便攜式反坦克導(dǎo)彈發(fā)射裝置設(shè)計技術(shù)研究

王建路，曾 志

（中國航天科技集團公司第四研究院第四十一所，西安 710025）

便攜式反坦克導(dǎo)彈發(fā)射裝置設(shè)計技術(shù)研究

王建路，曾 志

（中國航天科技集團公司第四研究院第四十一所，西安 710025）

反坦克導(dǎo)彈被廣泛用于反主戰(zhàn)坦克和裝甲車、打擊工事及非裝甲目標。本文主要對便攜式反坦克導(dǎo)彈發(fā)射裝置設(shè)計技術(shù)進行了簡單的研究，希望能夠?qū)ξ疫^便攜式反坦克導(dǎo)彈發(fā)射裝置設(shè)計技術(shù)的發(fā)展有一定的作用

便攜式反坦克導(dǎo)彈；發(fā)射裝置；技術(shù)

1 概述

便攜式反坦克導(dǎo)彈武器系統(tǒng)具有輕便靈活、操作簡單、打擊威力強大、精確目標打擊等優(yōu)點，被廣泛用于反主戰(zhàn)坦克和裝甲車、打擊工事及非裝甲目標。隨著高新技術(shù)的發(fā)展，局部戰(zhàn)爭的加劇，世界各國尤其是歐、美、俄等軍事強國紛紛加快便攜式反坦克導(dǎo)彈武器系統(tǒng)的研制與裝備。譬如：美國的“標槍”和“龍”系列、俄羅斯的“短號”和“混血兒”系列、以色列的“吉爾”、法德的“米蘭”以及英法德聯(lián)合研制的“催格特”等等。

本課題計劃對國外現(xiàn)有的便攜式反坦克導(dǎo)彈發(fā)射裝置的工作模式、結(jié)構(gòu)組成、人機工程設(shè)計、環(huán)境適應(yīng)設(shè)計等問題進行調(diào)研、分析，探討便攜式反坦克導(dǎo)彈發(fā)射裝置設(shè)計的方法及開發(fā)過程，為我院發(fā)展彈總體技術(shù)提供情報資料的支持，為提高武器系統(tǒng)總體性能提供技術(shù)支持。

2 國外便攜式反坦克導(dǎo)彈發(fā)展概況

自從20世紀40年代開始，反坦克導(dǎo)彈已經(jīng)經(jīng)歷了四代的發(fā)展，目前已經(jīng)具有命中精度高、發(fā)射方式簡單、機動性強的特點。

第一代反坦克導(dǎo)彈開始出現(xiàn)于20世紀40年代，最初是由法國研制。同時德國研制了X-7“小紅帽”反坦克導(dǎo)彈武器系統(tǒng)，但是“小紅帽”還未研制成功二戰(zhàn)就已經(jīng)結(jié)束。在二戰(zhàn)結(jié)束之后，法國、蘇聯(lián)等國家研制成功第一代反坦克導(dǎo)彈，并且裝備部隊。第一代反坦克導(dǎo)彈受限于技術(shù)發(fā)展水平，它的技術(shù)特點是采用射手同時目視瞄準與跟蹤目標以及導(dǎo)彈、三點導(dǎo)引、手動操縱、導(dǎo)線傳輸指令。第一代反坦克導(dǎo)彈結(jié)構(gòu)簡單、質(zhì)量輕、價格便宜，適用于單兵攜帶作戰(zhàn)。但是第一代反坦克導(dǎo)彈有著巨大的缺點，因為這種導(dǎo)彈控制靠人工，對射手要求比較高，訓(xùn)練射手難度比較大，命中率不能得到保證；其次，第一代反坦克導(dǎo)彈速度比較低，這樣造成射手暴露時間過長；最后，第一代反坦克導(dǎo)彈制導(dǎo)時間長、近距離攻擊死角大。第一代反坦克導(dǎo)彈在70年代初已經(jīng)相繼退役。

20世紀80年代，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，各國開始研制第四代反坦克導(dǎo)彈，其核心特點是“發(fā)射后不管”。第四代反坦克導(dǎo)彈的主要制導(dǎo)體制是紅外成像制導(dǎo)及毫米波制導(dǎo)。這一代導(dǎo)彈最大的特點是在導(dǎo)彈可以自主跟蹤和鎖定目標，直至命中，發(fā)射后射手和發(fā)射平臺即可撤離或者攻擊下一個目標，這一代反坦克導(dǎo)彈最大限度地保護了射手、具有大落角攻頂能力，是反坦克導(dǎo)彈當前的發(fā)展重點。

