解析“白杨”“民兵”为何“老而不朽”

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对话专家:赵韶平,第二炮兵装备研究院高级工程师,长期从事导弹装备科研工作,荣获军队科技进步奖4项,发表重要学术论文40余篇,出版专著3部,担任《军用标准化》杂志编委、《军用电子设备可靠性》杂志编委,多次被评为全军军用电子设备可靠性先进工作者。


新闻背景:去年底,俄罗斯战略火箭部队发言人宣布,俄军成功发射一枚“白杨RS-12M”型洲际导弹,准确命中了“萨雷-沙甘”靶场目标。


值得注意的是,俄军这次发射的洲际导弹是23年前装备战略火箭部队的,其发射目的是检验导弹超期服役后飞行技术性能的稳定性。据悉,“白杨RS-12M”型洲际导弹1983年首次发射,1985年开始服役,设计使用寿命10年。但俄军采取相应措施后,使其超期服役20年以上。导弹如何能“超期服役”?“长寿”背后有什么奥秘?就这些问题,笔者采访了第二炮兵装备研究院高级工程师赵韶平。


有的导弹超期服役20年甚至40年,武器库为啥有这些“常青树”


问:最近,媒体对俄罗斯“白杨RS-12M”型导弹超期服役进行了报道。首先请您给大家简单介绍一下该型导弹。


答:资料显示,俄军共装备有500枚左右不同型号的洲际弹道导弹。其中,“白杨RS-12M”型洲际导弹约300枚,数量众多,是俄军保持战略军事力量的主战武器。该型导弹配有3级固体燃料火箭发动机,发射重量45吨,射程1万公里,具有飞行速度快、抗干扰和突防能力强等特点,属于“白杨”导弹的第一代产品,1985年开始服役,设计使用寿命只有10年。


问:此次,俄罗斯为何要让“白杨RS-12M”导弹超期服役?


答:原因大体有三:


最主要的一条是因为导弹是一种“撒手锏”武器,造价昂贵,超期服役可以节省大量军费;


二是由于导弹尤其是核导弹换型周期较长,必须在换型前保持战备规模,以有效保持部队战斗力;


三是导弹的设计使用寿命一般偏保守,可以在此基础上通过采取相应措施挖掘其潜力,使其继续服役。


对俄罗斯来说,让“白杨RS-12M”等各型导弹超期服役,也是从整体国防效益角度作出的决策。俄军计划2015年才换型使用性能更优越的“白杨-M”二代产品,只有通过技术手段挖掘现有导弹的使用寿命,使其超期服役,才能既节约军费,又保持战力。


问:世界各国导弹超期服役情况怎样?


答:让导弹超期服役是外军一个普遍做法。“民兵Ⅲ”导弹是美国部署的主要陆基战略弹道导弹,它是美国第一种带分导式多弹头的固体洲际弹道导弹。1970年6月开始服役,已部署500多枚,其服役期由10年延长到50年。


前苏联“SS-19”导弹于1975年开始装备部队,1984年完成部署,设计贮存期为10年。为了延长使用寿命,俄军战略火箭部队制订了寿命开发计划。作为该计划的一部分,从1995年到1996年,进行了一系列改进和试射,使其使用寿命延长到21年。“SS-18”洲际弹道导弹是前苏联60年代末期开始研制的第三代战略导弹,1974年至1988年陆续部署,设计贮存期为10年,根据俄军寿命开发研究结论,通过技术延寿,“SS-18”可以服役到2015年,使用寿命总计达26年以上。


此外,英国、意大利等国也不同程度地展开了导弹延寿试验,并采取措施实现了部分导弹的超期服役。


导弹超期服役需要“好医生、好医院”,“贮存延寿”是“回春妙手”


问:有的导弹超期服役几十年,这是怎么实现的?


