医疗器械经营 委托仓储:舞剑向苍穹?：防空导弹发射方式

防空导弹的发射方式
    防空导弹最初是装在发射架上倾斜发射的，后来为了应对更复杂的空中威胁和多样的发射环境，就出现了垂直发射。早期这些发射方式都采用热发射，随着固体燃料技术的发展，又出现了冷发射方式。
    垂直发射  垂直发射是发射时导弹轴线与发射平台平面垂直的一种发射方式。这种方式的发动机推力方向与重力方向在一条轴线上，可以将发射过程中的能量损失降低到最低。基本上都采用发射筒或多个发射筒组成的模块，按照导弹初始动力方式可分为热发射和冷发射两种。
    热发射是目前应用范围最广的导弹垂直发射方式。其工作过程是首先启动导弹火箭发动机，使导弹依靠自身的推力飞离发射筒。燃气从火箭发动机喷出后，燃气排导系统的压力通风室使燃气流膨胀减速，然后经垂直排气道排入大气中。而后导弹按预设程序控制燃气舵转动，改变燃气喷流的方向，从而实现导弹转弯。采用热发射方式的主要是美国和欧洲国家，如美国的MK41、MK48，英国的“海狼”，法国的“席尔瓦”等。这种发射方式的特点是导弹在发射筒内直接点火助推，不需要借助外力起飞。美国的“标准”2和“标准”3系列防空/反导导弹就采用MK41垂直发射系统。目前正在研制的同心筒式发射装置由于采用了独特的燃气排导系统和分布式“即插即用”式电子控制设备，将成为未来的发展方向。
    冷发射方式是导弹在发射筒内不直接点火，而是借助导弹发射筒底部的燃气发生器产生动力推动导弹起飞（题图是我国一种采用冷发射方式发射的新型防空导弹）。这种方式的燃气发生器位于导弹发射筒底部，它的上面是一个类似气动缸的装置，当燃气压力达到一定强度时可以推动原来被固定的活塞（导弹托架）摆脱束缚，高速向上运动，同时带动活塞上的导弹向上同步运动，冲破易碎发射筒盖，弹离导弹筒。当导弹的弹射高度达到20米左右时，发动机点火，开始朝预定目标飞行。其弹射发射装置由发射筒、燃气发生器、增压室等装置组成，燃气发生器安装在发射筒的底部，增压室位于燃气发生器上部。弹射发射装置既要能产生很大的弹射动力，又要安全可靠。弹射装置要解决燃气发生器和增压室的设计问题，弹、筒之间的密封问题，因弹射造成的导弹轴向过载等问题。
    苏联是最早开始装备舰载垂直发射系统的国家，比美国早了5年，如“里夫”系列等，而且它在地面防空系统上也开创性地使用了垂直发射方式，如S-300和“道尔”导弹，这些均采用冷发射方式。
    倾斜发射  倾斜发射是防空导弹最基本的发射方式，应用最早也最广，但其在舰艇平台上已经逐步减少。这种方式基本都是热发射，按照导弹的装载方式可以分为箱式发射和架式发射两种。
    箱式发射  倾斜箱式发射多为西方国家采用，导弹发射时在发射箱中点火，尾焰从发射箱后部排出，发射箱前端通常是易碎的泡沫塑料或可以开启的箱盖，发射前箱盖打开，或导弹直接击碎泡沫塑料封闭盖，发射箱可以多次装填。这种发射箱既可以发射导弹也可以作为转运储藏箱，对导弹弹体起保护和封闭作用，通常装载在可以在一定水平角度内旋转和俯仰的、高度可调整的发射支架上。
    架式发射  这种发射方式通常是将防空导弹直接挂载在发射架上，与箱式发射没有本质的区别。按照挂载的位置又可分为上承式和下挂式两种，两种挂载方式最大的区别是装填导弹的方便程度不同。与箱式发射相比，这种方式虽然设计维护简单，但导弹弹体易受环境温、湿度影响，不利于储存。倾斜发射方式的导弹通常依据火控雷达指示，随发射架向目标方向转动，因此也被称为瞄准式发射。

