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蘇俄陸基固體燃料戰(zhàn)略彈道導(dǎo)彈系列(二)SS-25“白楊”禮贊

2022-07-24 16:19 作者:亞歷山大納吉拉澤  | 我要投稿

一.蘇聯(lián)車載固體燃料洲際彈道導(dǎo)彈的發(fā)展

蘇聯(lián)第一代車載固體燃料洲際彈道導(dǎo)彈為SS-15導(dǎo)彈。它于1964年12月研制完成,次年11月在莫斯科閱兵時(shí)首次公開展示。不過,作為蘇聯(lián)第一代機(jī)動(dòng)洲際彈道導(dǎo)彈,SS-15自身存在許多不完善的地方:

1.?????? 固體燃料藥柱技術(shù)及工藝存在諸多問題,在機(jī)動(dòng)過程中出現(xiàn)裂痕。要知道,固體燃料的藥柱形狀關(guān)乎燃速,燃燒面積,推力等,這出問題了還得了!

2.?????? 運(yùn)載底盤由T-10M重型坦克增加一對(duì)負(fù)重輪和兩對(duì)拖帶輪改進(jìn)而來,盡管如此該承載工具的最大速度及行程均不理想。

3.?????? 當(dāng)時(shí)蘇聯(lián)導(dǎo)彈制導(dǎo)模式比較單一,采用傳統(tǒng)的慣性制導(dǎo)系統(tǒng)在發(fā)射陣地隨機(jī)改變后會(huì)大大降導(dǎo)彈的命中精度等(據(jù)說其CEP為4000m)。

所以該型號(hào)導(dǎo)彈一直給人不太靠譜的感覺,后來勉強(qiáng)過渡到了國(guó)家實(shí)驗(yàn)階段,但發(fā)射9次只成功2次的糟糕表現(xiàn)迫使其在69年10月被最終放棄。

SS-15是一種兩級(jí)導(dǎo)彈,其獨(dú)特之處在于它在第一和第二級(jí)分別使用了固體和液體推進(jìn)劑。第一級(jí)安裝了由四個(gè)旋轉(zhuǎn)噴嘴控制的固體發(fā)動(dòng)機(jī),第二級(jí)以四氧化二氮和偏二甲肼為燃料。最大射程為11000 km,只攜帶單彈頭,單彈頭當(dāng)量100萬噸。


出奇不靠譜——SS-15彈道導(dǎo)彈

隨后蘇聯(lián)又發(fā)展了SS-16洲際導(dǎo)彈。它的發(fā)展始于1969年7月10日蘇聯(lián)部長(zhǎng)理事會(huì)的一項(xiàng)決議。由莫斯科熱工所承擔(dān)開發(fā)任務(wù),其首席設(shè)計(jì)師是納吉拉澤。SS-16最初是為發(fā)射井和移動(dòng)部署而設(shè)計(jì)的,使用SS-20的TEL平臺(tái),采用三級(jí)串聯(lián)固體推進(jìn)方式,配備了與SS-20機(jī)動(dòng)導(dǎo)彈相同的發(fā)射系統(tǒng)。雖然SS-16理論上具有搭載MIRV的能力,但SS-16從未測(cè)試過MIRV。SS-16導(dǎo)彈在1972年3月14日進(jìn)行第一次進(jìn)行飛行測(cè)試, 1976年4月最后一次導(dǎo)彈試射以失敗告終。盡管如此,1976年2月21日仍有兩個(gè)裝備了SS-16的火箭團(tuán)擔(dān)負(fù)戰(zhàn)備值班任務(wù), 1979年在第二階段限制戰(zhàn)略武器條談判中,生產(chǎn)了200枚的SS-16被限制部署。這兩款導(dǎo)彈在筆者看來,都是失敗的公路機(jī)動(dòng)導(dǎo)彈。因?yàn)榇筚|(zhì)量的彈頭伸出TEL車太長(zhǎng),在越野時(shí)會(huì)導(dǎo)致重心不穩(wěn)。