3 便攜式反坦克導(dǎo)彈發(fā)射裝置設(shè)計技術(shù)研究

3.1 結(jié)構(gòu)總體布局設(shè)計方法研究

發(fā)射裝置是筒裝導(dǎo)彈、發(fā)射指令控制單元、觀瞄單元等各部份的承載部件。發(fā)射裝置的結(jié)構(gòu)形式可分為一體式和分體式，整體式的代表有俄羅斯的塞子（AT-4），歐洲的米蘭和沙蛇等型號。整體式發(fā)射裝置將除了筒裝導(dǎo)彈外的高低機、方向機與發(fā)射控制單元以及觀瞄單元集成設(shè)計，整體式發(fā)射裝置的主要優(yōu)點是行軍戰(zhàn)斗展開時間快，集成設(shè)計時可以降低整體質(zhì)量，但更新維護較困難，而且整體攜行較重，比較適應(yīng)于發(fā)射控制單元操作簡單的武器系統(tǒng)。分體式發(fā)射裝置的主要代表是長釘系列、MMP等，分體式系統(tǒng)主要分為三大塊，筒裝導(dǎo)彈、三角架、觀瞄制導(dǎo)指令單元，這類發(fā)射裝置在攜行時分開背負，作戰(zhàn)時各部分通過快速接口連接。這類發(fā)射裝置適應(yīng)于發(fā)射控制操作復(fù)雜的武器系統(tǒng)，優(yōu)點是分體攜行減小單個士兵的負擔，缺點是戰(zhàn)斗準備時間較長。

3.2 方向機、高低機設(shè)計技術(shù)研究

早期的二、三代便攜式反坦克導(dǎo)彈發(fā)射裝置為了獲得較為穩(wěn)定的跟蹤速度，設(shè)計有阻尼式方向機和絲杠式高低機。阻尼式方向機采用硅油作為粘性介質(zhì)和摩擦盤配合完成方位調(diào)節(jié)，這類方向機的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，高低溫適應(yīng)性較差。絲杠式高低機通過轉(zhuǎn)動手柄帶動一對傘齒輪驅(qū)動絲杠和螺母配合完成高低射角的調(diào)整，結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，而且需要設(shè)置專門的手柄驅(qū)動方位和高低角的調(diào)整。四代便攜式反坦克導(dǎo)彈由于發(fā)射控制單元操作較為復(fù)雜，得益于發(fā)射后不管的工作模式，在滿足一定的發(fā)射跟蹤穩(wěn)定的情況下簡化了方向機和高低機的結(jié)構(gòu)，比較有代表性的是長釘和MMP反坦克導(dǎo)彈系統(tǒng)，方位和高低角的調(diào)節(jié)與發(fā)射控制手柄共用，無復(fù)雜的傳動機構(gòu)，通過整體的質(zhì)量配置，使得射手操作發(fā)射控制單元的同時擺動觀瞄和發(fā)射筒完成方位和高低角的調(diào)整，操作舒適性較好。

3.3 支撐三腳架的結(jié)構(gòu)設(shè)計技術(shù)

二、三代便攜式反坦克導(dǎo)彈發(fā)射裝置一般采用用瞄準線半自動有線指令制導(dǎo)或激光駕束制導(dǎo)，要求導(dǎo)彈發(fā)射后觀瞄裝置穩(wěn)定壓住目標，這類發(fā)射裝置的三角架中心較低，支腿的跨度較大，可有效減小發(fā)射后座力對整個系統(tǒng)的影響，三角架質(zhì)量較重。四代反坦克導(dǎo)彈一般采用發(fā)射后不管模式，三角架跨度較小，整體質(zhì)量也較輕。

3.4 人機工程設(shè)計技術(shù)研究

便攜式發(fā)射裝置在設(shè)計時除了設(shè)計質(zhì)量要輕、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性要好的要求外，宜人性設(shè)計也很重要，人機工程設(shè)計主要包括以下項目：

（1）工作空間，按人體尺寸確定各項技術(shù)原則與空間，應(yīng)以人體活動的要求空間為依據(jù)，比如操作手柄的布置應(yīng)符合人體的空間特征。

（2）操作姿勢，便攜式反坦克導(dǎo)彈發(fā)射時一般有跪姿、坐姿、臥姿三種姿勢，在確定一定的火線高度的情況下，盡量適應(yīng)這三種人體姿勢，確定操作手柄高度和觀瞄目鏡的高度相互關(guān)系，并且操作力應(yīng)在人體各種姿勢下的體力所能承受的范圍內(nèi)。

（3）信息的接收與傳遞，應(yīng)與認得信息感覺通道、傳遞方式和人的操作反應(yīng)的生理、心理方面的有關(guān)要求相適應(yīng)。觀瞄顯示信息時應(yīng)充分考慮人的操作習(xí)慣。

3.5 建議

通過對國外便攜式反坦克導(dǎo)彈發(fā)射裝置的設(shè)計技術(shù)研究，可以得出以下結(jié)論：

（1）根據(jù)不同的發(fā)射制導(dǎo)模式，選擇不同的結(jié)構(gòu)總體布局形式，以發(fā)射穩(wěn)定性為首要要求，兼顧考慮各部件結(jié)構(gòu)設(shè)計和人機工程設(shè)計；

（2）在滿足發(fā)射穩(wěn)定性的需求的基礎(chǔ)上，可簡化方向機和高低機的設(shè)計，考慮發(fā)射控制單元的操控性，減小射手的操作負擔；

（3）根據(jù)導(dǎo)彈發(fā)射初期的特性，設(shè)計合理的筒架連接裝置，考慮是否需要采用緩沖裝置；

（4）充分考慮人機工程設(shè)計，采用虛擬樣機和人機工程設(shè)計方法合理布置操作手柄和觀瞄元件；

（5）在保證發(fā)射穩(wěn)定性的情況下，減小三角架的質(zhì)量和尺寸，采用高強度新型材料等。

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.20.243