[doc] 导弹战斗部及类装药的发展研究.doc

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1、导弹战斗部及类装药的发展研究导弹战斗部及其装药的发展研究王淑华高瑞蔡炳源摘要本文参考目内井文献,结合国内导弹战斗部研制工作状况,系统阐述了美,苏,西德,法国等的各种型号导弹战斗部均性能和装药水平,韭与我国相*技术作了对比,提出了发展建议.本文系根据我们多年来从事导弹战斗部研制的经验和理论成果,并参考了国内外有关文献资料而撰写的,其中包括美苏两国和少量西德和洼国的典型爆破杀伤型,杀伤型,反坦克破甲和特种导弹战斗部及其装药对比我国相关技术发展现状,经过综台分析找出差距,摄出发展目标供有关专业人品和管理人员参考.一,国外导弹战斗部及其装药的发展1.爆破杀伤型战斗部(1)V一2导弹战斗部:V一2又称A

2、一4,是德国A系列导弹的第5种,战斗部位于火箭的头锥部,与控制仪表舱连接,仪表舱的下部是燃料贮箱.燃料是酒精,紧接着是液氧贮箱,最下部是火箭发动机装置.标志这类火箭最明显的两个特点是除尾翼外无其它空气动力翼面,以及很低的长度/直径比.采用预定弹道控制方法,其尾翼仅起稳定作用.V一2导弹战斗部,从结构分析属于爆破杀伤型导弹战斗部,因其装填系数已达0.75,而壳体为5mm厚的钢板卷焊的锥形体,爆炸后产生爆炸冲击波及杀伤破片.主要用作摧毁对方经济,政治和文化中心以及重要军事目标oV-2(和V-I)战斗部装药开始都使用梯恩梯和硝酸铵的混合物(阿马托),后来,由阿马托39(含二硝基苯甲醚50,硝酸铵35

3、和黑索今l5)所代替.阿马托4O适于注装,当单独注装阿马托39时偶然会产生缩孔,为了消除缩孔,Roemer建议在注装阿马托39时,覆盖一层褐色混合炸药A(其中含有硝酸铵5O,工业硝酸钙25,太安lO%和黑索今15).第二次世界太战后期,由于缺乏芳香族化台物的情况比以前更加突出,因而提出不含硝基芳香族化台物的混合炸药.例如含工业硝酸钙55,泥煤5%,铝粉10%和90/10甲基亚硝酸盐/苯的混合物90%,称作Myrol.第二次世界大战后美国在V一2导弹的基础上发展了第一代地一地导弹红石(RedStone).苏联在战后同样在V一2基础上研制成ss一1地一地导弹,苏联代号Pl.性能与V一2接近,战斗部

4、重量l000kg.ss一3是苏联近中程地一地弹道导弹,代号P一5,ss一3导弹战斗部仍属爆破杀伤型,其主要性能参数:战斗部重量(不合引信)1268kg,壳体重量260kg,药室容600L,壳体壁厚5ram,绝热层厚度7tara,底部厚度7ram,装药代号TI,A毒一5,装药重量1008kg,装填密度不低于1.67g/cm,TNT药塞厚度2025mm.其TFA一5装药成分:TNT60,RDX2d%,铝粉(HA一4)11%,铝粉(ririIIIH一)5,囱蜡5(外加),水分不超过0.1%,酸度不大于0.03%43中心传爆管装药为钝感太安,共装6绡药柱,每组有六节药柱,药柱尺寸为4730.2(hd)

5、mm,药柱密度不低于1.6lg/cm.主传爆管(O且一1)装药仍为钝感太安,密度要求同上.TrAr一5是一种深灰色的注装混合炸药,液态时较固态颜色为暗.当块状TrA毋一5混台炸药置于空气中存放,其表面的铝粉容易被空气氧化而失去活性,粉末状的rTA母一5较易吸湿,并结成块,但报易粉碎.50年代以来,由于大型战斗部和航弹的出现,对注装方法提出了新的要求,即缩短工艺时间,降低劳动强度和简化护理工艺过程,为此在失型战斗部装药采用了块往法oTrA一5混合炸药爆炸性能l爆速7180m/s(p=1.734g/cm.)威力142%(TNT当量),猛度104%(TNT当量),撞击感度44,摩擦感度6,枪击感度为

6、三发中有一发局部燃烧,抗压强度197kgf/cm(p=1.743g/cm).(2)”翼河(styx)SSN-ZA导弹战斗都:”冥河系苏联海军的一种近程亚音速飞航式舰一舰导弹,可低空飞行接近目标,不易被警戒雷达捕获,但飞行速度较低,有可能被歼击机击落.“冥河导弹主要以大中型水面舰艇为主要目标,射程为9.242km,发射重量21002500kg,战斗部为聚能爆破型,重510.4kg,触发引信.“冥河导弹战斗部可装核装料亦可装常规炸药,外形呈圆筒状,但其两.侧是两个平面,前端装有半球形药型罩,等壁厚,1O.钢冲压成型,对舰艇装甲具有良好的侵彻作用.战斗部主要诸元l非全备战斗部总重5t4kg,药宣容积

