HGM-25A弹道导弹(英文:HGM-25A Ballistic Missile,英文代号:TitanⅠ,译文:大力神1/泰坦1导弹),是20世纪50年代末至60年代初期美国研制的一种陆基
洲际弹道导弹。
发展沿革
研制背景
20世纪50年代,美苏之间的对峙冷战达到高潮。当时美国已经开始研制第一种洲际SM-65弹道导弹(宇宙神),但是试验不力、进展缓慢。
1957年6月11日,SM-65弹道导弹进行首次发射、飞行试验。因发动机故障,试验失败。
美国军方因急于获得大型弹道导弹,所以决定着手平行研制“丘辟特”和“雷神”两种中程导弹,SM-65弹道导弹和HGM-25A弹道导弹(大力神)两种洲际导弹,以期尽早解决战略导弹的有无问题。随后美国空军与洛克希德·马丁公司正式签订合同,由该公司负责设计和制造“大力神”弹道导弹。
研制历程
为加大战略核武器的研制力度,美国战略导弹评审委员会提出,作为SM-65弹道导弹发展计划的补充备份,同步研制HGM-25A弹道导弹。
1955年,美国军方与导弹研制主承包方马丁公司签订研制合同。
1959年2月6日,HGM-25A弹道导弹首次飞行试验获得成功。其后HGM-25A弹道导弹共进行了65次研制性飞行试验,其中成功40次,部分成功6次,失败19次,成功率为70%。
列装入役
1962年4月,HGM-25A弹道导弹正式装备部队。
HGM-25A弹道导弹共装备6个战略导弹发射中队,每个中队9枚导弹,共计54枚,每个中队约200名发射维护人员。
HGM-25A弹道导弹研制费用33.3亿美元(1962年美元币值),该导弹平均单价为200万美元,每处地下发射井造价85万美元(1960年美元币值)。
由于20世纪60年代早期美国的洲际弹道导弹数量少,精度普遍较低,HGM-25A弹道导弹专门用于打击敌方工业中心或主要城市等高价值目标,而空军战略轰炸机则负责打击较小或较硬的目标。
技术特点
总体设计
HGM-25A弹道导弹为二级导弹,由弹头、仪器舱、一级弹体、二级弹体、级间段、动力装置和尾段组成。导弹弹体各段分段加工成型后,运至总装车间完成对接总装。
HGM-25A弹道导弹弹头为锥-柱-裙式结构,仪器舱为截锥形结构,弹体呈圆柱形。一、二级之间用截锥形级间段连接。一、二级弹体有各自的推进剂贮箱;燃料箱和氧化剂箱是独立的两个箱体,贮箱箱壁就是导弹的蒙皮,贮箱由圆筒段和上、下两个箱底焊接而成。
导弹第一、二级弹体之间的级间分离系统由连接一、二级的4个爆炸螺栓组成。导弹第二级弹体与弹头之间分离系统是2台固体加速火箭。各分离系统由分离程序自动控制器控制。当分离系统启动时,固体火箭加速导弹第二级,使二级液体推进剂保持在贮箱底部,以防止失重下推进剂浮动并确保可靠分离。
动力装置
HGM-25A弹道导弹的动力装置由一级发动机、二级发动机和推进剂箱自动增压系统等组成。
导弹第一级发动机采用2台LR-87-AJ-3型发动机,于1957年11月研制成功。发动机由推力室。涡轮泵、燃气发生器、发动机启动系统和增压系统等组成。第一级的2台发动机装在一个机架上,可根据控制系统指令进行摆动以控制导弹的偏航和俯仰。此外,第一级还装有4个较小的喷管,利用一级主发动机燃气发生器产生的燃气工作。通过控制4个较小喷管排气方向即可控制导弹的滚动姿态。
导弹第二级采用1台LR-91-AJ-3型发动机,由推力室。涡轮泵、燃气发生器和增压系统等组成。第二级上有4台漏斗形游动喷管,利用主发动机燃气发生器的燃气产生推力,控制导弹滚动姿态和调整导弹末速。第二级的增压系统与第一级类似。
制导控制
HGM-25A弹道导弹采用无线电-惯性组合制导系统,系统包括地面装置和弹上设备两部分。地面装置包括制导计算机、用于跟踪和传输指令信号的雷达、有关电子设备和天线等。地面制导计算机采用固态数字计算机,虽然由10万多个零件组成,但因系统具有自检能力,可靠性达99.89%。
导弹的弹上制导设备包括指令接收机、译码器、自动驾驶仪、雷达信号发射机和弹上天线。弹上制导设备安装在导弹第二级前面的无线电-惯性制导仪器舱内。该制导系统经过数十次飞行试验证明能满足实战要求。
