舰艇导弹发射原理

导弹发射系统是导弹武器系统的重要组成部分。舰艇导弹发射是主要的海基发射方式，它因鲜明的海洋应用背景而独具魅力。研究舰艇导弹发射的基本原理、系统结构及先进技术，具有十分重要的意义。本书主要从以下几个方面展开：

第一章，绪论。简要介绍了导弹发射系统的地位和作用、导弹的发射方式、舰艇导弹发射的特点及舰艇导弹发射系统的战术技术要求等内容。

第二章，发射动力学基础。导弹发射的理论基础主要是发射动力学和发射燃气流场理论。发射动力学的研究对象是导弹与发射装置系统（简称弹架系统），主要研究发射所受的动态载荷、导弹在发射装置内运动及导弹飞离发射装置的瞬时运动姿态，为发射装置的结构设计与可靠性提供理论基础。

第三章，发射燃气流场理论。介绍了导弹燃气射流的主要特征，分别介绍了亚声速射流和超声速射流的流动特征。发射燃气流场分析与计算为解决导弹发射的燃气流防护与结构设计提供了理论依据。

第四章，导弹发射箱。导弹发射箱是导弹发射系统的基本单元。介绍了发射箱的一般性构造，包括导轨与定向件、适配器、发射箱箱体、箱盖及开盖机构、闭锁挡弹器与减振器、隔热与气密、电插头机构等内容。

第五章，舰载导弹发射系统。介绍了舰载倾斜发射系统（固定式、随动式）、垂直发射系统、通用垂直发射系统的结构特点及相关原理，介绍了热发射燃气流排导技术、冷发射弹射技术等内容。

第六章，潜载导弹发射系统。介绍了有动力运载器水平发射系统、无动力运载器水平发射系统、水下垂直发射系统、潜载通用垂直发射系统的总体构成及工作原理等内容。

第七章，导弹发射控制系统。介绍了发控系统的功能、允许发射条件和发射条件、发射程序，介绍了导弹发控设备的功能与组成、计算机发射控制系统以及导弹发射控制系统通用化等内容。

第八章，导弹通用发射协调方法。介绍了导弹通用发射协调的必要性、空域协调方法、时域协调方法，并进行了算例验证。

本书作为海军重点建设教材，由中国人民解放军海军工程大学相关教学课程组编写。书中参考和引用了大量相关专家的专著、教材和论文等文献，特此致谢并对相关文献的作者表示深深谢意。

由于作者水平有限，书中难免存在不足，敬请读者批评指正。

作者
2022年2月

本书系统介绍了舰艇导弹发射的基本原理。内容包括：导弹发射方式及舰艇导弹发射特点、发射动力学基础、发射燃气流场理论、导弹发射箱、舰/潜载导弹发射系统、导弹发射控制系统、导弹通用发射协调方法等。本书可作为高等院校导弹专业、发射专业相关的教材，也可供从事导弹发射系统论证、研制、使用、管理的人员参阅。

