-
揚基:從一片舵看,朝鮮固體火箭還是圖樣(too young)
關(guān)鍵字: 朝鮮局勢朝鮮導(dǎo)彈最新消息半島局勢朝鮮導(dǎo)彈金正恩朝鮮人民軍近幾個月來,在其官方通訊社近乎千篇一律的報道和韓國軍方永遠“一切盡在掌握”的表態(tài)中,朝鮮人民軍各類導(dǎo)彈乃至遠程火箭彈的試驗已經(jīng)讓人有些“麻木”。但3月24日,朝鮮官方在相關(guān)報道中首次公開其大功率固體火箭發(fā)動機地面噴出和級分離試驗畫面,對于關(guān)心東北亞安全局勢的讀者來說,仍有諸多信息可供探討。
除了極少數(shù)仿制從敘利亞得到的俄制“圓點”短程彈道導(dǎo)彈的火星-8型(美韓等國稱之為KN-02)之外,人民軍戰(zhàn)略火箭軍所有現(xiàn)役和已知在研的彈道導(dǎo)彈全部采用液體燃料推進,包括最先進的火星-11型(美韓等國稱之為“舞水端”)和火星-13型(美韓等國稱之為KN-08)中遠程彈道導(dǎo)彈。
除了極少數(shù)火星-8型之外,人民軍戰(zhàn)略火箭軍所有彈道導(dǎo)彈全部采用液體燃料推進
盡管朝鮮在這一領(lǐng)域已有多年的技術(shù)積累,實現(xiàn)了其液體彈從短程到準洲際全員機動部署,甚至有能力將相關(guān)技術(shù)出口給巴基斯坦和伊朗換取外匯,但機動液體彈發(fā)射前準備時間仍然偏長。根據(jù)韓國情報部門的說法,朝鮮已經(jīng)擁有彈體可預(yù)先儲存推進劑技術(shù)(可能源自俄制R-27潛射彈道導(dǎo)彈),但在美軍越來越強的時間敏感性目標打擊能力面前,朝鮮現(xiàn)有的液體彈道導(dǎo)彈力量總數(shù)仍然偏少,在戰(zhàn)時很難達到足夠高的發(fā)射成功率。
所以24日朝鮮大直徑固體火箭發(fā)動機的曝光,可謂恰逢其時。根據(jù)金正恩的外形尺寸估計,該型火箭發(fā)動機的直徑大約在1.3-1.5米之間,和其火星-10型(美韓等國稱之為“蘆洞”)中程彈道導(dǎo)彈接近,但長度僅在4-5米之間,并不像是工作時間要求較長的導(dǎo)彈第一級發(fā)動機。
按照朝方報道,此次還進行了級分離試驗。從圖片中可見試驗的火箭發(fā)動機在發(fā)射前也確實還帶有級間段,從網(wǎng)格狀排燃氣設(shè)計可以看出采用的是熱分離技術(shù)。級間分離技術(shù)本身在“銀河”系列運載火箭的試驗中已經(jīng)發(fā)展得較為成熟,沒什么好說的,但帶有級間段進一步說明此次試驗的發(fā)動機可能是用于新型導(dǎo)彈的第二級甚至是第三級發(fā)動機。
帶有級間段進一步說明此次試驗的發(fā)動機可能是用于新型導(dǎo)彈的第二級甚至是第三級發(fā)動機
再看完成試驗后的發(fā)動機噴管部分??梢郧逦吹绞褂昧怂钠細舛孢M行控制(當然在以考核發(fā)動機本身工況的首次地面試驗中,它們也不需要去“控制”),這種設(shè)計多用于早期液體燃料火箭防凍劑,以及各類戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈使用的小型固體火箭發(fā)動機。雖然燃氣舵重量較輕,原理簡單可靠,但由于其升力不足,并不適用于中遠程彈道導(dǎo)彈。
不過世界上能夠掌握大推力固體發(fā)動機擺動噴管技術(shù)的國家確實沒有幾個,比如前面提到朝鮮的兩位徒弟——巴基斯坦和伊朗發(fā)展的固體燃料推進彈道導(dǎo)彈“哈塔夫6”“泥石2”,其第一級就仍然采用燃氣舵。估計其較低的舵效也是它們不得不安裝現(xiàn)代中遠程彈道導(dǎo)彈很少見的大面積彈翼的原因。
說起來,盡管兩國在早期液體燃料導(dǎo)彈的發(fā)展中有著濃郁的高麗風(fēng)情,但它們的固體燃料彈道導(dǎo)彈技術(shù),追根溯源都是來自中國提供給巴基斯坦的M-11型短程彈道導(dǎo)彈。盡管M-11型0.88米的彈徑遠不是發(fā)展中程彈道導(dǎo)彈的理想基礎(chǔ),但是在第三世界國家的彈道導(dǎo)彈領(lǐng)域,“放大放大再放大”實在太常見了,其燃氣舵技術(shù)也被一并學(xué)了個干凈。
中國的M-11自用型在國慶60周年閱兵上
繼續(xù)說回朝鮮的新型固體火箭發(fā)動機。從發(fā)動機的直徑和燃氣舵設(shè)計來看,看來朝鮮教的徒弟總算還有點良心,及時把從別的師傅那兒學(xué)到的知識反哺了一下。不過燃氣舵技術(shù)盡管看上去簡單,但是想在固體火箭發(fā)動機上玩,需要的本事可一點都不少。