弹头装置
HGM-25A弹道导弹早期曾采用热沉式MK2型弹头,后期改用烧蚀式MK4型弹头。MK4型弹头由阿芙柯公司研制,长2.92米,直径1.19米,弹头形状为钝锥-柱-裙状,能保证很高的弹道参数,再入大气层的速度快、命中精度高。
导弹发射飞行中当弹头再入时,弹头驻点附近表面气体温度高达7750摄氏度,为了确保弹头内部结构、引信和核装置不受高温影响,弹头采用金属蜂窝陶瓷、
酚醛树脂浸渍
二氧化硅、玻璃环氧增强塑料作为防热材料。
作战方式
地面装备
HGM-25A弹道导弹作为一种战略武器,被设计成第一批可以从加固的地下发射井发射的导弹之一,地下发射井可以保护导弹防御苏联的战略核攻击。
HGM-25A弹道导弹采用地下贮存井贮存,地面发射方案。其发射装置由地面操作设备和辅助设备组成。地面操作设备包括:地下井及升降发射台、地面制导站、推进剂快速加注系统和检测发控系统。贮存井(非发射井)的井盖由两扇门组成,两扇门由高强度钢焊接而成,重106.1吨。每扇门大致为长方体构造,长7.2米,宽4.94米,厚1.058米。
每个发射场包括三个导弹发射井、一个天线发射台、一个发电厂、燃料和设备终端以及一个指挥掩体,所有地面设施都通过隧道相互连接,并位于距离其他发射场至少33千米的地方,以提高在遇袭时的生存能力。为了安全起见,发射井的位置也与其他复杂结构隔离开来。
发射流程
HGM-25A不能从发射井内直接发射,而是被安装在电梯上,在发射前将导弹升至地面后点火升空。为了对苏联可能的侵略打击作出快速反应,HGM-25A弹道导弹部队接到发射命令后,对导弹进行燃料加注、测试,同时井口两扇门向两侧打开,导弹从地下贮存井中提升至井口,做好准备后再进行发射,整个发射流程约15分钟。
性能数据
HGM-25A弹道导弹参考数据:
衍生型号
为充分利用军用火箭的商用价值,美国在HGM-25A洲际弹道导弹的火箭发动机基础之上,发展了“大力神”运载火箭系统。
1964到1966年,为了发射双子星座飞船,一部分HGM-25A弹道导弹被改作运载火箭,从而形成了大力神运载系列中的第一种型号“大力神2-双子星座”运载火箭。其间“大力神2-双子星座”火箭一共进行了12次飞船发射,全部成功。
服役动态
1962年,HGM-25A弹道导弹列装后,其地下井基地由六个不同的战略导弹中队指挥,分别部署在加利福尼亚、科罗拉多、爱达荷、南达科他和华盛顿州的空军基地。
1965年8月,美国小石城的一个HGM-25A导弹发射井,在用LGM-25C导弹替换HGM-25A导弹操作时,一名焊接工人的焊枪掉落戳破了输送液体燃烧剂的软管,导致一场起火爆炸事故,造成53人死亡。
1965年,LGM-25C弹道导弹研制成功并列装担负战备值班,HGM-25A弹道导弹全部退役。
总体评价
HGM-25A弹道导弹是为美国提供对苏联的反击能力,作为SM-65弹道导弹的备份方案研制的,两者在技术水平上基本一致,最大射程和命中精度也基本相当,区别在于导弹总体结构方案,SM-65弹道导弹采用液氧/煤油发动机的一级半结构,而HGM-25A弹道导弹则选择的是液氧/煤油发动机的真正二级结构。另外HGM-25A弹道导弹采用了与SM-65弹道导弹不同的弹上惯性导航设备和地面无线电跟踪设备相结合的制导体制。
HGM-25A弹道导弹是美国第一枚在设计阶段就考虑地下井贮藏的陆基洲际导弹。为了在可能的核战争中,保有确定的反击力量,美国军方设想采用地下贮存方式,抵御苏联的核攻击。HGM-25A弹道导弹的部署和发射方式,正体现了在抵御核攻击后的战略反制能力。
1972年,美国战略空军司令部进行评估时,考虑到苏联洲际弹道导弹数量的不断增加和性能的逐步改善,认为美国20世纪50至60年代部署在地下发射井中的HGM-25A弹道导弹和LGM-30F弹道导弹越来越容易被摧毁,尤其HGM-25A发射准备时间长、地面发射风险高,而且其威力和命中精度也难于满足20世纪80年代的作战使用要求,终于决定HGM-25A弹道导弹退役。(《诸神的重箭:经典战略弹道导弹》《世界导弹大全第三版》评)