下面就是一款雖然射程上無法與前兩位相比,但是名氣遠(yuǎn)遠(yuǎn)壓過以上兩位的中程彈道導(dǎo)彈——SS-20。它與SS-16洲際導(dǎo)彈平行開發(fā),二者的很多零部件都可以通用。采用兩級(jí)固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)搭載分導(dǎo)多彈頭公路機(jī)動(dòng)中程彈道導(dǎo)彈。1966年開始研制設(shè)計(jì),1975年第一次試射。1977年開始裝備部隊(duì),到1984年共有450枚裝備部隊(duì)。1987年因中導(dǎo)條約被銷毀。

SS-20質(zhì)量37噸,攜帶3個(gè)彈頭射程5500公里,攜帶單彈頭射程近1萬公里。與同期的潘興2彈道導(dǎo)彈相比,SS-20雖然精度偏低,但射程更遠(yuǎn)且機(jī)動(dòng)范圍更大,可謂是懸在北約頭頂?shù)睦麆Α?/p>


刺破鐵幕的軍刀——SS-20彈道導(dǎo)彈

順便說一句,潘興2的精度沒有這么神,它為了達(dá)到這個(gè)精度犧牲了末端速度,其末端3馬赫的俯沖速度僅僅相當(dāng)于高空俯沖的超音速反艦導(dǎo)彈的末速度。這個(gè)速度不用顧忌黑障使雷達(dá)不能工作,末端引導(dǎo)頭還是可以制導(dǎo)的。真正把高超音速俯沖與打擊高精度地面,水面各類目標(biāo)相結(jié)合的導(dǎo)彈,還得在20多年后的東方大國(guó)搞出全球獨(dú)一無二的ASBM作戰(zhàn)體系之后才能實(shí)現(xiàn)。當(dāng)然,這是后話了。

?二.白楊的誕生

縱觀前面提及的三款導(dǎo)彈,有成功者,也有失敗者,但都為白楊導(dǎo)彈的出世指明了經(jīng)驗(yàn)。1976年,“白楊”導(dǎo)彈在莫斯科熱工所立項(xiàng),以SS-16和SS-20為基礎(chǔ)進(jìn)行逐步改進(jìn),在SS-20彈體基礎(chǔ)上加裝了第三級(jí)以進(jìn)一步增大射程,使得一款標(biāo)準(zhǔn)的中程導(dǎo)彈一躍成為洲際導(dǎo)彈。

1975年起,RT-2PM彈道導(dǎo)彈的研究工作就在莫斯科熱力研究所開始立項(xiàng),導(dǎo)彈設(shè)計(jì)之初為單彈頭,后改進(jìn)可攜帶多彈頭。

1982年10月開始研制到1987年12月完成,共進(jìn)行23次飛行試驗(yàn),1985年裝備部隊(duì)后,該型號(hào)還在繼續(xù)進(jìn)行系統(tǒng)改進(jìn)飛行試驗(yàn)。

1985年底,計(jì)有45枚RT-2PM彈道導(dǎo)彈部署為5個(gè)團(tuán)(每個(gè)團(tuán)有九具發(fā)射器)。

1991年,簽署START-I條約時(shí),蘇聯(lián)已經(jīng)部署了約290枚RT-2PM彈道導(dǎo)彈。

截至2015年,俄羅斯擁有72枚公路機(jī)動(dòng)部署的RT-2PM彈道導(dǎo)彈。

2022年,白楊導(dǎo)彈現(xiàn)役9枚,預(yù)計(jì)將在今年退役完畢。

沒錯(cuò),正是在下

三.總體設(shè)計(jì)

