導(dǎo)彈冷垂發(fā)為何最先騰起的都是黑煙?

最近幾十年來,導(dǎo)彈冷垂直發(fā)射都是與熱垂直發(fā)射并駕齊驅(qū)的發(fā)射方式,后來甚至進(jìn)化出了冷熱共架的先進(jìn)發(fā)射方式。冷熱垂發(fā)各有各的優(yōu)勢(shì)。熱垂發(fā)可以讓導(dǎo)彈在發(fā)射裝置內(nèi)部時(shí),導(dǎo)彈的主發(fā)動(dòng)機(jī)或者主助推器就已經(jīng)開始點(diǎn)火。導(dǎo)彈依靠自身的發(fā)動(dòng)機(jī)反推力飛出發(fā)射裝置后,再進(jìn)行程序轉(zhuǎn)彎,最終飛向要打擊的目標(biāo)方向。熱垂發(fā)一次性點(diǎn)火,發(fā)射可靠性比較高,技術(shù)相對(duì)簡(jiǎn)單一些。不過熱垂發(fā)會(huì)提前消耗主發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料,導(dǎo)致射程受到一定的影響。更主要的是主發(fā)動(dòng)機(jī)或者主助推器在發(fā)射裝置內(nèi)部就開始劇烈的燃燒。這樣對(duì)發(fā)射裝置的燒蝕會(huì)非常的嚴(yán)重,必須為發(fā)射裝置額外再配備排煙排焰和降溫系統(tǒng),增加系統(tǒng)的復(fù)雜性和重量。而且熱垂發(fā)如果發(fā)射失敗。就會(huì)出現(xiàn)導(dǎo)彈在發(fā)射裝置內(nèi)一直燃燒的現(xiàn)象。

過去曾經(jīng)發(fā)生過防空導(dǎo)彈點(diǎn)火后沒有飛走,一直在護(hù)衛(wèi)艦的發(fā)射裝置內(nèi)燃燒數(shù)分鐘直到燃料耗盡才熄火,結(jié)果差點(diǎn)燒毀整個(gè)垂發(fā)裝置并且嚴(yán)重?zé)齻伺灅?,如果不是該發(fā)射裝置內(nèi)部只裝填了少量的幾枚導(dǎo)彈。如果是滿裝填的狀態(tài),那么很有可能把垂發(fā)裝置內(nèi)部的其他導(dǎo)彈也一起引燃,那樣就會(huì)造成更大的火勢(shì)而一發(fā)不可收拾。熱垂發(fā)裝置還有一個(gè)問題,就是水下發(fā)射更加麻煩。于是就同時(shí)存在冷垂直發(fā)射方式。冷垂直發(fā)射要求要發(fā)射的目標(biāo)導(dǎo)彈本身并不需要提前點(diǎn)火,而是借助額外的動(dòng)力系統(tǒng),把導(dǎo)彈從發(fā)生筒或者其他發(fā)射裝置中一次性彈射出去十幾米到幾十米的高度。期間導(dǎo)彈本身才開始點(diǎn)燃自身的發(fā)動(dòng)機(jī)飛行。因?yàn)槟繕?biāo)導(dǎo)彈的主發(fā)動(dòng)機(jī)在發(fā)射初期并沒有點(diǎn)火燃燒,因此叫做冷垂發(fā)方式。

冷垂發(fā)方式不會(huì)造成嚴(yán)重的燒蝕,結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單很多?;静恍枰~外的排煙和排焰通道,就可以為導(dǎo)彈提供一個(gè)初始的起飛動(dòng)能,節(jié)約一定的燃料增加射程。而且冷垂發(fā)既適合在大氣層中發(fā)射,也適合在一定深度的水下發(fā)射。冷垂發(fā)還有一個(gè)巨大的相對(duì)優(yōu)勢(shì),這就是可以發(fā)射導(dǎo)彈的自重的范圍非常大,可彈射從1噸級(jí)的防空導(dǎo)彈,一直到超過220噸級(jí)的SS18這種全球最大最重的洲際導(dǎo)彈,都可以用冷垂發(fā)安全的發(fā)射出去。那么說到這里,冷垂發(fā)導(dǎo)彈是如何實(shí)現(xiàn)的呢?其實(shí)當(dāng)今全球各國(guó)冷垂發(fā)的基本原理都是大同小異的。一般冷垂發(fā)射的導(dǎo)彈發(fā)射筒都是圓柱體,這和部分熱垂發(fā)的導(dǎo)彈發(fā)射是可以選擇長(zhǎng)方體空間也可以選擇圓柱體空間是有所區(qū)別的。圓柱體的發(fā)射筒,實(shí)際上就是起到了一個(gè),

