瀚海狼山:射程300公里以上的双脉冲导弹，其技术难度堪称逆天！ |2021-01-01

瀚海狼山（匈奴狼山）夜间没事翻看一些关于固体火箭发动机的专业材料。突然意识到一点：这就是双脉冲导弹的固体发动机。是真正堪称逆天的高技术。实现的难度绝不是一般的高！前两天刚刚说过，双脉冲的空空导弹本身是超级大国的研发部门最早提出来的新技术设想，说白了就是一种技术忽悠。因为在双脉冲出现之前，所有的空空导弹的固体发动机的燃烧时间都不会超过30秒，在这30秒之内，最好的NEPE固体火箭燃料也只能把空空导弹加速到4马赫左右，就算是全程4马赫，也只能在有动力阶段把导弹推出40公里不到的距离，剩下的射程就是纯粹靠惯性飞行；然后靠气动弹翼来偏转接近目标，没有了主动动力的空空导弹的命中率会大大下降。而双脉冲空空导弹是先燃烧助推几十秒，然后靠惯性飞行很长一段距离，最终锁定目标后再二次燃烧开机。在仍然有二次动力的情况下以高G机动击杀目标，因此叫做双脉冲远程空空导弹。这个概念提出以后。

另外一个传统的空战强国也说在这方面即将突破。于是乎同样是研发空空导弹的第3家研究单位的主创人员就真的相信了。结果在提出这种技术幻想的仅仅3年之内，就研发出了至少2种真正是双脉冲的空空导弹。超级大国空军专家分析后认为，其中一种叫做PL15的双脉冲导弹，保底动力射程300公里！而另外一种体量更大的重型空空导弹，被认为保底射程至少400公里；甚至传说在实际试射中击落过700公里之外的动力气球。700公里是空空导弹的射程，想想都让人咋舌。可是这2种导弹实际装备后，才发现超级大国双脉冲还完全是PPT上的概念；最强的AIM120D的最大动力射程也就是在120到150公里之间。而另外一家的超远程空空导弹更是忽悠。现役最好的R77导弹在实战中被对方打得毫无还手之力。这本身算是一个被战略忽悠，而忽悠成遥遥领先的世界第一的例子。但是狼山认为如果把这个实例当军事笑话来看，就过于肤浅了。

因为只有对固体火箭发动机技术有比较深入了解的人，才明白这个双脉冲2次点火的技术，是与日常的固体火箭理论格格不入的，完全属于是不按套路出牌。其思维难度在一定程度上，不亚于在一夜之间凭空悟出氢弹的关键技术细节。狼山就把固体火箭的具体原理大致介绍一下，就会明白这种双脉冲2次点火要实现有多难。人类到目前的所有导弹和运载火箭技术，从大到起飞重量超过3000吨的土星五号，小到几十克的钻天猴烟花，其实都运用了1000多年前就发明的火箭原理。通过向后持续喷气来获得反推力飞行。最早的火箭当然就是竹筒装的黑火药，也是最原始的固体火箭。直到今天，所有大大小小的固体火箭的基本原理和1000年前的竹筒装黑火药仍然没有太大的区别；甚至航天飞机的两大固体助推火箭高达2500吨的总推力，其开始点火的物质仍然离不开黑火药。当然，人类通过火箭实现航天梦主要靠后来的液体大火箭，鼻祖都是德国的V2飞弹。V2用酒精当燃料，液氧当氧化剂。首次飞出了大气层。

现代液体火箭的发动机是一套或者多套循环燃烧装置。主要构件是涡轮泵和喷嘴，然后上面是氧化剂和燃料的储箱。这样所有现代液体火箭的发动机和燃料体系都是相对隔离的。但是当代所有的固体火箭发动机，从单个直径超过6.2米，总长超过60米，单发推力3000吨级超级固体火箭，到最新的迷你导弹上的小型固体发动机。它们的内部结构和工作原理都是一样的。也就是整个完整的固体火箭本身，就是一台完整的发动机。现代固体火箭都是从顶部开始点火燃烧。整个燃烧体内部从上到下有一个贯通的燃烧中空孔洞管，从顶上一直延伸到最底部的喷口。点火之后，就像一段中空的枯树干一样从中间往外层逐步燃烧。以前的所有的固体火箭发动机，一旦点燃就没有中途熄灭的道理。不像液体火箭发动机一样，可以临时停转燃料泵，让火箭熄火滑行，过一段时间再重启点火。至今谁也没办法让已经点燃的固体火箭发动机中途停下来。固体火箭的另外一个基本原理，就是内部燃烧的总面积和推力成正比。在这个原理之下会有个问题。很显然，如果固体火箭内部的药柱中间最早燃烧的中孔是一个正圆柱，那么越往外层烧，则燃烧的总面积越大。这样固体火箭的推力会随着燃烧的深入越来越大。但是大部分火箭或者导弹，刚刚发射起飞的时候，推力需求才是最大的。

这个难题，火箭专家想法解决了。这就是把中间药柱的长中孔，不是浇筑成简单的圆柱，而是改成复杂的米字状甚至是雪花片状，这样火箭的燃烧内面积更加均衡。但是说到这里，同时解决了导弹双脉冲点火，二次燃烧的难题了吗？根本没有！固体火箭发动机内部复杂形状燃烧中孔的新设计，只是解决了火箭推力曲线全程更合理的问题，但是根本没有解决固体火箭2次点火两次燃烧的难题。因为固体火箭不论大小，一旦点燃就只能到彻底烧完为止，绝不会像液体节流火箭那样，中途熄火后再被动点燃。这是一个不能轻易突破的基本原理。到这里有人会说，这个简单，可以把一发导弹的固体发动机做成两节，和大型火箭一样中途抛掉烧完的部分不就行了？可问题是，不论PL15还是更大的双脉冲导弹。作战全程都保持完整的气动外形，根本没有在中途抛掉一段这个环节。整个导弹两次点火燃烧。用的都是尾部的同一个喷嘴。原则上任何共用一个喷嘴的固体火箭都不能2次燃烧。这个双脉冲固推技术属于违反基本原理。全球除了这家，别人到现在都没想明白。