主要配装于地空导弹、舰空导弹、空空导弹,用于打击飞机、导弹等空中目标。
定向破片杀伤战斗部是精确打击武器的一个重要发展方向。当导弹遭遇目标时,控制系统获取目标运动信息,然后定向起爆战斗部,战斗部爆炸后产生的大量破片贯穿目标进行杀伤。根据定向起爆的实现方式,定向破片杀伤战斗部主要包含偏心起爆式、破片芯式、可变形式、展开式4种。
偏心起爆式定向破片杀伤战斗部的工作原理是:通过目标方位探测设备探测目标与导弹的相对位置,然后起爆远离目标方向的起爆装置,装药爆轰驱动破片飞向目标。其特点是技术难度相对较低,目标方向的破片速度增益较高,但是破片密度增益不明显(图1)。
破片芯式定向破片杀伤战斗部工作原理是:预制破片芯位于战斗部中心,其外围分布多个扇形主装药,扇形主装药之间采用隔离装置,隔离装置中含有聚能切割装置。当目标方位确定后,靠近目标方向的聚能切割装置切开目标方向的战斗部壳体,使目标方向的扇形主装药能够被抛出而不爆炸,为破片飞向目标提供通道。随后,远离目标方向的主装药起爆装置起爆其余的扇形主装药,主装药爆轰驱动破片芯中的破片飞向目标。破片芯式定向破片杀伤战斗部的特点是破片密度增益高,但装药利用率低,破片之间容易发生相互碰撞,破片速度也相对较低(图2)。
可变形式定向破片杀伤战斗部,又称爆炸变形战斗部,主要由主装药及其起爆装置、破片、破片壳体、变形辅助装药、隔板和战斗部壳体组成(图3a)。圆柱形战斗部主装药内有一空腔,破片壳体外有变形辅助装药,变形辅助装药通过隔板相互隔开并可单独起爆。当目标方位确定后,靠近目标方向的变形辅助装药起爆(图3b),驱动破片壳体、破片和主装药变形,其形状由“O形”变成“D形”,同时主装药空腔被填满并压实(图3c)。随后远离目标方向的起爆装置起爆主装药,驱动近似“平面排布”的破片以较高的速度和密度飞向目标(图3d)。可变形式定向破片杀伤战斗部破片密度增益较高,但技术难度较大。
展开式定向破片杀伤战斗部是通过机械作用使战斗部变形,从而实现定向功能。一般由4个互相铰接的扇形体组成,每个扇形体内包含主装药、破片和起爆装置等,扇形体之间包含铰链、隔离层和辅助装药等。当目标方位确定后,远离目标一侧的铰链被切断。然后,辅助装药起爆,使4个扇形体分别以剩下的3对铰链为轴展开,破片即基本全部朝向目标(图4)。最后所有的主装药起爆,驱动破片飞向目标。展开式定向杀伤战斗部破片密度增益非常高,但技术难度较大。