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灵活机动、便捷高效的固体弹道导弹捷高效---中国固体远程战略弹道导弹的飞行试验
作 者： xs 于北京时间：1999年10月23日 00:42:54 提交。
灵活机动、便捷高效的固体弹道导弹捷高效
编者按： １９９９年８月２日是共和国历史上具有重要意义的一天中
国首次成功进行了固体远程战略弹道导弹的飞行试验这是我国继１９８０
年５月１８日向太平洋成功发射液体洲际战略导弹试验之后在战略导弹领域
内又一重大成就。它不仅标志着我国战略弹道导弹实现不同射程、打击不同
目标的序列化更标志着我国远程固体导弹技术实现了重大突破成为世界
上继美、俄两国之后，第三个拥有射程为8000千米(据外电报道)的固体远程
战略弹道导弹的国家。用美国人的话说：这次发射的导弹可以装备中国已
研制成功的“体积小、重量轻的小型核弹头”；“机动性极高的导弹”已
“对美国本土构成威胁”。本文将介绍一些有关固体导弹的知识，以飨读
者。
固体导弹与固体推进剂
所谓固体导弹，就是以固体火箭发动机作为动力装置的导弹，其研制始于
５０年代末。不
论是美国、原苏联，还是广大第三世界国家，发展弹道导弹都是从液体推
进剂导弹开始，主
要原因是液体导弹的制造比较容易实现，有一般化工生产能力的国家都可
以批量生产液体导
弹燃料，可以很快解决弹道导弹的有无问题并以此入门逐步掌握、完善、
发展弹道导弹技术。
美国的战略、战术弹道导弹至今已全部实现固体化，原苏联／俄罗斯则至今
固液并重（液
体战略导弹ＳＳ－１８、ＳＳ－１９共３４８枚２ ８０８个核弹头、固体
战略导弹ＳＳ－２
４、ＳＳ－２５共４０６枚８２０个核弹头），并计划下世纪全部实现固体
化。随着侦察技
术、突防能力、命中精度的不断提高，机动发射、随机发射越来越“走俏”
，固体化、机动
化、小型化、智能化已经成为各国弹道导弹发展的必然趋势。
近３０年来，固体推进剂已经发展了近３０个品种。其发展过程主要是提高
比冲（即火箭发
动机的推力与推进剂单位时间质量消耗之比）、改进力学和燃烧性能、提高
安全性和降低成
本等。美国在固体推进剂方面一直处于领先地位。固体推进剂一般有两类，
即复合推进剂和改性双基推进剂。
复合固体推进剂的历史可以追溯到我们祖先的黑火药时代，中国古代军用火
箭所用的黑火
药，由木炭（１５份）、硫磺（１０份）和硝石（硝酸钾７５份）组成，这
就是一种原始的
复合推进剂。现代导弹所使用的复合推进剂是以高分子化合物粘合剂为弹性
基体，内掺无机
氧化剂、金属燃烧剂及其它附加成份，经机械混合后，浇铸或压延成具有一
定几何形状和力
学性能的固体药柱。其中粘合剂（又称燃烧粘合剂）用于将各组成部分粘结
在一起，并赋予
一定的力学性能，能在燃烧时产生大量燃气，是导弹起飞工质的主要来源，
常用聚硫橡胶、
聚氨酯、聚丁二烯、聚氯乙烯等。无机氧化剂常用高氯酸铵、高氯酸钾、
硝酸铵、硝酸钾
等。金属燃烧剂通常是铝或镁粉等高能轻金属粉末。所谓其它附加成分是
指燃速调节剂、固
化催化剂、防老化剂等。复合推进剂常采用配浆浇注工艺，制成与发动机壳
体粘结成整体的燃烧药柱。
美国最早研制的复合推进剂是聚硫橡胶，５０年代中期研制成功聚氨酯推进剂，
但能量特
性不高，先后用于“北极星”Ａ－１、Ａ－２的第一级和“民兵”Ⅰ的第二级；