7、225L,装药整度1.6Ss/cm.,装药重量378kg,TNT药塞厚度2030mm,装药配方为TrAF-5o.(3)白量鼍龟姗辱j-摔弹l其原文名称Walle:e,编号AGM-62A.由美海军在963年开始研制,1965年签定生产合同,于1967年在越南战场上使用,又于1968年改型为leIKA型,其R寸为I烈的两倍(战斗部改用核装料).该导弹可用于攻击坦克,轿粱和垦固的点目标,亦可用于攻击海上舰艇辱目标o自星眼”炸弹主要战术技术指标全长3.44m,弹径382mm,翼展1.m,总重506,最大滑翔距离9.6kin,电视制导9.6km.战斗部主要诸元(MK58MOd9式):全长1997mm,直

8、径382mm,总重381.5kg,装药重量200kg,药室窖积l17.2.tL,采用注装装药方式.战斗部装药成分及其性能(实测):外观呈深灰色,含RDX58.99,TNT39.30%.蜡0.6,石墨1.2%爆速7790m/s(p=1.709g/m.),威力123.6(TNT当量),猛座114(TNT当量),撞击感度3O%,摩擦惑度0,爆轰感度测试采用8雷管引爆时半,I自星眼滑翔炸弹战斗部壳体有8个长条状楔形聚能槽,锥角120.,长1.7m,炸药装药长度为1.8m.竞摊由s.5ram厚的钢板冲压后卷焊制成,只有一条焊缝,外部包着O.85ram合鱼钢蒙皮.由于楔形聚能槽于飞行中翻转形成切割刀,因此

9、对金属桥梁和钢筋堀凝土构件将产生切割效应,并显着地增强其破坏威力.2.杀伤翌导弹战斗部国外地一空,空一空和空一地型导弹战斗部多为杀伤型,通常采用预制或半预制破片的壳体,1爆后靠壳体破碎形成较规则破片的动能杀伤或摧毁空中和地面的目标.自6O年代以来西方出现连续细杆式杀伤战斗部,据称此类战斗部对摧毁轰炸机具有独特的效果.迄今各国杀44伤型导弹战斗部型号甚多,现仅选择几种典型的杀伤型导弹战斗部分述如下:(1)碱(Alkali)AA一1:苏联研制设计的第一个雷达班空一空导弹,自定代号为”K一5”或apC一2一y”航空导弹,AAl代号及名称”碱”是西方定名的.K一5导弹装载于米格19歼击机上,每架飞机可

10、载两枚,发射后由飞机上的雷达波束控制飞机,全弹共分五个舱段,战斗部和引信位于I舱.K一5导弹采用半预制破J十杀伤型战斗部,其外形为一平截锥体,前端与无线电引信连接,后端与导弹本体对接,战斗部壳体外表萄铣翩36道导程为12m的纵向沟槽,内表面车制24道环形沟稽.主装炸弹为梯/黑(to/6o),传爆药为A一瑾一l和钝感太安,装药被引爆后,壳体膨胀按预制沟槽破碎形成杀伤破片,向四周飞散形成杀仿区,摧毁空薛J目标K-5战斗部主要战术技术指标:战斗部重量13kg,壳体重量4.9kg,主装药重量6.6kg,传爆药重量1.05kg,有效破片数(2g以上)不小于620片,破片飞行速度为(010m平均速度)不小

11、于1800m/s,破片飞散角(90%破片)12.1,破片飞散方向角15l.主装药成分为梯/黑(40/60),采用注装装填,爆速7gggm/s(9=1.726g/em),威力112(TNT当量),猛度115(TNT量),枪击感度5发不爆不燃,摩擦感度3,撞击感度4O,爆发点280Y/5s.(27晌尾蛇空一空导弹战斗部;响尾蛇导弹原名Sidewjnder,19551966年列装.其中1A型为较早的型号,采嗣红外制导,结构简单,易受云,雨,雾等气象条件的影响,也不适于低空战面向太阳发射.在15009m以上高空,导弹机动性能差.1958年美翩蒋机骚扰浙江疆海地区,曾在温州附近坠落l枚1A型响尾蛇导弹.

12、苏联于60年代初仿制成功改名为K一13空一空导弹,装备在米格一21歼击机上,1965年10月在越南战场上击落美制P,.-8U”舰载歼击机,缴获了新型响尾蛇lc型导弹,按其导引方式不同,又分为雷达半主动式和红外被动式两种型号,其代号分另lJ为AIM一9C和AIM一9D,lc型大大增加了探测距离和射程.特别是战斗部采用新型连续杆式壳机并研制了新型装药,有效破片重量增加近一倍,但装药量减少近二分之一.在不改变战斗郎总重的前提下,有效地提高了对目标的杀伤效果1c型导弹于1965年装备部队,现将各型号主要性能分述如下.晌尾蛇A型导弹战斗部响尾蛇lA型导弹是美国空军装备较早的空一空导弹,全弹总长2831.

