200噸級碳纖維火箭發(fā)動機研制成功,未來國產(chǎn)導彈更輕、射程更遠

200噸級碳纖維殼體固體火箭發(fā)動機研制成功，未來國產(chǎn)導彈更輕、射程更遠

中國航天科技集團研制200噸推力先進固體火箭發(fā)動機地面熱試車獲得圓滿成功，標志著中國固體火箭發(fā)動機技術(shù)又向前邁進了一大步。

國產(chǎn)固體火箭發(fā)動機碳纖維外殼，看起來不起眼的東西，卻是國產(chǎn)導彈技術(shù)一個飛躍

從相關(guān)資料來看，國產(chǎn)200噸推力固體火箭發(fā)動機直徑為2.65米，裝藥71噸，太陽同步軌道運載能力為1.5噸，它采用了多項先進技術(shù)，綜合性能達到當今一流水平。

國產(chǎn)JL-2導彈，海外資料認為它采用的是有機纖維殼體

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

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

三叉戟-2導彈采用碳纖維殼體，作戰(zhàn)能力得到有力增強

法國M51導彈正在生產(chǎn)，可以看到它的殼體也是由碳纖維纏繞而成

正是因為碳纖維纏繞殼體具備以上優(yōu)點 ，所以現(xiàn)代導彈都傾向采用這種技術(shù)，上世紀80年代美國研制三叉戟-2（UGM-133A）潛射彈道導彈就采用這個技術(shù)，導彈性能迅速提高，至今還是美國主力潛射彈道導彈，法國M-51潛射彈道導彈也采用了碳纖維殼體，從而在導彈增加威力的情況射程突破1萬公里，成為法國新世紀戰(zhàn)略威懾力量的基石。

從海外資料來看，國產(chǎn)DF-31、JL-2等導彈固體火箭發(fā)動機殼體采用的是第二代有機纖維，例如芳綸等，它的重量明顯高于三叉戟-2、M51導彈，這樣就影響了導彈載荷和射程，或者實現(xiàn)同樣投擲重量，國產(chǎn)導彈體積和重量更大，因此中國將大直徑固體火箭發(fā)動機碳纖維纏繞殼體技術(shù)作為一個重點領(lǐng)域進行攻關(guān)，此前制約國產(chǎn)固體火箭發(fā)動機采用碳纖維殼體主要問題就是國產(chǎn)碳纖維水平偏低，難以滿足導彈使用要求，進入新世紀，國產(chǎn)碳纖維水平突飛猛進，T800級碳纖維已經(jīng)實現(xiàn)1000噸級生產(chǎn)能力，T1000也達到100噸級，M60J級碳纖維也研制成功，這表明國產(chǎn)碳纖維在三個重要方向（高強高模量、高強度、高模量）都實現(xiàn)了突破，從而為碳纖維在國產(chǎn)導彈和運載火箭上面運用打下了堅實的基礎(chǔ)。

未來國產(chǎn)導彈重量更輕，射程更遠

從航天科工透露信息來看，國產(chǎn)200噸固體運載火箭發(fā)動機直徑達到2.65米，起飛推力200噸，這些指標都超過了三叉載-2和M-51導彈，三叉戟-2導彈直徑大約在2米左右，起飛重量60噸，因此中國可以利用這個技術(shù)研制新一代洲際彈道導彈，它的體積和重量更小，射程更遠、投擲重量更大，進一步增強中國戰(zhàn)略威懾能力。（來源：小飛豬的防務(wù)觀察、軍工圈）