６０年代往
聚氨酯里添加了硝基增塑剂提高了密度比冲，用于“北极星”Ａ－３第一级；
以后相继研制
成功性能更好的聚丁二烯丙烯腈（用于“民兵”Ⅱ、Ⅲ和“海神”Ｃ－３第一级）
、端羧基
聚丁二烯（用于“民兵”Ⅱ的第二级、“民兵”Ⅲ的二、三级）以及
端羟基聚丁二烯（用于最先进的ＭＸ导弹的一、二级）。
改性双基推进剂，就是在由硝化棉和硝化甘油两种基本成分组成的双基推进剂
的基础上，
向其中加入无机氧化剂（如高氯酸铵）、金属燃烧剂（如铝粉）和高能炸药
（如黑索金）等
填料所制成的推进剂。其中硝化甘油将硝化棉塑化成均匀一致的高分子溶液而
作为粘合剂，
将其它成分均匀搅拌后浇铸成所需形状和尺寸的推进剂药柱。
一般来说，改性双基推进剂比冲高、密度大，特别适用于容积受限制的潜地导
弹和战略导
弹的末级，但成本高，危险等级高；复合推进剂比冲和密度通常低于改性双基
推进剂，两者
在战略导弹中往往结合使用。
美国于１９５８年全面展开改性双基推进剂的研制，首先将其用于“北极星”
Ａ－２、Ａ
－３和“海神”Ｃ－３的第二级，后在此基础上添加了黑索金成为交联改性双基
推进剂用于
“三叉戟”Ⅰ，以后又研制发展了低温力学性能更好的硝酸酯增塑的醚推进剂，
用于ＭＸ导
弹的第三级和“侏儒”导弹。目前比冲最高、性能最好的固体推进剂是聚醚的
改性品种——
聚乙二醇／硝化甘油，被用于“三叉戟”Ⅱ的一、二、三级。
我国固体推进剂的研制已取得了长足的进展，早在６０年代就研制成功了
小直径聚硫橡胶
复合推进剂火箭发动机，现已成功研制了用于不同射程的多直径、多种固体推进
剂型号的战
略弹道导弹。不仅如此，在航天领域也成功使用了固体推进剂，例如远地点发动
机就使用了
端羟基聚丁二烯复合推进剂。
固体弹道导弹的三大优点
反应时间短，可实施快速发射 由于固体导弹推进剂是预先浇铸的固体药柱，
不像液体导弹
需要加注推进剂，加之整体系统设备也较液体导弹简单，因此，作战反应时间比
液体导弹要
短得多，如果作为机动发射就更明显。例如射程仅３００千米的“飞毛腿”Ｂ
液体导弹，不
算行军和到达发射阵地后的车辆展开，从预测阵地、起竖导弹、加注推进剂、
检查、撤收车
辆到点火发射，最顺利也需４５分钟；如果是预先加注了推进剂并起竖于发射场上
处于待发
状态，接到命令后，从瞄准到发射需７分钟。而射程为１ ８００千米的
“潘兴”Ⅱ固体导
弹，从车辆就位后到发射只需约５分钟。洲际弹道导弹处于发射井内待发状态下，
固体导弹
的反应时间也较液体导弹短。例如液体洲际导弹“大力神”Ⅰ、Ⅱ分别为
１５分钟、１分
钟，而固体洲际导弹“民兵”Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别为１分钟、３２秒、３０秒。
地装设备少，便于机动发射 固体导弹发射时无需加注、消防、供气等车辆，
可大大简化发
射设备，便于机动运输、机动发射，出敌不意。美国多年来苦心研制对付机动
导弹的远程打
击武器，至今仍是纸上谈兵。例如，已经退役的美国“潘兴”Ⅱ固体导弹和原
苏联二级固体
导弹ＳＳ－２０（射程５ ０００千米）在发射阵地上都只有３辆车
（导弹运输起竖发射车、
发射控制车、电源车）。而射程小得多的“飞毛腿”却由于是液体导弹而使地面
车辆增加了
３辆（２台推进剂车，１台消防车），此外还有必不可少的运输、起竖、
发射三用车、电源