 刘方，研究方向是导弹武器系统总体与攻防对抗，大学优秀教员，先后获军队教学成果奖，军队科技进步奖等，出版专著1部，教材10部，发表论文30余篇。

第一章绪论1

第一节导弹发射系统的地位和作用1

第二节导弹的发射方式2

一、自力发射和弹射发射2

二、倾斜、垂直与水平发射4

三、陆海空基发射5

四、发射方式选择原则6

第三节舰艇导弹发射的特点7

一、舰艇运动对导弹发射的影响7

二、安全射界问题7

三、舰艇上弹库及其装填装置设计问题8

第四节舰艇导弹发射系统的战术技术要求8

思考题9
第二章发射动力学基础10

第一节发射装置的载荷10

第二节静基座瞄准状态的载荷分析11

一、起落架的载荷11

二、回转装置的载荷12

第三节舰载发射装置的载荷分析14

一、舰艇的摇摆运动14

二、舰载定角发射装置的惯性载荷15

三、舰载变角发射装置的惯性载荷16

第四节发射和运输载荷分析17

一、发射载荷17

二、运输载荷19

第五节导弹的轨上运动分析19

一、导弹在导轨上的支承19

二、导弹的轨上运动方程21

三、导弹同时离轨的下沉量22

四、导弹不同时离轨的偏转角24

思考题25
第三章发射燃气流场理论27

第一节燃气射流的主要特征27

第二节亚声速射流流动特征27

第三节超声速射流流动特征31

第四节燃气射流的研究方法33

第五节舰载导弹倾斜发射燃气流场分析与计算34

一、计算条件35

二、计算结果分析36

三、结论39

思考题40
第四章导弹发射箱41

第一节概述41

一、箱式发射41

二、发射箱的功能41

三、发射箱发射导弹的优点42

四、发射箱的一般组成43

五、导弹在发射箱内的支承43

六、发射箱的一般设计要求44

第二节导轨与定向件45

一、导轨和定向件的结构形式45

二、导轨和定向件的配合间隙46

三、导轨的一般技术要求47

第三节适配器48

一、适配器支承的形式与优点48

二、适配器的结构与材料48

三、适配器分离49

第四节发射箱箱体50

一、箱体功能50

二、箱体典型组成及结构50

三、箱体的类型与特点51

四、箱体基本结构尺寸的确定52

五、箱体材料53

第五节箱盖及开盖机构55

一、机械式箱盖56

二、易碎式箱盖56

三、抛掷式箱盖59

第六节闭锁挡弹器与减振器61

一、闭锁挡弹器61

二、减振器65

第七节发射箱的隔热和气密66

一、发射箱隔热66

二、发射箱气密68

第八节电插头机构70

一、电插头机构的类型70

二、电插头机构的技术要求71

三、电插头机构的结构及原理72

思考题75
第五章舰载导弹发射系统76

第一节舰载倾斜发射系统76

一、定角发射装置76

二、回转发射装置81

三、发射装置的瞄准运动84

四、瞄准机与随动系统90

第二节舰载垂直发射系统97

一、垂直发射的发展历程97

二、垂直发射技术的特点99

三、垂直发射对导弹的要求100

四、垂直发射对发射系统的要求101

第三节舰载通用垂直发射系统103

一、公共燃气排导式发射系统103

二、同心筒式发射系统114

第四节热发射燃气流排导技术118

一、燃气流排导方式118

二、燃气流导流器设计118

三、燃气流排导仿真121

第五节冷发射弹射技术122

一、冷发射的特点122

二、几种典型的弹射装置124

思考题131
第六章潜载导弹发射系统132

第一节概述132

一、水下发射方式的分类132

二、典型水下发射系统简介134

第二节有动力运载器水平发射系统139

一、技术特点139

二、有动力运载器总体构成140

三、有动力运载器工作原理141

第三节无动力运载器水平发射系统142

一、技术特点142

二、无动力运载器总体构成142

三、无动力运载器工作原理143

第四节水下垂直发射系统144

一、水下垂直发射技术分类144

二、潜载导弹垂直弹射动力系统145

三、变深度弹射动力系统145

第五节潜载通用垂直发射系统150

思考题154
第七章导弹发射控制系统155

第一节概述155

一、发控系统的功能155

二、允许发射条件与发射条件156

第二节发射程序157

一、正常发射程序157

二、应急发射程序159

三、解除发射程序159

第三节发控设备的功能与组成160

一、发控设备的功能160

二、发控设备的组成160

第四节计算机发射控制系统164

一、计算机发控系统技术要求165

二、计算机发控系统构成与原理165

第五节导弹发射控制系统的通用化170

一、导弹发射控制系统通用化思路170

二、导弹通用发射控制系统的关键技术172

思考题174
第八章导弹通用发射协调方法175

第一节概述175

第二节空域协调方法176

一、空域协调的定义及影响因素分析176

二、坐标系的建立与隔舱参数178

三、基于同心筒结构的空域协调方法182

四、基于公共燃气排导结构的空域协调方法188

第三节时域协调方法192

一、时域协调的定义及影响因素分析192

二、时域协调的原则193

三、两种时域协调模式194

四、基于发射令控制的时域协调方法195

五、基于点火授权的时域协调方法201

六、算例与分析205

思考题208
参考文献209