東風21c

東風21c

東風21c,東風21號的兩級固體發動機採用聚丁二烯複合推進劑和低合金高強度鋼殼體。發動機矢量控制,一級為擺動噴管方案,二級採用液體二次噴射控制方式。為了提高飛彈的打擊精度,精確控制二級發動機按指令關機,在二級發動機前封頭上採用三個反向噴管,以實現推力終止,並提供頭體分離的反向推力。制導系統採用平台─計算機方案,其中慣性平台採用小型化三軸液浮陀螺。

基本信息

概述

東風21c東風21c
按照我國習慣的定義,中程飛彈為射程1000~3000千米的飛彈;按照美蘇核裁軍時達成的協定,中程飛彈定義為射程500~5000千米的飛彈。與近程飛彈相比,中程飛彈射程更遠,火力控制範圍更大,同時由於飛行速度更快、彈道更高,相對而言難以攔截;與遠程飛彈相比,中程飛彈飛行時間較短,因此敵方可用於探測和攔截的時間更短,有利於飛彈突防,彈頭再入防熱問題也相對容易解決。中程飛彈一般是兩級發動機,是從近程飛彈到遠程和洲際飛彈的研製所必須跨越的技術台階。

研製歷程

巨浪1型潛射飛彈發射圖巨浪1型潛射飛彈發射圖
早在1967年,我國在進行配裝飛彈核潛艇的潛地固體飛彈方案論證時,就曾構想在該飛彈研製成功後,將飛彈稍加修改之後使之成為陸上機動型號。隨著巨浪一號研製工作的展開,方案設計和試驗計畫中,明確提出巨浪一號採用“台、筒、艇”三階段試驗方案。前兩個都是要進行陸地發射試驗。巨浪一號研製人員在進行陸上發射筒設計和試製時認為,把發射筒裝在公路車上開著跑,不成了陸上機動式固體戰略飛彈了嗎?1975年,航天部門把這個構想具體化後,向國防科委主任張愛萍和其他幾位副主任做了匯報後,得到他們的支持,爾後又徵得了第二炮兵部隊的同意。

1978年8月,國防科委在規劃會議上明確提出了中國戰略武器的研製要努力完善第一代,儘早結束試驗階段,抓緊研製機動的第二代武器的發展方針。進一步指出巨浪一號屬於“一彈兩用”的武器系統,應探索固體飛彈公路機動發射技術,為中國固體飛彈的進一步發展打下堅實的基礎。同月,鄧小平在聽取七機部領導匯報戰略核武器規劃時指出:“我最有興趣的是陸上機動,用現代化武器打游擊戰爭。要抓好巨浪一號直接上岸。”為此,國防科委立即與七機部、二炮、總參等有關部門商討巨浪一號上岸型號的研製原則、技術指標與作戰方式等問題。將潛艇發射的巨浪一號直接搬上岸(陸地),就成為中國第一種陸上機動式固體地地戰略飛彈。

經過對巨浪一號上岸後的發射方式、戰術性能指標的確定、技術狀態的修改等進行分析研究,1980年3月完成了固體地地飛彈武器系統總體技術方案。同年6月7日,中央專委批准了東風21號固體地地飛彈的研製任務,由七機部二院負責總體研製。
為了實現固體地地飛彈的機動運輸和快速發射,承擔固體地地飛彈地面設備設計任務的科技人員,根據固體飛彈對運輸發射設備的特殊要求,提出了飛彈運輸、起豎和發射等多種功能合一的設計方案,簡稱三用車方案。這種由牽引車、半掛拖車、發射裝置和電液控制系統組成的公路運輸發射車,除了具備運輸、起豎和發射飛彈的功能外,還具有保溫、調溫、發射筒調直與方向迴轉、水平裝填和儲存飛彈等多種功能。
正在發射的東風21飛彈正在發射的東風21飛彈
1983年6月生產出第一台三用車及其配套設備。經模型彈彈射和全武器系統試驗後,證明三用車及其配套設備的技術先進,設計方案可行,質量可靠。1983年,完成了三用車配套牽引車的樣車試製,並經試驗考核證明達到了設計要求。1984年4~5月,固體地地飛彈和地面設備進行了全武器系統合練,全面檢驗了各種車輛、設備的設計性能。在完成飛彈武器系統合練和夜間發射操作試驗後,相繼進行了高溫、高濕和淋雨試驗、公路運輸試驗、儀器設備工作壽命試驗、待機試驗、低溫環境下的發射試驗和大風環境試驗,全面考核了武器系統的技術性能和作戰使用性能。
1985年3月,固體地地飛彈試驗隊從北京出發,來到發射基地執行首次飛行試驗任務。3月28日,三用車進場後,參試人員先後進行了多次設備自檢測試。三用車起堅、調平、旋轉、程控、手控、保溫、調溫、插拔機構等,都經過試運行,檢修了車輛。與此同時,與三用車配套的水平裝填車進行了對接調試,先後三次順利地完成了水平裝填。經過一系列自檢測試後,4月9~13日,參加了全試驗隊合練。4月20日,試驗隊進行了大風試驗,三用車性能良好。4月26日,試驗隊進行了強光瞄準試驗。
1985年5月20日,中國第一枚固體地地飛彈武器系統成功地進行了發射試驗。這次試驗成功,標誌著中國有了第一代陸上機動發射的固體戰略飛彈。5月30日,第二枚固體地地飛彈又成功地進行了發射試驗。隨後,又對瞄準設備、適配器等配套設備做了改進。1987年5月,用改進後的地面設備進行發射試驗,獲得成功。1988年,東風21號飛彈武器系統通過設計定型。1991年6月,成功進行了定型後的首次批抽檢發射試驗,隨後交付二炮部隊使用。
中國第一代固體中程地地戰略飛彈武器系統的研製成功,為發展更先進的固體地地戰略飛彈奠定了良好基礎。