防空导弹垂直与倾斜发射方式比较
    虽然目前采用垂直发射方式的防空导弹越来越多，但其并不能完全替代倾斜发射方式。不同的发射方式各有优长，这也是采用不同发射方式的防空导弹可以共同存在的原因。
    垂发可应对全向威胁，倾斜发射反应更快  采用垂直发射系统的导弹贮存状态就是发射状态，导弹垂直竖立在发射筒内，不需要对目标进行同步跟踪和随动瞄准，可以全方位发射，基本没有火力死角。而倾斜发射的发射瞄准方向会受到舰艇上层建筑的遮挡，在舰艇上存在无法瞄准和射击的一些方向。但是就近距离防空而言，倾斜的瞄准式发射更具优势，更有方向性，因此可以直接反应，而不像垂直发射需要调整导弹飞行方向。例如，俄罗斯“道尔”在导弹头部设计有气体发生器，在发射后利用气体发生器产生的推力来迅速改变飞行方向，增加了导弹射击难度和制造的复杂性，降低了使用的可靠性。
    垂发系统节省空间，倾斜系统易于维护  防空导弹采用垂直发射方式后，在舰船的总体设计过程中，设计师只需选用合适的标准化发射装置，甚至可以预留空间。而且由于采用高密封性储运发射筒，改善了导弹储存环境，使导弹免受周围环境条件和环境应力的影响，延长了导弹寿命，提高了导弹可靠性。垂直发射装置通常安装在甲板下，不易受到弹片或爆炸产生的冲击波杀伤。这种发射箱和储存箱一体的设计，节省了舰上空间，因此在同样吨位的情况下，垂发系统装弹更多。倾斜发射需要在导弹可能的瞄准方向都预留导弹水平旋转瞄准的空间，因此需要占用大量宝贵的甲板上层空间。由于倾斜发射通常采用发射架，弹体基本裸露在外，这使导弹检修和保养维护都更加简单便捷，特别是导弹状态一看便知，这是垂直发射系统不具备的。
    垂发系统综合能力强，倾斜系统成本低  目前采用的垂直发射系统大多都具备多种类型导弹共架发射的能力，这使单艘舰艇能独立完成防空、对舰攻击和反潜等多种作战任务，而且完全可以根据不同的任务来任意调整库存的各种导弹数量，充分利用有限的弹库资源。对于舰艇编队而言，每一艘舰艇都可以在编队指挥员的统一协调指挥下完成相应的防空、攻击任务，极大地提高了舰艇的综合作战能力。但是，垂发的技术难度高一点，导弹发射系统的成本也要比倾斜发射系统高很多。倾斜发射系统通常一弹一架，专用性强，设计具有针对性，因此其设计和生产成本也较低。
    但也应该看到，垂直发射的导弹系统采用共架发射技术之后，克服了在导弹武器系统研制过程中一种导弹使用一套发射装置时整个研制周期长的问题，节省了经费，降低了研制风险。特别是，舰载导弹实现共架发射后，舰载发射装置种类减少，既降低了军方采购发射装置和零部件的费用，也减少了部队的日常维护和培训费用。
    垂发系统火力强，倾斜发射更安全  现代的导弹进攻强调多批次、大数量的饱和进攻。如果按老式的机械臂倾斜发射架方式，每次发射完都要重新装弹，耗费了大量宝贵时间。这时候很可能又一波反舰导弹已经冲到了舰队边缘。而垂直发射系统可以同时发射多枚导弹，间隔发射时间短，抗饱和进攻能力强。倾斜发射方式导弹在这一点上是难以匹敌的。例如，俄罗斯“无风”舰空导弹采用双联装倾斜发射，虽然其发射装置能快速自动装填导弹，但重新装填一枚也需要12秒。