13、8ram,弹径中127mm,总重75.3kg,导弹呈长圆柱形,头部为半球形,全弹共分s个舱段,战斗部位于弟3舱,战斗部重量l1.3kg,翼展528mm,有效杀伤半径1011m,飞行速度2.5马赫,最大射程9.712.9kin固体火箭发动机,目标热辐射被动式导引系统.响尾蛇1A型导弹战斗部的主要特点是在圆柱形壳体内壁衬有带楔形凹槽的塑料衬套,纵向每行有42个槽,每圈周圈有31个槽,在整个圆周面积上共有1302个凹槽,使注装炸药的圆周表面形成13O2个楔形孔,利用装药爆炸产生的聚能效应将圆柱形壳体切割成1000余片均匀而有效的杀伤破片,飞向四周,依靠破片动能摧毁空中目标,其结构主要诺元如下;战斗部

14、总长342.5ram,直径126rata,壁厚sfttnl,总重4.76kg,装药重量4.7Gkg,塑料套厚度O.mm,主装药代号HBX一1.主装药成分(经解剖分析确定):RDX38.01%,TNTI3.20%,铝粉19.6,巴西棕榈蜡23(外加).解剖的装药是块状呈深灰色,粉碎后成浅灰色.当时仅测了少数性能参数:拉击惑度28,堞发点294+c/Ss.苏联于60年代初期仿制成响尾蛇lA导弹,代号为K一13,总体性能均与美制响尾蛇lA相当.主装药采用的TFAP一5装药成分(有两组配方):TNT37.55%(45?05),RDX40.53(33.03),铝粉18.03(18.03),精制地蜡4?0

15、(4?0),水分和挥发物不大于0.05,药块密度不小于1.69g/cm.K一13导弹战斗部战术技术指标;9O破片飞散角10.l6.,破片飞散方向角4.?.,破片总数不少于l000片,破片平均初速不小于1800m/s.响尾蛇lC导弹连续杆式战斗部响尾蛇1c导弹是悬挂于美F一8U舰载歼击机上的武器,曾于6O年代中期在越南战场上使用,由于lc导弹战斗部采用新型装药和连续杆式破片结构,而使其破片重量增加近一倍,而炸药装药量则减少近一半,这便使战斗部在总重不变的情况下,提高了对目标的杀伤效果和毁伤概率.据美国专利(u.S.P3,160,099)说明此类战斗部是美海军为打飞机用的导弹而设计的.该型战斗部能

16、量是将金属细杆扩张成圆环,而不是使壳体炸裂形成许多破片,连续杆战斗部仍是一种围绕弹轴径向飞散的对称体.早期的非连续杆破片战斗部的实验证实了这些细杆能够切断螺旋桨的叶片及发动机的气缸,能削掉机翼,并能严重杀伤歼击机.然而,非连续杆破片式杀伤战斗部用来攻击大型飞机却是无效的,因为绝大部分轰炸机的结构设计允许在其豢皮上有些短的伤口,只要设有致命杀伤出现就不致被摧毁.正是由于这个发现,所以才考虑用一些长的连续切口杀伤轰炸机,因此而研制了连续杆式战斗部.由于细杆是连接着的,因此在细杆扩散期间命中目标时能借助于切割作用产生良好的杀伤效果.连续杆战斗部壳体是由双层方钢条组成,装药呈纺锤形.Ic导弹战斗部主要

17、战术技术指标l战斗部长度343mm,外径127mm,总重儿.Bkg,装药重量4.735kg,钢条组合件重量.56kg,装药成分(PBXN一3)HMX86o/6,尼龙l4%.主装药性能(实测结果)l爆速8300m/s(p=1.709g/cm.),热安定性(布氏法100C6000min分解体积百分数)0.058,威力110(TNT当量),猛度114%儿8(TNT当量)撞击感度l00,摩擦感度32%,枪击感度为三发不爆不燃,爆发点330./5s,抗压强度为大端725kgf/cm,中端666kgf/cm,小端717kgf/cm,平均703kgf/cm.,劈裂强度167kgf/cm,抗剪强度197kgf

18、/cm.(3)麻省A和B空一空导弹战斗部;麻雀皿导弹原名为Sparrow,它是由美国海军于1946年开始研究,原型于1951年定型,1952年正式投产,其后改型为A和B.两个型号战斗部结构基本相同,仅炸药装药不同.其爆炸作用原理同AIM1C响尾蛇导弹战斗部.只是在壳体内壁与装药之间安放了镁铝台金曲面衬筒.而响尾蛇1C战斗部在壳体内壁与装药之间是空隙.两者都是为了改变主装药爆轰波形,使爆轰后形成的应力波(或爆轰捩同时到达壳体,使壳体均匀膨胀,防止壳体由于受力不均而造成局部破裂,导致双层壳体方钢条不能连续扩张,从而降低了杀伤效果.麻雀A和B导弹战斗部主要诸元与性能:l钱斗部总长350ram,直径2