性能特點

東風21C型飛彈是東風-21型飛彈的改進型,採用二級固體燃料火箭發動機,公路機動發射。這種飛彈能夠以高達10馬赫的速度,在不到12分鐘的時間內,達到其最大射程2000公里。據海外媒體推測,它的射程1600到2000公里,也有媒體稱這種飛彈射程超過2000公里,專門用來打擊東亞的美軍基地,現有20餘枚;該型飛彈擁有精密導引與主被動突防輔助裝置,再入大氣層部有氣動翼面控制彈道,它可穿破TMD和NMD的保護傘。其制導精度圓周偏差率CEP可降到50米左右。配合用於全球定位和追蹤目標的C4ISR系統,以及終端尋的制導系統,可以用作新的反艦彈道飛彈。該型飛彈配備精密的光學和雷達制導系統,飛行彈道不易被偵測,因而它能規避跟蹤系統,增加擊中目標的可能性。據說,該型飛彈可以根據打擊目標情況攜帶5種不同類型的"終端敏感穿透型分彈頭。

裝備組成

東風21c
東風21號飛彈武器系統由飛彈及其配套的地面設備組成。它的研製利用了其他固體飛彈的很多重要技術,有利於縮短研製周期,節省經費。但因飛彈武器系統發射時的載荷、振動和衝擊等力學環境的改變,由總體設計部在設計中做了必要的改進。這些改進,有利於地面車輛的集中布置和設備的迅速展開,既降低了選擇發射場地的條件,也縮短了發射準備時間。為保證發射場人員和車輛的安全,在飛彈尾罩上增設了尾罩側推發動機,使尾罩與彈體分離後沿一定方向飛落。
東風21號的兩級固體發動機採用聚丁二烯複合推進劑和低合金高強度鋼殼體。發動機矢量控制,一級為擺動噴管方案,二級採用液體二次噴射控制方式。為了提高飛彈的打擊精度,精確控制二級發動機按指令關機,在二級發動機前封頭上採用三個反向噴管,以實現推力終止,並提供頭體分離的反向推力。制導系統採用平台─計算機方案,其中慣性平台採用小型化三軸液浮陀螺。
東風21號飛彈的彈頭繼承自巨浪一號潛地飛彈。由於潛地飛彈受體積和尺寸的限制,彈頭要求小型化。在二機部核武器研究院的密切配合下,七機部一院14所先後解決了外形選擇、結構與防熱設計以及參數測量方面的技術,研製成功中國第一個輕小型熱核彈頭,在飛彈彈頭設計技術方面達到了新的水平。1974年,該型號核戰鬥部成功進行了全當量核試驗。飛彈地面設備由飛彈儲存、發射準備和發射所需的各種裝備和設施組成。它是飛彈武器系統的重要組成部分。其主要任務是完成飛彈儲存、防護、運輸、轉載、頭體對接、起豎、供氣、供電、液體推進劑加注、測試、瞄準、發射、發射控制等各項作業,並按要求將飛彈發射出去。中國早期的飛彈發射方式,屬於初級的區域公路機動發射方式。其後,相繼採用了地下井儲存和井下熱發射,地下井儲存和地面發射,公路網區域快速機動發射等多種發射方式,使飛彈武器系統的生存能力和作戰反應速度得到很大提高。
此外,根據固體地地飛彈的使用要求,還設計了帶有大功率發電機組的電源車、配電車和局部空調補氣車、發射控制車、瞄準車和自動化測試車等,形成了固體地地飛彈的成套地面設備。為提高飛彈作戰指揮的自動化水平,科技人員運用電子計算機技術,研製了指揮監控系統,並參加了固體地地飛彈的飛行試驗,證明達到了預定的戰術技術要求。
飛彈發射流程為,按預定的發射程式,車輛依次進入發射陣地,迅速展開地面設備,起豎飛彈,在完成平台調平、瞄準和射擊諸元裝訂等各項準備工作之後,即可實施飛彈發射。由於從設計上和發射程式安排上都千方百計地減少飛彈在發射陣地上的操作項目,該飛彈武器系統從車輛進入陣地起,能夠在較短時間內完成發射任務。