這是因為和液體發(fā)動機相比,固體發(fā)動機的燃燒室壓力(裝藥結(jié)構(gòu)特點)和噴管面積比(存在燒蝕)都隨著發(fā)動機工作而不斷變化,這就使得流經(jīng)燃氣舵的流場參數(shù)完全不均勻,一秒一個樣,而且為了提高性能,固體推進劑里面經(jīng)常摻不少金屬粉末一塊兒燒,噴出去的射流也是固體液體氣體都有,燒蝕情況比液體發(fā)動機那是復(fù)雜到不知哪里去了。
從圖片中來看,朝鮮造的燃氣舵燒蝕比例也遠遠不止30%
外形設(shè)計還算好抄,基本上看圖說話就能把平面形狀、剖面造型、安裝位置和轉(zhuǎn)軸位置學(xué)個七七八八,然而最要命的舵面材料選擇和加工工藝才是決定燃氣舵效能的根本因素。如果搞不定高性能的鎢滲銅材料或者稍微低檔一點的鎢鉬合金材料,靠液體發(fā)動機的石墨材料舵基本上點一次火就燒蝕得不剩多少了。
根據(jù)固體發(fā)動機研制的一般規(guī)律,給多級火箭的第一級這類工作時間較長的發(fā)動機做配套的燃氣舵,燒蝕比例需要在10%以下,這樣能保證在停止工作時仍有較好的控制效率;如果工作時間較短,可以酌情控制在20-30%,這樣材料的要求低些。
朝鮮的新型固體火箭發(fā)動機勉強可以歸為工作較短的類型,但從圖片中來看,燃氣舵燒蝕比例也遠遠不止30%,而且四片燃氣舵的燒蝕形狀都呈現(xiàn)出不均勻的特點,顯示其合金晶體工藝制造能力很差(甚至有可能沒有應(yīng)用合金材料)。當然,對于以測試發(fā)動機本身性能為主的這次試驗來說,能夠控制好“爆燃”而不是當場“爆炸”已經(jīng)值得金正恩發(fā)出“了不起啊,真令人心情舒暢”的贊嘆。
伊朗“流星-3”導(dǎo)彈的燃氣舵,外形設(shè)計上是照抄飛毛腿系列的
量產(chǎn)的“泥石”,燃氣舵的外形明顯合理了很多
如果這種火箭發(fā)動機未來發(fā)展成功,完全可以像伊朗和巴基斯坦那樣發(fā)展出兩級固體推進彈道導(dǎo)彈,用于替代較老的火星-10,依托朝鮮多山利于隱蔽的自然環(huán)境部署,對日本和駐日美軍基地也有更大的威脅。如果能夠在發(fā)動機比沖值、關(guān)機時間等方面做進一步改進,甚至可能被用作洲際彈道導(dǎo)彈的第三級以提高導(dǎo)彈的射程(當然這還要看朝鮮核彈頭小型化的水平)。
一次發(fā)動機試驗顯然不會讓近幾個月來頻繁“亮劍”的朝鮮人民軍戰(zhàn)略火箭軍滿足。根據(jù)各方消息,人民軍在未來幾個月內(nèi)極有可能組織火星-11型甚至是火星-13型中遠程彈道導(dǎo)彈的首次發(fā)射試驗。這些“殺手锏”武器的頻繁亮相,對于朝鮮人民軍乃至整個朝鮮的軍心士氣確實有很強的提升作用。
然而即使他們的試驗條件再怎么靠“土法上馬”去節(jié)約經(jīng)費(例如用火箭發(fā)動機高溫尾流模擬彈頭再入氣動加熱——其實完全不科學(xué)),這種較往年大幅提升試驗密度的做法對朝鮮永遠嚴峻的經(jīng)濟形勢必然會造成更大的影響。如果聯(lián)合國對其封鎖制裁確實變得越來越嚴格,金正恩“以超強硬對強硬”的策略究竟還能持續(xù)多久?
本文系觀察者網(wǎng)獨家稿件,文章內(nèi)容純屬作者個人觀點,不代表平臺觀點,未經(jīng)授權(quán),不得轉(zhuǎn)載,否則將追究法律責(zé)任。關(guān)注觀察者網(wǎng)微信guanchacn,每日閱讀趣味文章。
-
本文僅代表作者個人觀點。
- 請支持獨立網(wǎng)站,轉(zhuǎn)發(fā)請注明本文鏈接:
- 責(zé)任編輯:陳佳靜
-
日本這回要對美國咬緊牙關(guān)不松口了 評論 57“機智!中方出新招,進一步堵住漏洞” 評論 138“誰都不想掛電話” ,美俄元首兩小時都聊了啥? 評論 147“中國提出需求,俄方愿保障:就差技術(shù)方案了” 評論 230最新聞 Hot
-
日本這回要對美國咬緊牙關(guān)不松口了
-
法德喊話歐盟:趕緊取消,不然輸給中美
-
日本農(nóng)相辭職,此前稱“從未買過大米,我家大米多到可以賣了”
-
5月LPR下調(diào)0.1%,百萬30年貸款少還1.96萬
-
被指過于“親華”,李在明:不能全盤押注美國
-
“機智!中方出新招,進一步堵住漏洞”
-
“美國7年級學(xué)生相當于中國3年級,中國在嘲笑我們”
-
魯比奧:美國想和平歐洲卻談戰(zhàn)爭,“世界顛倒了”
-
跟風(fēng)美國?日本也要下手
-
菲律賓總統(tǒng)馬科斯:愿與杜特爾特家族和解
-
“誰都不想掛電話” ,美俄元首兩小時都聊了啥?
-
雷蒙多焦慮:美國每天都要有“落后中國”的緊迫感
-
“中國提出需求,俄方愿保障:就差技術(shù)方案了”
-
講個笑話,這就是“全球最大的民主國家”…
-
“G6要告訴美國:要對華施壓,還要被你脅迫,臣妾做不到”
-
“比美國先進20年,但中國稀土業(yè)要居安思?!?/a>
-