200噸級(jí)碳纖維火箭發(fā)動(dòng)機(jī)研制成功,未來國(guó)產(chǎn)導(dǎo)彈更輕、射程更遠(yuǎn)

200噸級(jí)碳纖維殼體固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)研制成功，未來國(guó)產(chǎn)導(dǎo)彈更輕、射程更遠(yuǎn)

中國(guó)航天科技集團(tuán)研制200噸推力先進(jìn)固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)地面熱試車獲得圓滿成功，標(biāo)志著中國(guó)固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)又向前邁進(jìn)了一大步。

國(guó)產(chǎn)固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)碳纖維外殼，看起來不起眼的東西，卻是國(guó)產(chǎn)導(dǎo)彈技術(shù)一個(gè)飛躍

從相關(guān)資料來看，國(guó)產(chǎn)200噸推力固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)直徑為2.65米，裝藥71噸，太陽(yáng)同步軌道運(yùn)載能力為1.5噸，它采用了多項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)，綜合性能達(dá)到當(dāng)今一流水平。

國(guó)產(chǎn)JL-2導(dǎo)彈，海外資料認(rèn)為它采用的是有機(jī)纖維殼體

在國(guó)產(chǎn)200噸推力固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)采用多項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)這中有一項(xiàng)最為引人注目，那就是大直徑碳纖維纏繞復(fù)合材料殼體技術(shù)，這應(yīng)該是中國(guó)第一次公開已經(jīng)掌握大型固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)碳纖維纏繞復(fù)合材料殼體技術(shù)，眾所周知，固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)殼體也是導(dǎo)彈殼體，它的工作環(huán)境極為惡劣，包括發(fā)動(dòng)機(jī)工作產(chǎn)生的高溫、高速飛行產(chǎn)生的氣流沖擊、溫度聚然變化、對(duì)方反導(dǎo)攔截武器攻擊等等，因此要求發(fā)動(dòng)機(jī)殼體具備良好的耐高溫、耐腐蝕、強(qiáng)度高、抗沖擊等方面性能。

早期導(dǎo)彈發(fā)動(dòng)機(jī)多采用金屬殼體，例如超高強(qiáng)度鋼、鈦合金等，但是金屬材料重量大，影響導(dǎo)彈射程和載荷，因此導(dǎo)彈發(fā)動(dòng)機(jī)殼體發(fā)展趨勢(shì)就是采用高強(qiáng)度非金屬材料，起初主要采用玻璃纖維、芳綸、石墨等，在相同尺寸下，發(fā)動(dòng)機(jī)殼體質(zhì)量可以減少50%左右，戰(zhàn)略導(dǎo)彈投擲重量可以提高1倍以上，可以說效果非常明顯，不過這類材料在強(qiáng)度、剛度等方面還存在一定缺陷，因此上世紀(jì)80年代之后，碳纖維開始在固體發(fā)動(dòng)機(jī)殼體上面得到運(yùn)用。碳纖維與芳綸相比，剛度和強(qiáng)度可以提高80%和30%，殼體重量再一次下降30%，另外碳纖維殼體熱膨脹系數(shù)小，發(fā)動(dòng)機(jī)工作期間尺寸穩(wěn)定，可以提高發(fā)動(dòng)機(jī)工作可靠性，碳纖維還具備一定雷達(dá)吸波能力，可以提高導(dǎo)彈隱身性能，有助于增強(qiáng)導(dǎo)彈突防能力。

三叉戟-2導(dǎo)彈采用碳纖維殼體，作戰(zhàn)能力得到有力增強(qiáng)

法國(guó)M51導(dǎo)彈正在生產(chǎn)，可以看到它的殼體也是由碳纖維纏繞而成

正是因?yàn)樘祭w維纏繞殼體具備以上優(yōu)點(diǎn) ，所以現(xiàn)代導(dǎo)彈都傾向采用這種技術(shù)，上世紀(jì)80年代美國(guó)研制三叉戟-2（UGM-133A）潛射彈道導(dǎo)彈就采用這個(gè)技術(shù)，導(dǎo)彈性能迅速提高，至今還是美國(guó)主力潛射彈道導(dǎo)彈，法國(guó)M-51潛射彈道導(dǎo)彈也采用了碳纖維殼體，從而在導(dǎo)彈增加威力的情況射程突破1萬(wàn)公里，成為法國(guó)新世紀(jì)戰(zhàn)略威懾力量的基石。

從海外資料來看，國(guó)產(chǎn)DF-31、JL-2等導(dǎo)彈固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)殼體采用的是第二代有機(jī)纖維，例如芳綸等，它的重量明顯高于三叉戟-2、M51導(dǎo)彈，這樣就影響了導(dǎo)彈載荷和射程，或者實(shí)現(xiàn)同樣投擲重量，國(guó)產(chǎn)導(dǎo)彈體積和重量更大，因此中國(guó)將大直徑固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)碳纖維纏繞殼體技術(shù)作為一個(gè)重點(diǎn)領(lǐng)域進(jìn)行攻關(guān)，此前制約國(guó)產(chǎn)固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)采用碳纖維殼體主要問題就是國(guó)產(chǎn)碳纖維水平偏低，難以滿足導(dǎo)彈使用要求，進(jìn)入新世紀(jì)，國(guó)產(chǎn)碳纖維水平突飛猛進(jìn)，T800級(jí)碳纖維已經(jīng)實(shí)現(xiàn)1000噸級(jí)生產(chǎn)能力，T1000也達(dá)到100噸級(jí)，M60J級(jí)碳纖維也研制成功，這表明國(guó)產(chǎn)碳纖維在三個(gè)重要方向（高強(qiáng)高模量、高強(qiáng)度、高模量）都實(shí)現(xiàn)了突破，從而為碳纖維在國(guó)產(chǎn)導(dǎo)彈和運(yùn)載火箭上面運(yùn)用打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

未來國(guó)產(chǎn)導(dǎo)彈重量更輕，射程更遠(yuǎn)

從航天科工透露信息來看，國(guó)產(chǎn)200噸固體運(yùn)載火箭發(fā)動(dòng)機(jī)直徑達(dá)到2.65米，起飛推力200噸，這些指標(biāo)都超過了三叉載-2和M-51導(dǎo)彈，三叉戟-2導(dǎo)彈直徑大約在2米左右，起飛重量60噸，因此中國(guó)可以利用這個(gè)技術(shù)研制新一代洲際彈道導(dǎo)彈，它的體積和重量更小，射程更遠(yuǎn)、投擲重量更大，進(jìn)一步增強(qiáng)中國(guó)戰(zhàn)略威懾能力。（來源：小飛豬的防務(wù)觀察、軍工圈）