19、03.2mm,总重27.80kg,装药重量6.8kg,亮体为双层连续杆预制方钢条,柬端交错焊接,每层儿4根,两层共228根?有效杀伤半径】5m,破片平均速度(07.5m)1200m/s,距爆心9m处破片连续性83Voo95.麻雀JA战斗部装药代号HBX,成分有:TNT44,RDX29,铝粉22,地蜡4,表凹活性剂1(内含卵磷脂等成分).麻雀B战斗部装药代号PBXN一4,成分有:DATB4693.92%,尼龙5.85,外观为土黄色块状体,密度1.7ooN1.723g/cm.,723om/(p1.700g/cm.).(4)马特拉空一空导弹战斗部:马特拉(Maria)R53O导弹是法国60年代产品,

20、它配备两种常规战斗部,一种是Tl5O条状连续杆杀伤战斗部,另一种T?I10:A预制破片杀伤战斗部.R53O导弹Tl50连续扦式杀伤战斗部,适用于摧毁轰炸机.战斗部爆炸作用原理同响尾蛇1c导弹战斗部.R530弹Tii0破片式战斗部;壳体为腰鼓形,由52个扁平圆环重叠组焊成双层壳体.相接的圆环之间用三个焊点连接,焊点按一定缠度排列.内放方齿形硅橡胶套,以保证壳体破碎的均匀性.T一110战斗部战术技术指标:距爆心25m处破片分布密度0.8片/m,破片平均重量6g,测定破片数的靶板厚度4/nil,破片总数约2600片,飞散角约25,破片初速不小于17OOm/s,战斗部总重30kg,预制钢环重量l6.3

21、kg,主装药(代号HBX)成分RDX/TNT6o/o,主装药重量l1.7kg.法国于70年代装备部队并大量出口的响尾蛇2000地一空导弹系统,导弹采用马特拉公司的R一44O.该型战斗部为破片聚焦型,由39个扁平圆环重叠组焊成单层壳体井车成曲面,内衬硅橡胶套,外包lmm厚的不锈钢蒙皮.R440战斗部战术技术指标:全长336m,外径156mm,总重约i3.9kg,装药重量太于4kg,破片聚焦带宽度300mm,破片聚焦半径6ram,杀伤半径6NSm,破片平均初速约1800m/s,装药成分:TNT/RDX/玻璃纤维=40/59/l.(5)sA一1地一空导弹杀伤战斗部;SA-I是苏联最早研制的地一空导弹

22、,它的动力装置是二级火箭发动机,一级是固体火箭发动机,二级为液体火箭发动机.导弹总长10.9m,弹径500mm,飞行速度1000m/s.全弹共分六个舱段,战斗部位于第二舱.用它来摧毁空中目标,破片是由装药爆炸炸碎圆柱筒壳体而形成的.为了形成均匀破片,在壳体内表面刨成菱形沟槽,战斗部被引爆后,形成约3600片规剐的破片,破片的设计重量为l1.6g,有效破片重约89g.战斗部的引爆是靠装在中心传爆管两端的四支3202电雷管来实现的.地面静爆瞬间产生的杀伤破片初速为29003200m/s,向四周均匀飞散,依靠破片对靶板穿孔来测定破片数.靶场设置6排测速靶网,距爆心25m处设置弧长25m,高lOm,厚

23、度10mm普通碳钢靶板.距爆心40m处设置10mx10m厚度10mmKBK一2装甲钢靶板.SA-I导弹战斗部战术技术指标:直径392mm,长度853858mm,重量190kg,主装药重(TNT/RDx4O/60)l39kg,破片总数3600300片,破片初速不小于3000m/s,90破片飞散角12.2.,穿甲率(距爆心4Om,10mm,KBK一2装甲钢板)不小于7O.实测破片数约为32003600片,破片重量8.4g左右,飞散角1O.711.22,破片初速32513560m/s,穿甲率86N97,破片飞散中心一般不超过0.5m.(6)百舌鸟空一地导弹战斗部:百舌乌原文Shrike,编号AGM一

24、45A,美海军1962年开始研制,1963年投产,1964年装备海军舰载攻击机,1965年在越南战场上使用,主要甩作破坏炮瞄雷达和其它雷达以及杀伤地面有生力量.百舌鸟导弹外形与麻雀导弹相似.百舌鸟导弹战术技术指标:全长3.05m,弹径204mm,翼展914mm,全重177kg,射程1216km,被动式达制导,导弹平均速度45.500m/s灯战斗部位于导弹三舱,总长约750ram,总重66.7kg,沿战斗部壳体内壁粘结20曲O多个钢制立方体,尺寸为4.84.84.8ram,单元破片重量0.85g.装药量23kg,装药代号PBXN一101,成分HMX聚酯粘结剂81/19.利用战斗部装药爆炸后产生高

