正文 第一章 導彈的基本知識(1 / 3)

火箭的原理

火箭是什麼樣的呢?起花(禮花)就是一種最簡單的小火箭,所以有人常常把起花稱為起花火箭。起花的箭頭上有個紙筒,裏邊裝滿了火藥(焰花藥),用粘土做排氣管,尾部還有一根引火線,整個火箭用一支杆來保持它升起時的穩定。

起花火箭為什麼能飛上天去呢?那是因為起花火箭的火藥點燃後,能產生大量的燃氣從噴管迅速向外噴出。在噴氣的同時,給起花火箭一個反作用力,當這個力增大到超過其自身的重量時,起花火箭就騰空升起了。隨著火藥不斷地燃燒,燃氣將不斷噴出,反作用力就一直作用在起花火箭,而使它不斷升高。當火藥全部燒完後,燃氣就停止產生,反作用力也就消失。這時,起花火箭頭部的焰火藥被點燃,發出絢爛奪目的火花。起花火箭的殘骸由於失去了動力而在重力作用下紛紛下落。可見,起花火箭升高是受燃氣產生的反作用力的推動,這個反作用力就稱為推力。火藥燃燒的箭筒和噴出燃氣的噴管組成了火箭發動機。起花火箭燃燒的火藥,是一種固體燃料,我們稱它為固體推進劑(氧化劑和燃燒劑的總稱)。

是第二次世界大戰後期出現的一種固體推進劑的近程火箭,由頭部、燃燒室、固體推進劑、噴管、尾翼等組成。固體推進劑經點火裝置點燃後,在燃燒室裏產生大量的高溫高壓燃氣,燃氣通過噴管迅速地向外噴出,火箭得到噴氣的反作用力——推力,便向前飛去。

上麵的例子,雖是玩具和簡單的火箭,但其產生推力的道理及向前飛行的原理,對所有火箭都適用。

從上例中可以看到,火箭發動機是一種不需要外界氧氣,而隻是依靠點燃自身攜帶的推進劑(有固體、液體和固體混合等推進劑)產生高溫高壓燃氣,並迅速向外噴射而產生推力的發動機。這正是火箭發動機的一個特點,也是區別於其他類型發動機的地方。

我們通常所說的火箭就是裝有火箭發動機,並依靠其產生的推力而向前推進的飛行器。根據不同的用途,火箭可以裝載各種不同的有效載荷,如裝有戰鬥部,就成為火箭武器,這就是所謂的軍事用途的火箭;火箭不裝戰鬥部其他的有效載荷時,就是所謂和平用途的火箭,如裝上衛星,就是衛星運載火箭。此外,還有探空火箭、防雹火箭等。

火箭的由來與發展

世界各國都公認火箭是中國發明的。早在唐朝初期(公元683年),煉丹家孫思邈在勞動人民長期實踐的基礎上,總結了配製火藥的方法。到唐朝末年,火藥已經用於軍事目的。宋朝初期,公元969年左右,馮義升和嶽義方等人,試製了原始火箭一一火藥火箭,並逐步作為武器用於戰爭之中。

據記載,11~13世紀,宋朝和金兵及元兵交戰時,使用了火箭。13世紀,中國的火箭及火箭技術傳人阿拉伯國家,後又傳人歐洲。

到明朝末年,火箭武器已有了不少的改進。16世紀中葉,曾製造並使用過飛刀、飛槍、火箭等火箭武器,防禦倭寇的侵略,還製造了可以齊射的帶有多支火箭的火箭車。

17世紀至19世紀初,俄國、印度和英國等國,由於軍事上的需要,也大力發展火箭武器。

到19世紀中葉,火炮和火箭曾並存作用,當時的火炮是滑膛炮,射程不遠,命中率也低,而火箭則使用方便,性能較好。但到19世紀末,以硝化纖維素為基的新型火藥和膛線炮管兩項新技術在火炮上應用後,火炮的性能大大提高(射程遠和命中率高相比之下,火箭技術沒有新的發展,軍事上應用減少了,生產也處於停頓狀態,火炮占了優勢。例如195年日俄戰爭和第一次世界大戰中,都很少作用火箭。

火箭發展雖進展緩慢,但各國的科學家對火箭技術的研究和試驗卻一直進行著,其中有俄國的學者齊奧爾科夫斯基,美國的哥達德等。鑒於固體推進劑在當時進展較慢,齊奧爾科夫斯基提出了利用液體推進劑的可能性,並畫出了結構簡圖,還提出了多級火箭的設計思想和星際飛行的設想。

齊氏液體火箭到了20世紀30年代,由於液體推進劑及新型固體推進劑、髙溫材料和電子技術等都取得了新的成果,這就給火箭武器增添了新的活力,火箭技術又“複興”了。到20世紀40年代以後,火箭武器在戰爭中發揮了越來越重要的作用,又重新占據了重要的地位。在第二次世界大戰中,德國先用“7—1”,後又用火箭攻擊英國首都倫敦。20世紀50年代以後,火箭技術的發展進入了一個新時期,先後出現了洲際導彈、人造衛星和宇宙飛船等大型運載火箭。火箭除了在軍事上的應用外,在其它方麵也廣為應用。

什麼是導彈

火箭是利用火箭發動機推動的飛行器,火箭的種類不同,有些是可以操縱的,有些是不能操縱的。火箭發動機,實質是一種噴氣發動機,它的工作原理是把本身攜帶的推進劑,燃燒後以很高的速度向後排出,因而得到推力(反作用力),推動了火箭的運動。

火箭是克服地心引力、征服宇宙空間、做星際飛行的一種理想的運輸工具。

導彈是一種依靠本身的動力,通過內部或外部的係統的控製,把戰鬥部(如核武器)送到預定目標,摧毀目標的飛行器。因此,戰鬥部可操縱的火箭是導彈之中的一種。

導彈可裝置火箭發動機,但也可采用其他發動機,這是與火箭不同點之一。導彈是一次使用的無人駕駛武器,這是導彈與飛機區別之一。

導彈的種類

按導彈的基本用途進行分類(即按導彈的發射點與目標的地理位置進行分類)有如下幾大類:

地對地導彈(亦稱麵對麵導彈):是從地麵或海麵上(或海麵下)發射,用以摧毀地麵或海麵上(或海麵下)的目標的導彈。

地對空導彈(亦稱麵對空導彈是從地麵或海麵上(或海麵下)發射,用以摧毀各種高度的空中目標(包括彈道式導彈導彈頭)的防空導彈和反彈道導彈。

空對地導彈(亦稱空對麵導彈是從空中飛行的飛機上發射,用以摧毀地麵或海麵上(或海麵下)目標的機載導彈。