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20世纪70年代以后,反舰导弹出现了前所未有的高速发展。各国竞相研制并普遍装备各种反舰导弹。现如今的反舰导弹可以从飞机、水面舰艇和潜艇上发射,能够实施全方位、多批次的饱和攻击,一艘大型水面舰艇在不到30s的时间内,就能遭到来自各个方向至少6枚反舰导弹的攻击。面对这种威胁,仅就导弹防御武器的发射系统而言,它必须具有很短的反应时间、很高的发射率、足够的备弹量以及无需舰艇机动或发射装置瞄准的全方位发射能力。对于传统的旋转瞄准式发射系统而言,作战反应时间显得过长,且在贮弹量方面也不能满足对付现如今反舰导弹强大火力的要求。
在1973—1974年间,美国海军开始计划研制一种结构简单、发射率高、贮弹量大、可进行全方位进攻和防御发射的导弹垂直发射系统。之后,美国马丁· 马丽埃塔公司担负起研制这种发射系统的任务,并将其命名为MK41。这是一种装在甲板下的导弹垂直发射系统,能发射多种类型的导弹,包括海麻雀、标准.2 Block 2和Block 3、战斧以及2003年1月第一次发射的海麻雀改进型导弹(ESSM)。
MK41系统的标准模块采用8隔舱模件,总体尺寸为3.17m×2.08m×7.67m,在结构上有一定的独立性,可作为独立的发射单元,一个或多个模块与发控设备相联就能构成一个完整系统。
标准模块由构架、顶板、舱口盖、开启机构、燃气排导系统及烟道、压力通风系统等部分组成,发控台的外围设备,如发射程序装置、动力控制板和电源等也是标准模块的组成部分。标准模块的构架设计成8个隔舱的骨架,它一方面用来容纳导弹贮运发射箱,另一方面用于安置和支撑模块的所有设备。每个舱口盖均有自己的开启机构,它是MK41系统唯一的运动部件,迅速打开它所需的最大机械功率是2.57kN。如果贮运箱内导弹意外点火,舱口盖能在0.35kg/cm的内压下自动开启,以保护弹库的安全。
燃气排导是导弹垂直发射系统设计的关键技术之一。导弹发射时会产生大量的高温燃气,迅速有效地将这些燃气排导出去是至关重要的。因为这些燃气对发射装置和有关设备都会产生很严重的烧蚀。以美国标准舰空导弹为例,燃气流温度高达2 400K,排出物中的40%是硬度高、吸附力强的氧化铝粒子, 还含有76 000mg/kg的极其活泼的氯化氢气体。
高温高速粒子的碰撞和扰动所产生的热交换,传给发射装置的巨大热量,对发射装置的寿命是极其不利的。MK41系统的燃气排导系统是与8隔舱共用的,它由压力通风室和垂直排气道组成。导弹发动机点火后,压力通风室使燃气流膨胀减速,然后经排气道排入大气中。为了尽量减少高温燃气对其它箱体的传热影响,排气道的整个内表面衬有抗烧蚀材料。
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