武器系统环境技术wuqi xitong huanjing jishuweapon systems environmental technology
研究自然环境和诱导环境对武器系统及其零部件性能和使用可靠性产生影响的技术。
在20世纪40~50年代,研制武器系统时对环境的影响认识不够,地面环境试验做得很少,致使作战的成功率很低,实战使用效果较差。第二次世界大战后人们在武器的研制及使用过程中逐步认识到诸多环境因素对武器性能及可靠性的重大影响,加强了对环境影响的研究与试验,提高了武器的可靠性和发射成功率,从而也促进了环境技术的发展。到20世纪60年代中期,环境技术形成了一门独立完整的学科。90年代随着武器系统向高性能及高可靠性方向发展,环境技术也成了武器系统研制中的重要一环。例如,美国1992年度国防部研究工程局的关键技术计划中就将环境技术列为11项关键技术之一。
武器系统所处环境,按其使用过程分为地面贮存、运输和野战环境及工作环境(如远程导弹发射时的主动段飞行环境和再入大气层飞行环境)等。按环境的生成来源分为自然环境和诱导环境,前者指地面、大气层内和外层空间中的自然环境(如日晒、雨淋、盐雾与温度等),后者指武器工作和运动诱发的环境,如发动机工作引起的振动、噪声和脉动压力,火工品爆炸引起的冲击和射频干扰,以及远程导弹弹头再人大气层时产生的气动加热、等离子鞘套与冲击和气流引起的振动等环境。研究和预测这些环境,验证武器系统对环境的适应能力,以及为武器系统的环境控制设计提供依据是环境技术的基本任务。因而,武器系统环境技术的主要内容是对环境的预测,制定环境试验规范,进行环境适应性试验和环境控制等。
在新型武器系统的设计中,环境预测是在环境研究的基础上用近似型号类推法、数学模型分析法和缩比模型试验法等对武器系统工作可能遇到的环境进行预示,为选定武器的设计参数提供依据。
环境试验规范是指导环境试验的依据。根据成功型号积累的经验,由设计部门和使用部门共同协商制定规范,分指导性和法规性两类。其内容包括环境试验要求、内容、方法和设备以及该规范的任务与适用范围等。随着环境技术的发展,规范也要不断加以修订,以保持其应有的指导作用。
环境适应性试验包括研制性试验、鉴定性试验、验收试验和作战使用性试验等。研制性试验用于验证各系统的设计方案及其对环境的适应性,为探索某些研究项目和修改设计提供依据;鉴定性试验用于鉴定武器系统设计,各项技术和战术指标,制导精度,射程及弹头再入性能等;验收试验是从批生产的武器中抽样进行试验,以验证产品质量的稳定性和确定产品能否交付使用;作战使用性试验是武器系统定型后由作战部队进行的试验,用于训练操作人员和检验管理人员使用武器的能力。
环境控制是在确切了解环境条件及其影响的基础上在武器系统中所采取的减缓和抑制措施,如在结构上采取的减振、耐温、防热和密封措施;在飞行姿态角程序中采取的控制措施和在电子系统中采取的防雷电、防电磁脉冲和防核效应措施等。