白楊導(dǎo)彈三級(jí)都是帶有一個(gè)固定噴嘴的固體火箭,其中第一級(jí)火箭尾部安裝有八片折疊式的可旋轉(zhuǎn)格柵空氣動(dòng)力舵,其中四片用于飛行控制,四片用于氣動(dòng)穩(wěn)定。彈頭與三級(jí)火箭級(jí)間段邊分布四個(gè)“尖角”狀物體,外界猜測(cè)這是四個(gè)用于修正彈道的小動(dòng)量發(fā)動(dòng)機(jī)噴嘴,用于重返大氣層時(shí)減速調(diào)整彈頭姿態(tài)之用。每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)有兩個(gè)相對(duì)的噴口,發(fā)動(dòng)機(jī)可以旋轉(zhuǎn)用以在大氣層外對(duì)彈道進(jìn)行調(diào)整。三級(jí)火箭直徑由下至上依次縮小。

可見這個(gè)師承自SS-20的尾舵,據(jù)說后來R-77空空導(dǎo)彈的柵格翼設(shè)計(jì)也源自于此。注意每隔一片尾舵形態(tài)和功能就不一樣
注意看張開的八片尾舵,以及彈頭上的凸起的小動(dòng)量發(fā)動(dòng)機(jī)

四.動(dòng)力系統(tǒng)與制導(dǎo)系統(tǒng)

RT-2PM彈道導(dǎo)彈三級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)的質(zhì)量比均大于0.9,下面計(jì)算均以質(zhì)量比0.9計(jì)算。其中第一級(jí)、第二級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)殼體采用玻璃纖維復(fù)合材料圓筒段和鈦合金前后封頭,第三級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)采用有機(jī)纖維復(fù)合材料殼體;三級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)均采用固定式潛入單噴管,第一級(jí)推力向量控制方式為燃?xì)舛婧涂諝舛婵刂疲诙?、第三?jí)為燃?xì)舛螄娚?;三?jí)均采用四組元推進(jìn)劑(粘合劑+鋁粉+高氯酸銨+奧克托金),理論比沖2628N·s/kg。

一級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)
二級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)
三級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)

白楊導(dǎo)彈長(zhǎng)18.5米,其中第一級(jí)長(zhǎng)為8.1米,重27.8噸,彈徑為1.8米;第二級(jí)長(zhǎng)4.6米,彈徑為1.55米;第三級(jí)長(zhǎng)為4.8米,彈徑縮小到1.34米。

白楊導(dǎo)彈各級(jí)數(shù)據(jù)大致如下:

借助齊奧爾科夫斯基公式,我們可以很輕松的算出導(dǎo)彈的速度增量:

一級(jí)速度增量:2116.76

二級(jí)速度增量:2582.86

三級(jí)速度增量:3816.73

因?yàn)檫@種情況純粹理想,實(shí)際運(yùn)動(dòng)受到空氣阻力,科氏力等外力,故應(yīng)除以1.175這個(gè)經(jīng)驗(yàn)常數(shù)。

修正總和:7247.95

刨去修正彈道的小動(dòng)量發(fā)動(dòng)機(jī)噴嘴給的速度減小量,最終可得其射程大約為11000km,此時(shí)投擲質(zhì)量1噸??蓴y帶一枚或多枚分導(dǎo)彈頭,不過實(shí)際上只攜帶1枚彈頭。該彈采用慣性制導(dǎo),CEP=260米,在冷戰(zhàn)時(shí)期還算比較先進(jìn)。

單彈頭,當(dāng)量80萬噸,質(zhì)量378千克,應(yīng)與SS-18(R-36M)洲際導(dǎo)彈彈頭同型(根據(jù)蘇聯(lián)戰(zhàn)略火箭軍解密資料)

在再入大氣層之前,彈頭攜帶的燃?xì)獍l(fā)生器可以按照特定的程序噴出高壓氣體,帶動(dòng)彈道改變控制的方向,實(shí)現(xiàn)機(jī)動(dòng)變軌,提升反攔截實(shí)力,因此可以有效突破敵防御系統(tǒng)的攔截,打擊1萬多公里之外的目標(biāo)。