25、速破片,靠其破片动能贯穿,摧毁雷达,毁伤武器弹药.杀伤地面有生力量的破坏半径约1015m?对村地面有生力量的有效杀伤半径约5060m.主装药爆炸性能:爆速7903m/s(P;1.6002g/cm.),爆热706.4cal/g,威力119(T-NT当量),猛度109.5(TNT当量),撞击感度84,摩擦感度72,枪击感度3发中有l发燃烧,抗压强度395kgf/cm,劈裂强度126kgf/cm,抗剪强度130.3k/cm.解剖的百舌鸟战斗部装药为热固性高强度塑料粘结混台炸药(PBX),外观呈乳白色,机加性能良好.还可装填白磷制剂,用作目标指示弹,为飞机或火炮指示攻击目标.自臻战斗部本身无杀伤力,也

26、不会目i起燃烧和烧伤.当白磷战斗部着火后,向上冒出白色浓烟,高达15m,缓缓升空以指示目标o(7)奈基(Nike)一导弹战斗部:奈基是美国防空导弹,主要性能参数如下t总长34ft,直径21ins,重量10001bs,翼展4ft6ns,飞行速度2马赫,射程2530mil七s,战斗部有两个型号(T-45和T一46)oT一45战斗部总重506kg,含有18819个立方体破片,每个破片重9g.i爆战斗部后,破片向前方和四周飞散,形成一个圆锥体,圆锥的顶角246.,有效杀伤半径33.6m,后来T-45战斗部由T一46战斗部所代替.T一46战斗部总重仍为506kg,是一种子母弹型结构,含有200多个小型球

27、状爆破弹,每个弹重2kg.单个爆破弹中有一触发引信HHBX一1普通炸弹装药以及在战斗部爆炸后,大约隔两秒钟即开始作用的自炸器.H)X-l炸药成分与性能RDX39.6,THT37.8,铝粉17.1,氯化钙0.5,D钝感剂5.0.爆速7410m/s(p;1.68g/cm.).(8)苏联20且地一空导弹战斗部:20皿地一空导弹是SA-1地一空导弹的改型,战斗部做了较大改进.壳体呈腰鼓形,炸药装77Ttr40t00改为2OlSO.破片数增加了一倍以上,扩大了飞散角,破片重量和破片初速略有降低,改进后的战斗部B一88M仍为破片杀伤战斗部,同样用于摧毁空中目标,由导引系统和”引信一战斗部”配合来保证战斗部

28、破片有效她摧毁目标.在接近目标时无线电引信gi爆战斗部,爆炸时,壳体破碎形成破片,破片的形状和重量取决于战斗部壳体上的内外几何刻槽,爆炸后,利用破片的动能摧毁目标.13,一88M战斗部战术技术指标战斗部总重196kg,壳体重量71.skg,装药蘑量1131I.kg,战斗部长度897mm,破片平均初速不小于2500m/s,90%破片飞散角20.,1O0破片飞散角36.38,实际破片数约8000片,单个破片计算重量8.2g,战斗部直径最大4111n,最小243tara,战斗部装填系数O.6.当战斗部爆炸时,破片构成圆周杀伤区,90破片的飞散角20.是杀伤区范围的宽度.破片飞散角内炸药爆炸方向的破片

29、密度较高,破片密集中心与赤道面的夹角约5.6.杀伤范围内的破片密度取决于破片数日,飞散角和爆炸点到目标的距离目标进入杀伤范围的程度取决于相对速度的大小,无线电g-信及时引爆以及引爆时封目标的距离,遭遢时导弹距目标离越小,相对速度越小,破片对目标的杀伤效果越好,如果破片击中燃料油系统和油箱,则对空中目标射击效果更佳.主装药Tr一20,其中TNT2Cl5,缅颗粒RDX8t35的熔合物,为保证制造和48使用安全,在装药两端覆盖有厚度2530mm的TNT药塞.TF一20炸药时主要性能指标:装药密度1.671.72g/cm,爆速7800m/s(p=1.67g/cm.).撞击感度44%.(9)尾刺(Sti

30、nger)导弹战斗部:”尾剌”等弹为美国陆军单兵使用的肩射近程防空武器系统,主要用于战区前沿和要地防空,对付低空,超低空飞机和直升飞机.”尾刺”导弹1972年开始研制,1981年开始股役.尾刺导弹战斗部及装约:战斗部总长119.5m,弹径70ram,战斗部总重0.35kg,壳体重量0.42kg,主装药重量0.40kg,主装药成分:HMX50,TNT25.铝粉25,硅酸钙0.3%(外加).主装药爆炸性能:撞击感度55,摩擦感度52%,威力128%(TNT当量),爆热6113Jig,爆速775041mtS(p=1.991.94g/em.).战斗部壳体材料TjAlV台金钢,壳体壁厚约4.5ram,是