由核轉常

東風21c
早在20世紀80年代末二炮開始常規飛彈建設規劃時,就提出發展了中程常規戰術飛彈的建議。其中構想的一個作戰目的是,用中程常規戰術飛彈的遠程火力彌補南海地區作戰中我海空軍遠海作戰能力的不足。到了90年代,對台軍事鬥爭準備成為二炮常規飛彈部隊的首要作戰任務。二炮提出裝備類似於美國潘興II的帶有末制導的中程彈道飛彈,可以有效突破台灣從美國購買的愛國者飛彈防禦系統,並利用其精確打擊能力攻擊敵指揮所、防空陣地、機場等重要軍事設施,起到“殺手鐧”的作用。經過對中程常規彈道飛彈的幾大關鍵技術(機動彈頭氣動外形和控制、末制導雷達圖像匹配、透波頭罩材料、子母彈戰鬥部分離和控制等)長達十年的攻關,中程常規彈道飛彈於2001年開始立項研製,2002年12月取得首次飛行試驗成功。隨後的幾個型號相繼定型並裝備二炮常規飛彈部隊使用。
東風21系列中程常規彈道飛彈發射車採用了五軸自行式底盤。東風21號和東風21號甲飛彈採用的半掛拖車具有載重量大、容易操作、繼承性好等優點,但由於受到牽引車附著重量的限制,驅動力不能完全發揮。而多軸自行式底盤車輛整體性強,可以將發動機功率發揮到最大,這就相應提高了車輛的通行能力。可在較低等級的公路上機動,可高速通過1~2級公路及橋樑,也可安全通過3~4級公路及橋樑,還可低速通過部分5~6級公路及橋樑。這使其既可隱蔽在森林裡、橋下或涵洞內,又可經常轉移位置,迷惑敵人,這樣就不易被敵發現和遭到突然襲擊。次外,該系列飛彈的地面設備也大大簡化,實現了“多車合一”,使整個系統的維護性和機動性更強,系統目標更小,有利於機動隱蔽。

東風21改型

反航母構想圖反航母構想圖
我國還正以東風21系列中程常規彈道飛彈為平台,研製彈道飛彈反航母武器系統。反航母武器是未來局部戰爭中克敵制勝的重要手段。目前世界上大多數軍事強國都擁有航母編隊,並將其作為未來戰爭的主要作戰平台。一旦發生局部戰爭,強敵勢必會使用航母作為其介入局部戰爭的作戰平台。如果擁有多作戰平台、技術先進、作戰性能優良的反航母武器系統,將會使得強敵需要從多方面考慮是否介入戰事,從而達到“不戰而屈人之兵”的目的。即使強敵真正介入,反航母武器的有效使用也會對其航母編隊造成重大損傷,從而減弱強敵的介入程度。與打擊地面固定目標的彈道飛彈不同,打擊航母這樣的海上移動目標對飛彈的目標探測和識別能力、機動能力、打擊精度和突防能力都有新的更高的要求,無疑是一個世界性難題。東風21系列中程彈道飛彈發展至今,已經成為解放軍裝備序列中先進程度最高的武器。東風21號C通過加裝多種彈頭誘餌使反導系統難以攔截,打擊精度接近巡航飛彈,真正具備摧毀駐日美軍基地的能力。反航母改型,則為解放軍提供了一種費效比較高的對抗美軍航母戰鬥群的手段。西方把東風-21C稱為“世界上第一枚能夠打擊海上移動目標的彈道飛彈”。

戰鬥套用

東風21c東風21c
DF-21C反艦彈道飛彈能夠攻擊位於中國沿海外2000公里處的美海軍航母和其他水面作戰艦艇。它能覆蓋美國和中國的水面作戰艦艇可能衝突的熱點海域,並有可能迫使美國航母戰鬥群不敢輕易靠近這一海域,這就基本遠離了台海衝突的登入地點。DF-21C反艦彈道飛彈發射前,先由偵查衛星、地基雷達與無人機構成的網路系統可以定位數千公里外的美國航母,然後引導飛彈,使之飛向預定目標。但是,用它來攻擊航母存在一定難度。一是航母可以用30節以上的速度在大洋航行。東風21C打擊靜止目標就有50-100米的偏差,面對海上高速移動目標如何準確命中呢?二是彈道飛彈再入大氣層時會在前部制導端會產生黑幕,根本無法有效進行制導。當然,這些難題也是可以解決的,如在彈頭裝有大量子彈頭,同時發射數十枚飛彈,到達目標上空拋射子母彈,用它們攻擊包含航空母艦在內海上船艦還是可行的。

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