大型“炮筒”的作用。只不過這種炮筒可以發(fā)射超過200噸級(jí)的超級(jí)“炮彈”,而且這種炮筒發(fā)射炮彈的初速,比真正的炮彈要慢速很多;但是也足夠讓這種從不到1噸級(jí)的炮彈到200多噸到彈體先飛出去十幾米到幾十米的高度再點(diǎn)火。既然是一種特殊的炮筒,那么作為圓柱體是最合適的。圓柱體在內(nèi)部發(fā)生氣體膨脹的壓力傳播最為均勻,給所謂炮彈,也就是被發(fā)射導(dǎo)彈的初始加速度最直接。有些冷垂導(dǎo)彈曾經(jīng)探討過用八棱體作為發(fā)射筒,結(jié)果證明費(fèi)力不討好,也基本改回了圓柱體的發(fā)射筒。因此圓柱體外包裝的導(dǎo)彈。有可能用熱發(fā)射也可能用冷發(fā)射模式;但是冷彈射發(fā)射的導(dǎo)彈一般都是圓柱體的發(fā)射筒。從陸地發(fā)射到水下發(fā)射;從輕型導(dǎo)彈到超重的洲際導(dǎo)彈基本都是如此。還有一個(gè)比較鮮明的現(xiàn)象,

就是不論是陸地上冷垂發(fā)的導(dǎo)彈,還是從水下冒出來的潛射洲際導(dǎo)彈。在冷垂發(fā)的時(shí)刻,大多都是先有一大股黑煙騰起,把導(dǎo)彈彈射到半空再點(diǎn)火。那么為何冷垂發(fā)冒出的煙霧大多數(shù)是黑煙,而不是白煙或者黃煙?瀚海狼山、匈奴狼山認(rèn)為,這與冷垂發(fā)彈射導(dǎo)彈采用的燃?xì)獍l(fā)生器的燃料成分有關(guān)。每個(gè)冷垂發(fā)的發(fā)射筒,不論大小,都像一個(gè)大口徑的“土炮”,導(dǎo)彈本身就是要發(fā)射的彈丸。而導(dǎo)彈下面往往有一個(gè)活塞夾在其中?;钊淖饔茫墙邮苋?xì)馀蛎浀耐屏?,再把推力傳遞給導(dǎo)彈底部,讓導(dǎo)彈加速飛出去;同時(shí)還可以隔絕高溫高壓燃?xì)鈱?duì)導(dǎo)彈的燒蝕。當(dāng)然也有些冷垂發(fā)系統(tǒng)內(nèi)部沒有活塞。用導(dǎo)彈底部直接承受燃?xì)獾呐蛎泬毫?;但也肯定有一定的隔熱措施,這些隔熱措施也起到類似活塞的作用。

當(dāng)今的冷垂發(fā)導(dǎo)彈的燃?xì)獍l(fā)生器一般都采用固體裝藥。一旦電打火就可以立即爆燃推動(dòng)活塞,而燃?xì)獍l(fā)生器裝藥的配方有十幾種之多。但是不論配方如何,黑火藥都是配方的主要成分之一。這就在于黑火藥的爆燃速度在400米到500米每秒之間,爆燃后給活塞的推力恰好不大不小,既不會(huì)加速度太大損壞導(dǎo)彈;也不會(huì)因?yàn)榧铀俨粔蜃寣?dǎo)彈彈不遠(yuǎn)。而黑火藥爆燃后的煙霧基本是黑色或者深灰色,因此各種冷垂導(dǎo)彈。最先騰起的基本是黑灰色的濃煙就比較容易理解了。