31、没有刻榴的长圆筒.纵观导弹杀伤战斗部的发展是从预制(或半预制)破片式发展为连续杆式至最新发展为定向爆破(杀伤,聚能)式战斗部,就其装药而言,现已普遍采用高能低易损以HMX为主的注装或压装的PBX混合炸药.美国海军在导弹战斗部新装药的发展与研究代表了国外先进水平,他J早在50年代中期最早使用PBX炸药作为高性能导弹战斗部装药,这类PBX炸药既可注装(如百舌鸟导弹战斗部装药PBXN一101),又可压装如响尾蛇lc导弹战斗部装药PBXN一3.它们的主炸药是HMX或RDX,外加其它添加剂,是属于不敏感的PBX炸药.PBX第二系列的研制始于60年代中期,装填在杀伤战斗部中具有良好的弹药低易损性和良好的爆

32、炸性能.这些PBX固相含量高,是可固化成橡胶状的注装炸药,通常含有RDX或HMX,有时还含有铝粉.新型的PBX炸药良好的低易损性能,是由于它的柔韧橡胶状的性质,其固化密度接近理论最大密度(TMD),当载荷超过它的机械强度极限对,炸药破碎方式和它的燃烧特性.炸药受Jl,Jb界的冲击与机械能源的作用而发生反应是由热点发礁形成的,从产生J导致壳体和炸药机械破碎的气体压力,炸药破碎能够导致更加激烈的化学反应并使爆燃转为墚轰(DDT).以认为橡胶状的PBX通过较大容量的炸药装药,分散外界能量班减少局部加热量.如果发生点火,PBXI,3断裂力学和燃烧特性,显然有助于使反应的激烈的程度减到最小?美海军最新研

33、究成果表明,多种新的橡胶状的PBX炸药太规模试验表明,它们与常规TNT为基的或压装的炸药相比,具有更好的低易损性能,这些新PBX炸药在低易损性能方面的改进,主要是由于它们具有类似橡胶状的物理性能.3.反坦克导弹战斗部(1)第一代反坦克导弹:第二次世界大战期间发明了反坦克炮破甲弹和反坦克火箭弹(如黄巴祖一Bazuka).60年代初期较发达国家装备丁自己的反坦克导弹,其中包括苏联的赛格,莹国的ss一11,西德的柯布拉,英国的警惕和我国的红箭一73,第一代反坦克导弹静破甲厚度约500mm,动破甲厚度约15Ommt05.t2)第二代反坦克导弹战斗部:第二代反坦克导弹分轻型与重型阳娄.轻烈导弹如美目的尤

34、tdrogen),欧洲的米兰(Mitan)I苏联的塞子(spjgot),破甲f度乃d50000n1m.射程10002000m,弹重6kg左右,可单兵便携使用,重型导弹如美国的陶(Tow),欧洲的(Hot)和苏联的拱肩(Spandre1).破甲厚度600800mm,射程400m,供车载和直升飞机发射.(2A)米兰反坦克导弹战斗部:米兰(Milan)战斗部位于导弹前端,重3kg,采用锥孔装药,主装药(TNT/RDx25/75)1.45kg,60药型罩,Fh2mm厚紫铜板旋压成形,由于改变起爆方式,使装药环形起爆,爆轰压垮药型罩的条件变婿更好,旋压药型罩补偿破甲战斗部由于微旋而使射流分散造成的不良影

35、响.战斗部壳体是铝制的,内外层之间的间隙为3mm,由一圃形截面的绝缘环隔开,外层与内层各焊接一根导线(外层的玻璃钢内表面喷镀一薄层金属)两根导线通过弱型罩边缘的两个小孔,沿装药战斗部的内壁通到战斗部后部,接到封盖的接线柱上.药柱后端为车制成锥形的扩爆药枉,角度120.,炸药成分亦为RDX/TNT75/25混合物,锥体外端安放一特屈儿药柱.米兰战斗部的破甲威力一般为6倍口径.当炸高为4倍口径时其破甲厚度可达7倍口径,而国外同类型产品破甲深度仅为3s口径.(2B)霍特(Hot)导弹战斗部霍特战斗部重6kg,装药重3kg,其结构与米兰战斗部近似,炸药装药成分相同,仍为60药型罩.但壁厚不等,顶部薄,