五.機(jī)動(dòng)部署——高生存力的來源

白楊導(dǎo)彈從大型的7軸14×14 MAZ-7917發(fā)射車上發(fā)射。這種運(yùn)輸-起豎-發(fā)射車與SS-16和SS-20所用的相似,但要大得多,而且比SS-20多一根軸。彈體裝在長(zhǎng)為22.3米,直徑2.0米的發(fā)射箱中,在發(fā)射箱底部裝有氣體發(fā)生器。發(fā)射箱平躺在發(fā)射車上,使用發(fā)射車后部的大型液壓活塞起豎。發(fā)射時(shí)可以采用冷發(fā)射方式將彈體彈出發(fā)射箱然后點(diǎn)火發(fā)射。發(fā)射車有一對(duì)帶大型基座的液壓千斤頂,在導(dǎo)彈起豎前牢固、平穩(wěn)地支撐在地面上,整個(gè)發(fā)射車的底盤升離地面。

這里說一句,機(jī)動(dòng)式洲際彈道導(dǎo)彈部隊(duì)可不是簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單的一輛TEL組成戰(zhàn)斗編組,在戰(zhàn)場(chǎng)上使用時(shí),白楊系統(tǒng)還需要其他幾種車來保障。因?yàn)镾S-27,SS-29等一眾俄式機(jī)動(dòng)式洲際彈道導(dǎo)彈也需要依賴此種編組,所以這里講完后,下面關(guān)于SS-27,SS-29導(dǎo)彈的相關(guān)內(nèi)容我就不再贅述。戰(zhàn)斗編組除一輛TEL外,還包括一種機(jī)動(dòng)指揮車,用于指揮控制離開主基地的導(dǎo)彈團(tuán)。

機(jī)動(dòng)指揮車

另外還有一支稱為“機(jī)動(dòng)城”的專用機(jī)動(dòng)保障車隊(duì)供發(fā)射車的成員組居住。?該車隊(duì)有兩種主要的車輛,一種是AO-543.1機(jī)動(dòng)臥車,可容納24個(gè)人;另一種是AS.543.1機(jī)動(dòng)野炊車。

AO-543.1機(jī)動(dòng)臥車

白楊導(dǎo)彈團(tuán)可能還配備多種其他車輛,如導(dǎo)彈測(cè)試車,測(cè)量車,氣象雷達(dá)車和工程人員車(為發(fā)射車挖掘塹壕)等。 除此之外,白楊導(dǎo)彈團(tuán)還配有BTR-60、BTR-70和MT-LB等輕型裝甲車,為發(fā)射車開路和提供警戒。

幾種車輛零件之間存在很大的通用性,從外觀看出幾種車輛也是十分相近。為了便于發(fā)射和維護(hù),彈頭被置于發(fā)射筒中出廠。白楊導(dǎo)彈設(shè)計(jì)使用壽命為10年,但蘇聯(lián)解體后俄羅斯難以提供資金用于開發(fā)新型導(dǎo)彈,只能對(duì)白楊導(dǎo)彈進(jìn)行翻新,使其使用壽命提高到15年??胺Q是陸基高機(jī)動(dòng)高生存力洲際彈道導(dǎo)彈的代表作。

一切完成,準(zhǔn)備發(fā)射!

此外,每個(gè)白楊導(dǎo)彈團(tuán)還有一輛專用培訓(xùn)車,以便司機(jī)能熟練操縱龐大的發(fā)射車。?

專用培訓(xùn)車
Serpukhov軍事學(xué)院上戰(zhàn)略導(dǎo)彈部隊(duì)畢業(yè)生正在進(jìn)行培訓(xùn),學(xué)員們駕駛“白楊”導(dǎo)彈發(fā)射車進(jìn)行機(jī)動(dòng)考核


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