助推系統(tǒng)對于高超聲速武器至關(guān)重要

美國陸軍先進高超聲速武器在今年8月的發(fā)射試驗中失敗，對此，美國《航空航天周刊》資深編輯格拉漢姆·瓦里克2014年10月6日在該刊上發(fā)表評論，認為，高超聲速武器的研發(fā)不應(yīng)忘記助推器的重要性。

文章寫道，高超聲速飛行器的問題首先就是要達到非常高的速度。大量的以高于馬赫數(shù)5速度飛行的嘗試之所以失敗，很多原因并不在于投入試驗的飛行器和推進技術(shù)本身，而是在于要達到那樣高的速度所必須的火箭助推器。那些由火箭助推器導(dǎo)致的失敗妨礙了對于復(fù)雜的高超聲速現(xiàn)象的認識，也阻礙了高超聲速飛行器的開發(fā)。

最近發(fā)生事故的高超聲速飛行器試驗是美國陸軍的先進高超聲速武器（AHW）項目在阿拉斯加的科迪亞克綜合發(fā)射場進行的第2次試驗，運載火箭在發(fā)射升空后幾秒鐘就被控制摧毀，提前結(jié)束了試驗。試驗失敗的原因被懷疑是助推器的穩(wěn)定翼出現(xiàn)了故障。

當(dāng)美國開發(fā)高速打擊武器的時候，所面臨的挑戰(zhàn)不僅包括完善高超聲速飛行器，而且還包括完善戰(zhàn)術(shù)助推器。2001年6月，美國國家航空航天局由超聲速沖壓噴氣發(fā)動機推動的X-43A進行第1次試飛的時候，X-43A高超聲速飛行器從B-52載機上發(fā)射之后幾秒鐘，一個升降副翼出現(xiàn)故障，接著“飛馬座”火箭助推器失去控制，試驗失敗。X-43A在其后于2004年進行的2次試驗都取得了成功，速度達到了馬赫數(shù)9.6。

美國和澳大利亞聯(lián)合進行的高超聲速飛行研究試驗（HiFire）計劃開始的2次試驗都取得成功，但是在2012年進行的第3次飛行試驗卻失敗了，原因是探空火箭助推器的第2級沒有點火。2013年9月，澳大利亞進行的另外一次超燃沖壓發(fā)動機試驗也因為探空火箭助推器的故障而失敗了。其后，HiFire計劃又在2012進行了2次成功的試驗，還計劃在2015年和2016年再進行5次試驗，其中有3次會使用導(dǎo)致試驗失敗的那種巴西S-30第一級火箭。而作為發(fā)射服務(wù)提供商的德國航空航天局正在解決相關(guān)問題。

美國國防高級研究計劃局（Darpa）的HTV-2高超聲速滑翔飛行器分別在2010 年和2011年進行了2次飛行試驗，都失敗了，飛行時間很短。兩次試驗都使用“牛頭怪IV”型火箭，從加利福尼亞范登堡空軍基地發(fā)射，HTV-2高超聲速滑翔飛行器都在急劇上升的過程中不知去向。

美國陸軍的無動力助推滑翔飛行器AHW在2011年11月進行的第1次飛行試驗倒是成功了，飛行器的速度超過了馬赫數(shù)5，飛行了4000千米，從夏威夷的考艾島試驗場飛到了在馬歇爾群島中夸賈林島上的里根試驗場。AHW的第2次飛行試驗原本打算飛行5600千米，從阿拉斯加的科迪亞克飛到夸賈林島上的試驗場，但是試驗失敗了。

滑翔飛行器與其助推器都是桑迪亞國家實驗室開發(fā)的，運載火箭使用“北極星”潛射彈道導(dǎo)彈作為第1級和第2級，1臺Orbus 1發(fā)動機作為第3級。在第1次飛行中，運載火箭推動AHW到幾十萬英尺的高度，而后釋放滑翔飛行器，滑翔飛行器先下降然后稍微升高進入滑翔。推動AHW的助推器經(jīng)過了改裝，增加8個網(wǎng)格翼，改進其低空飛行時的穩(wěn)定性。其中，有4個網(wǎng)格翼在離開發(fā)射塔之后就展開，另外4個則在第1級熄滅60秒鐘之后展開。第2次發(fā)射失敗的原因可能是發(fā)射升空后網(wǎng)格翼的展開出現(xiàn)了故障。

美國空軍研究實驗室的X-51A高超聲速驗證機在2010～ 2013年間進行了4次飛行試驗，高超聲速驗證機從B-52飛機投射之后，由1個經(jīng)過改裝的陸軍戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈助推器加速到超聲速沖壓噴氣發(fā)動機啟動速度。整個組合系統(tǒng)按照計劃工作，只有1次飛行失敗了，因為巡航飛行器與助推器分離之前，1個機上的控制翼面未能鎖住，致使分離后的巡航飛行器失控。美國空軍研究實驗室原來計劃利用X-51的技術(shù)開發(fā)一種高速打擊武器，但是美國國防部卻將項目轉(zhuǎn)交國防高級研究計劃局（DARPA）領(lǐng)導(dǎo)。DARPA已經(jīng)啟動了2項并行的計劃，驗證無動力助推滑翔飛行器和由超燃沖壓發(fā)動機推動的空射高超聲速飛行武器。美國正在實施多項戰(zhàn)術(shù)助推滑翔武器和高超聲動力飛行武器概念計劃，并且選定了波音公司、洛克希德·馬丁公司和雷聲公司實施，表明美國正關(guān)注實際武器而不是實驗性裝置的開發(fā)。但有人士認為，將頗有成效的X-51團隊拆散會給開發(fā)帶來不利影響，X-51團隊曾經(jīng)驗證了助推器和飛行器，應(yīng)該會繼續(xù)取得成功，因此不應(yīng)該再走回頭路。（李洪興）endprint