    应该看到，无论采用热发射方式还是冷发射方式的垂直发射系统都存在安全问题。在垂直发射系统中，发射前检测出来的哑弹不点火，可以启用另一发射单元。但对于已解脱了锁紧装置、进行发射启动、但未能起飞的导弹，垂直发射系统无法将其弹射出去。对于意外点火而发射盖未及时打开的导弹，后果则更为严重。尤其是采用冷发射的导弹，一旦发射后导弹不点火，落下后有可能击中己舰。由于热发射是在导弹箱内直接点火，排放的高温、高压燃气流不仅对导弹筒、燃气排放装置有很大的腐蚀，而且可能威胁到贮存的其它导弹。如果导弹点火失败，很可能发生爆炸，那样的话无异于引爆了一个巨大的军火库，后果将是灾难性的。此外，在舰上功率强大的雷达开机状态下，大功率的电磁场强对垂直穿过其中的导弹也会产生一个电磁引爆的环境，而倾斜发射方式的先天优势使其完全可以规避上述不安全的可能因素。
    垂发系统便于平台设计，倾斜系统可靠性更高  垂直发射系统通常安装在甲板下面，减少了军舰表面的突出物，提高了军舰的隐身性，这也是现代隐身水面舰艇基本都采用垂直发射方式的根本原因。但垂直发射系统通常多个发射单元使用1 ~2套发射系统，一旦发射系统发生故障，则所有导弹均无法发射。倾斜发射方式的设备较少，系统简化，而且通常是舰上设有多个独立的发射单元，这使其作战使用可靠性较高。

防空导弹冷、热发射方式比较
    热发射简单，冷发射损伤小  热发射几乎完全靠自力发射，因此对发射系统的要求非常少，发射系统和发射过程都非常简单。但这种发射方式要产生大量的高温、高速、高压的燃气流，必须配备燃气排放装置，而且对发射箱（筒）、排放装置的腐蚀严重，导致热发射系统在发射装置设计上要求更苛刻，而且维护、保养也相对较困难，费用较高。例如，法国在类似导弹发射试验时就曾发生燃气回扫、冲坏导弹翼面的情况。因此这种方式对弹体、弹翼材料耐高温、耐冲击要求更高。冷发射不需要设置燃气排放装置。由于没有热发射那样的燃气腐蚀，导弹筒等装置的使用寿命也较长，维护、保养相对容易，费用也比热发射低廉。
    热发射系统庞大，冷发射单元复杂  虽然热发射系统较为简单，但大多采用多个单元级联的方式才能体现出其优势，这使其整个发射系统庞大。冷发射因在发射箱中增加了燃气发生器等弹射装置，使发射单元变得复杂。而且有些导弹需要像“道尔”那样在导弹头部设计气体发生器以改变导弹飞行方向，这使导弹发射单元变得复杂。

防空导弹发射方式的改进
    目前发达国家的防空导弹发展基本采用“一型两化”的模式，即“基本型、系列化和通用化”，这使同一种型号的导弹在系列化发展过程中，可能出现垂直发射和倾斜发射的不同方式。
从全球范围来看，西方和美国多采用热发射，俄罗斯多采用冷发射方式。美国“海麻雀”和英国“海狼”系统采用热发射的初衷是用最简洁的办法将现有近程导弹改成垂直发射。俄罗斯则是全新系统，因此无需考虑对现有导弹进行折衷，但为了满足未来战场的需要和国际军贸的要求，也开始尝试将倾斜发射方式的导弹改为垂直发射方式。例如，1996年底，法国汤姆逊-CSF公司与俄罗斯“火炬”导弹设计局合作，将新一代“海响尾蛇”改为垂直发射，在原导弹上采用与俄罗斯“刀刃”导弹相似的垂直冷发射方式。
    另一个明显的例子是俄罗斯“无风”舰空导弹。“无风”舰空导弹源于俄陆军的“山毛榉”/SA-11中程防空导弹，倾斜发射。2004年，俄罗斯多尔戈普鲁德科学生产公司在法国举行的欧洲海军武器装备展上推出了垂直发射的“无风”9M317ME导弹。新研制的垂直发射装置采用了模块化设计，根据不同的配置方案，可分别安装12、24或36枚导弹。该系统可1~2秒发射1枚导弹，而倾斜发射方式的“无风”系统仅能达到1枚/12秒的速度。这种改进在美国“标准”系列舰空导弹上也发生过。其“标准”1导弹采用了典型的倾斜发射方式，而从“标准”2开始，几乎都用了MK41垂直发射系统。