答:从国外导弹超期服役情况来看,战术导弹可以达到服役20年以上的水平,战略导弹可以达到服役30年以上的水平。一般来说,超期服役的主要手段是对导弹进行贮存延寿,通过贮存延寿试验,给出导弹的贮存期,利用平时维修和专项整修来延长导弹的服役期限。


国外军事强国在导弹的研制、使用过程中,普遍开展了贮存延寿研究,其中美国、俄罗斯采用的技术和手段最先进,取得的成果最多。这些贮存试验的开展,对于保持其军队武器装备规模,提高作战使用效能,都起到了重要的作用。


俄罗斯对“白杨”导弹采用了一系列延寿措施,包括定期检测导弹金属疲劳和结构变形,对导弹的薄弱环节进行分析,更换敏感器件,如惯性制导系统、密封减震装置等。然后,采用可靠性安全性验证试验方案,通过飞行试验进行评估和验证,从而延长其使用寿命。


问:能通俗点解释一下什么是导弹的贮存延寿吗?


答:导弹超期服役需要“好医生、好医院”,“贮存延寿”就是“回春妙手”。导弹在定型交付部队使用时,有一项战术技术指标,叫做贮存期或设计服役期,它规定了导弹的初次使用期限。延寿就是指导弹达到或超过定型贮存期(或设计服役期)后,通过采取有效措施,在保持现有功能和性能条件下延长贮存使用寿命。


通俗地讲,开展导弹武器延寿就如同建立“导弹医院”,为导弹的健康把脉会诊、开方治疗。从导弹的表观、性能、物理、化学等参数方面,通过检测、试验、评估、预测等手段,认识其寿命特点、摸清它的质量变化规律、挖掘寿命余量,明确定期检测的内容,提出科学的延寿结论和技术措施,更换部分老化的元器件,从而达到延寿目的。


问:是不是掌握了先进的贮存延寿技术,就能实现导弹的长期服役?


答:这么说不准确。仅仅掌握了贮存延寿试验的先进技术,是不能全部实现导弹长期服役的。更重要的是,导弹的设计固有寿命要长,因为贮存期是设计出来的,生产出来的,使用出来的,研制阶段采用的材料、器件的固有寿命决定了最终的使用寿命。此外,生产阶段采用的工艺和使用阶段的维修保障措施,对导弹的服役期也具有重要的影响。


开展贮存延寿试验只是将导弹的最长固有寿命挖掘出来,并发现影响长期使用的薄弱环节,予以更换或维修,以达到延长服役期的目的。对俄罗斯来讲,其导弹的基础试验和研究工作做得很扎实。在研制阶段,对于贮存期设计和验证试验工作做得很充分,加之其贮存试验水平较高,有一整套成熟而先进的贮存试验理论、技术和试验设备。因此,导弹可以实现长达20多年的超期服役。


导弹延寿与性能改进同步进行,武器“越活越壮实”给人启迪


问:延寿对导弹作战使用性能有没有影响?


答:从延寿的定义上看,导弹超期服役的前提是保持现有功能和性能。但在长期贮存后,导弹的个别单项产品的技术指标会有所下降,解决这个问题通常有两个途径:一是对于性能下降多、无法继续使用的产品,采用换件的方式解决;二是针对性能轻微下降的产品,采取挖掘设计余量的方式解决,在可以满足飞行试验要求的前提下,放宽设计指标。


问:今后导弹延寿的发展趋势和方向是什么?


答:就目前来讲,我认为,发展趋势应该是“延寿、整修、挖潜、改进”的有机衔接。国外导弹延长服役期的措施,除了贮存延寿和整修外,一个很重要的措施是结合延寿整修对导弹进行性能改进,如俄罗斯“SS-19”导弹通过改进弹载计算机和指挥控制系统等,采用分导式弹头、加固发射井等措施,不仅使改进后的“SS-19”服役期限由21年延长至25年,还大大提高了导弹的精度、突防能力和战备能力。


“挖潜”是延寿的一部分,是它的初始阶段,主要是挖掘并延长导弹定型时给出的设计贮存期,延长导弹的首次整修周期,避免导弹在装备部队后,战术技术性能没下降到不满足设计指标前,就开展首次整修工作,这将造成人力和军费的大量浪费。总之,导弹延寿与性能改进同步进行,武器就能“越活越壮实”。


问:导弹延寿对武器研制工作有什么启示?


答:要想提高导弹的服役期限,提高检测手段、试验能力和评估预测水平是非常重要的。但更为重要的,是在研制阶段就要注重贮存期的设计工作,从基础材料、器件抓起,提高产品的设计固有寿命,同时要提高生产阶段的工艺水平,制定更为科学、完善的维修保障措施,让导弹服役期有潜力可挖。


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