车、指挥控制测试车、大地测量车（由于导弹不能快速定位定向而设置的）、
运弹车。浩荡
车队目标太大，往往车队正在行驶尚未进入发射阵地，就被“宁可误炸百辆、
不让一辆导弹
车漏网”的多国部队空军击毁。在侦察技术、精确制导武器水平日益提高的
今天，导弹的机
动化已经成为提高生存能力和作战能力的关键措施。
成本低，可靠性高 在射程等指标相近的情况下，固体导弹成本明显低于液体导弹。
例如美
国液体洲际导弹“大力神”Ⅱ（射程１１ ７００千米），每枚导弹成本达到
２ ２２０万美
元，而射程１０ １４０千米的固体导弹“民兵”Ⅰ仅５６０万美元
（均不计核弹头）；发射
可靠率，固体导弹一般比液体导弹高１５％～２０％，例如液体导弹“宇宙神”
、“大力
神”分别为６４％和６６％，而固体导弹“民兵”Ⅱ、Ⅲ为８２％。此外，由于
固体导弹与
射程相近的液体导弹相比，直径小、长度短，对发射井而言，建井直径小，
工程规模小，有
利于综合抗核加固。在防护要求相同的情况下，建井费用明显少。例如每个
“大力神”导弹
井平均建井费用４００万美元，而“民兵”导弹为３２０万美元
（均为六七十年代价格）。
至于阵地的维护费用，则固体导弹更低于液体导弹。原苏联液体洲际导弹
ＳＳ－９（后改建
装备ＳＳ－１８导弹）和固体洲际导弹ＳＳ－１１相比，每年每个发射井的
维护费用分别为
３１．３万美元和５．８１万美元，两者相差４倍多。
发展固体导弹的三大难点
固体导弹优点虽多，但正像世界上任何事物都不是十全十美一样，其安全问题
就是一个突
出缺点。固体导弹的研制和发展比液体导弹严重滞后的最突出原因也在于此。
其中最主要的
有以下三大难点。
着火爆炸 固体推进剂是易燃易爆品实际上就是高能固体炸药。在对各成分进
行混合、浇
铸等处理过程中最易起火爆炸。美国多次由于磨擦生热、设备静电接地部位
静电积聚放电等
原因引起着火爆炸事故，造成多人死亡。
药柱浇铸质量 固体推进剂在浇铸中最易出现药柱不均匀、有裂纹、空洞、脱粘、
夹杂等缺
陷，而这些缺陷又难以被各种无损探伤设备所查出，因而导致发动机乃至整个
导弹爆炸。例
如美国“北极星”Ａ－２导弹曾多次因药柱缺陷点燃后发动机在发射台上爆炸；
“三叉戟”
Ⅰ导弹曾因第一级发动机绝热层故障，导致壳体被烧穿，试飞失败；“潘兴”Ⅱ
导弹也有一
次因隔热层加工不当，使推进剂药柱与壳体配合不严，燃气泄漏，烧坏了电缆，
引爆了一级
自毁装置而爆炸。
稳定快速燃烧 远射程导弹，尤其是战略导弹要求推进剂具有高比冲，而且要求有
优良的燃
烧性能，主要指燃烧速度范围要宽（根据使用不同，燃速少则每秒几毫米至几十
毫米，多则
数百数千毫米）。同时要求燃速受温度、压力、气流速度及加速度等环境影响越
小越好，并
且燃烧要稳定，不能产生不正常、不规则的燃烧，更不能由燃烧转为爆轰，这就
要求有优良
的推进剂配方，极高的推进剂混合、浇注成形工艺。这也是广大第三世界国家，
尤其是制造
大直径固体发动机国家面前的一只拦路虎。
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信言不美,美言不信;善者不辩,辩者不善
知者不博,博者不知;圣人不积,既以为人
己愈有,既以与人,己愈多
天之道,利而不害;圣人之道,为而不争
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