36、边缘厚.据称,霍特导弹的破甲威力能摧毁任何现代化坦克装甲,静破甲厚度大于800ram.当着角大于69.时,不跳弹,并能正常引爆穿透北约组织规定的三层装甲,第一层10ram,第二层15ram,第三层80ram,相邻两靶间隔各为330ram.如果炸高相同,米兰战斗部破甲深度高于霍特和陶式导弹,每一型号导弹均有其最佳炸高,在设计与使用中如何发挥其最佳破甲效果是至关重要的o(3)第二代反坦克导弹的改进:8O年代初坦克前甲逐步采用复台装甲和反应式装甲,前者抗破甲能力达800ram以上,后者又可使导弹的破甲威力损失30%以上.为此,各国反坦克导弹的发展报快作出反应,豫新型号外,在战斗部上通过改用高能炸药和

37、选择新的装药结构等措施,从而大大提高了破甲威力.1979年8月美国开始对”陶进行改进,在1981年列装了”陶改”,将破甲威力从600mm提高到800mm,主要是把原装药Oetol改装L一14装药,把60紫铜药型罩改成42.和30.双锥药型罩,并在战斗部前加可伸缩的两节探扦(控制炸高),将炸高从0.9倍口径提高到3倍口径.1983年列装的”陶2”通过把战斗部直径从基型的次口径127mm增加到同口径152mm,战斗部重量从3.6kg增至5.9kg,配用35.药型罩,增加装药量,改用三节可伸缩探杆增加炸高达3.6倍口径,把威力进一步提高到940mm.针对苏联T一80坦克上披挂的炸药块(反应式装甲),

38、1987年又列装了”陶2A”,将战斗部改成两级锥孔装药,第一级装药40ram,重量不400g,位于引信点火装置的前端,第二级装药与”陶2”完全相同,重达5.gkg.第一级装药引爆几秒钟后,第二级装药起爆,穿透坦克前装甲.此外,法国和西德的米兰2,霍特2和美国的龙3也都提高了威力,米兰2在探杆顶端装先炸炸药,结构与美”陶2”相似.另据报导米兰导弹系统的改进型正在装备部队,其战斗部KII5(直径ll5mm)具有更大的威力.米兰KII5能在I2秒内飞过2000m的距离,新的战斗部改用新装药Octol,采用活动探杆改变导弹卵形头锥外形,从而使战斗部的静止炸高由2倍口径增至2.5倍口径.米兰2能穿透80

39、0N1000m处厚度约Im的装甲,在最.人有效距2000m处,能穿透500700mm厚的50I,装申.霍特2导弹战斗部采用一种新结构抛射式先炸炸药,由光学引信作用抛出,并在导弹命中目标之前的瞬间于导弹的前方爆炸,战斗部直径由原136ram增至150ram,Octol装药由3kg增至4kg.由于述改进,霍特2导弹的破甲威力由800mm提高到ll80mm.纵观反坦克导弹破甲战斗部的发展规律,通常为了提高导弹的破甲威力,而采取提高装药能量和装药工艺水平,包括采用高能炸药如HMX为主的压装或注装炸药(Octol和Lx一14等),同时设法提高HMX固体炸药含量.采用压滤浇注加压浇注,真空振动浇注,挤注等

40、工艺措施,其目的在于提高炸药装填密度,减少装药疵病新的PBX炸药的固化密度已接近理论最大密度(TMD).采取精密注装是为了减小装药径向密度差,同时严格控制药型罩的壁厚和同心度,以保证金属射流的垂直与稳定(4)反坦克导弹的最新发晨:英法正在联合研制中程反坦克导弹崔格特【Tigat)来取代米兰的新型步兵导弹,弹重16kg,射程2000m,用激光束制导,打坦克迎面装甲.阿里斯是西班牙与美国联合研翩的一种毫米波遥控制导的反坦克导弹,弹径148.6ram,弹长lOl6mm,弹重15.9kg,射程5002000m,飞行速度280m/s.导弹采用两级串联式战斗部,第一级空心装药用作打反应式炸药块装甲,第二级

41、装药位于弹体中部,通过前者打开的缺口侵彻坦克主装甲.阿垦斯将于1991年初完成研制,1993年列装.4.特种战斗部除上述爆破,杀伤和破甲战斗部外,尚有利用其它原理研制的特种战斗部,如利用大锥角药型罩在爆炸作用下,翻转形成自锻弹丸,利用它的动能穿透钢甲,通称自锻破片战斗部,还有用运载工具把燃料运送到目标上空,用爆炸法抛散燃料,在目标上空形成燃料一空气气溶胶云雾,适时引爆产生超压来摧毁目标,称作燃料一空气炸药(FAE)战斗部.(1)鸬鹳-2(I(0rmoran-2)空一舰导弹战斗部:鸬鹚一2空一舰导弹系统是西德MBB公司研制的新产品,全弹由5个舱段组成.战斗部是利用自锻破片原理并具有穿甲,爆破与杀

42、伤等多种功能.鸬鹚一2导弹战斗部是鸬鹚一l导弹战斗部的改进型.它是由西德MBB公司斯路本豪森(Schorobcnhauscn)战斗部工厂研制的.2d个大锥角药型罩分三排(鸬鹚一1分两排)每排8个焊接在壳体表面.药型罩锥角140.,呈椭圆形,材料为低碳钢,厚度4ram,主装药80kg成分TNT/RDXS0/50.此装药结构称作P型装药(PLadung),为使装药爆炸后自锻破片均匀飞散,故在战斗部中心管内装配三个电雷管,并要求三点在同一中心轴线上,同时起爆.从而提高了战斗部爆炸作用的可靠性,以保证自锻破片正常翻转形成流线型的自锻弹丸,可更有效地发挥战斗部的破坏威力.为保证战斗部可靠作用,将战斗部前

43、端设计为合金钢头部,从点火到爆炸的延迟时间约为l00.以此保证战斗部穿入舰艇舱体内才爆炸,形成许多自锻弹丸和杀伤破片以及爆炸波,冲击波,从而有效地提高了摧毁与杀伤威力.自锻弹丸穿透能力的地面靶场试验结果表明,单元自锻破片形成弹丸后不仅穿透距爆心10m处的80ram厚的st37钢板.亦可穿透按一定间隔平行放置的8块6ram厚的st37钢板,另据报道,在海上进行飞机打靶试验,证明其摧毁能力比普通战斗部威力大得多,普通战斗部能摧毁8个舱,而用鸬鹚一2导弹战斗部可摧毁25个舱,其破坏威力提高3倍以E.(2)阻尼人燃料一空气炸茼火箭战斗部:据丹尼斯(dennis)称,在近东战争中,有70%以上的坦克和3

44、3以上的人员是遭到地雷和诡雷的破坏与杀伤.中东战争后,苏伊士地区的51扫雷成为一个重要问题.目前扫雷和消除诡雷的方法有炸药爆破,坦克布设直列装药开辟通路,利用机械扫雷装置等.但这些方法均不能满足现在战场上需要,为克服上述方法的缺陷和避免遭受人身攻击,美国研制了地面发射的燃料一空气炸药火箭弹扫雷系统,其爆炸作用原理同美CBUSS/B燃料一空气炸药子母炸弹,CBU-55/B的母弹内装三梭子炸弹,其中分别装有33kg环氧乙烷,该火箭战斗部装填38.6kg环氧丙烷.憾牵I一空气掉药火蕾弹.已研制的FAE火箭系统,属于第二代FAE武器,它包括装在M548型全履带运输车上的30管发射架,火箭发动机推进的F

45、AE火箭弹.火控时闻间隔器和发射槊操纵控制系统.火箭弹包括38,6kg环氧丙烷,中心抛散药柱及传爆系列-二个云雾引信,一个电子引信,一个树叶识别探扦触发引信,一个火箭麓动机,环形尾翼稳定器和一个十字形降落伞.一.一I据称30管火箭扫雷系统在700m离内能迅速清除1OOm长,墨m宽的雷场通道.它的拇臀范围比CBU-ss/B航弹提高4倍.为测定云雾爆轰超压值,必须进行地面靶场静止试验,其试验龉果如下:云雾区内爆轰超压值均在1030atm之间.用33kg环氧丙烷(戏环氧乙烷),爆轰届在半径12.5m以内对暴露的生物均遭到死亡或重伤.在云雾区内各种装有普通【信的地雷均被破坏稻消除.实验证明,FAE武器

46、是一种面攻击武器,可有效地摧毁轻型车辆,排除普通g【信地雷,杀伤地面有生力量,但它只适用于装填大口径炮弹,航弹栖战斗部.(3)罗兰特(Roland)地一空导弹战斗部:罗兰特是法国和西德联台研制的自行式地空导弹系统,主要用来对付低空近距离空袭的耳标,保卫机动部队和固定设施罗兰特战斗部的特点是威力大,多功能,采用无线电近炸引信和触发引信,无线电引信作用距离5l5m.战斗部重6.5kg,装药重3.5kg,有效杀伤半径m.战斗部壳体表面焊接多个半球形药型罩(直径约35ram,分布在壳体周目_蔌5排,每排个麸6Q企)引爆战斗部后药型罩在爆轰波作用下,被压垮形成金属射流,其速度可TO00”I/S,射向四周,一旦射流击中目标,便使目标材料汽化成粉末,引起二次爆炸.商时具有破片杀伤与爆破作用,因此它的威力比普通破片杀伤战斗部大得多.二,国内导弹战斗部及其装药的发展,1.自50年代末开始仿制苏联早期各种型号导弹已经8D个春秘,我国妁导弹事业从无到有,不仅发展了载有常规战斗部的导弹,还自行研制发展了中远程核导弹,大大增强了国防实力.但从总体上看仍相当于国外70年代水平,特别是战斗部结构缺少创新,技术水平仍较落后.2.导弹战斗部装药的发展,-我国导弹战斗部装药共达20余种,国内自50年代至今已发展近百种混合炸药,