美軍破解后勤難題！全新固體推進(jìn)劑工藝落地，導(dǎo)彈量產(chǎn)效率將翻倍

美國得克薩斯州一家初創(chuàng)企業(yè)近日取得階段性重大突破，有望從根本上變革美國火箭燃料制造模式。X-Bow 系統(tǒng)公司宣布，其聯(lián)合美國空軍研究實(shí)驗(yàn)室，旗下兩套制造系統(tǒng)已完成推進(jìn)劑全流程生產(chǎn)作業(yè)。

本次取得進(jìn)展的系統(tǒng)包含兩款產(chǎn)品：一是箱式火箭工廠，即可部署的集裝箱式推進(jìn)劑生產(chǎn)裝置；二是零代固定式工業(yè)生產(chǎn)設(shè)施。兩套設(shè)備均采用該公司自研的先進(jìn)專利制造工藝。X-Bow 表示，相較于數(shù)十年來主導(dǎo)固體火箭發(fā)動機(jī)生產(chǎn)的傳統(tǒng)技術(shù)，這套新工藝精度更高、生產(chǎn)效率更優(yōu)。

固體火箭發(fā)動機(jī)是各類軍用彈藥的動力核心，小到非制導(dǎo)炮彈搭載的小型火箭彈，大到洲際彈道導(dǎo)彈助推器，均依靠其提供動力。這類發(fā)動機(jī)通過燃燒固體推進(jìn)劑產(chǎn)生推力：推進(jìn)劑是一種高能化學(xué)材料，被澆鑄為特定形態(tài)并置于發(fā)動機(jī)殼體內(nèi)，點(diǎn)火后便可生成推力。

導(dǎo)彈的作戰(zhàn)性能，很大程度取決于推進(jìn)劑的制造精度與品質(zhì)穩(wěn)定性。推進(jìn)劑藥柱的配方、密度、外形出現(xiàn)偏差，會直接改變?nèi)紵俾逝c推力變化曲線，最終影響彈藥命中精度。傳統(tǒng)固體火箭推進(jìn)劑生產(chǎn)工序繁雜、人力依賴度高，難以快速擴(kuò)產(chǎn)；且產(chǎn)能集中在少數(shù)大型廠區(qū)，既形成了生產(chǎn)瓶頸，也帶來顯著的戰(zhàn)略安全隱患。

隨著美國既要滿足自身軍用需求，又要持續(xù)為烏方提供防務(wù)援助，這一供應(yīng)鏈短板愈發(fā)凸顯。從 “標(biāo)槍” 反坦克導(dǎo)彈、“海馬斯” 火箭彈到空射精確制導(dǎo)武器，美軍列裝的幾乎所有精確彈藥都搭載固體火箭發(fā)動機(jī)。而現(xiàn)有生產(chǎn)線均按照和平時(shí)期需求規(guī)劃，早已無法適配當(dāng)下復(fù)雜的全球安全局勢。

美國國防部與國會均認(rèn)定，固體火箭發(fā)動機(jī)產(chǎn)能是軍工領(lǐng)域的核心短板。為此，空軍研究實(shí)驗(yàn)室啟動了快速高能材料與先進(jìn)火箭制造計(jì)劃（RE-ARM），專項(xiàng)研發(fā)技術(shù)以破解產(chǎn)能難題。

不同于單純增建傳統(tǒng)工廠的思路，X-Bow 的箱式火箭工廠另辟蹊徑。這套集裝箱式生產(chǎn)單元可靈活部署、多套并聯(lián)運(yùn)行，通過增設(shè)模塊即可擴(kuò)大產(chǎn)能，具備傳統(tǒng)火箭工廠無法比擬的靈活性。

傳統(tǒng)推進(jìn)劑廠區(qū)建設(shè)成本高昂，還需配套嚴(yán)苛的安全設(shè)施-生產(chǎn)區(qū)間必須保持大間距，以此阻隔爆炸沖擊，且項(xiàng)目審批與施工往往耗時(shí)數(shù)年。模塊化集裝箱方案不僅能快速在指定地點(diǎn)投產(chǎn)，還可根據(jù)需求遷移場地；想要提升產(chǎn)量，只需增配生產(chǎn)單元，無需開展大規(guī)?；?。X-Bow 零代固定式工廠則在其得州廠區(qū)，將同款核心工藝應(yīng)用于工業(yè)化量產(chǎn)。

X-Bow 創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官杰森?亨德利明確了兩套系統(tǒng)的產(chǎn)能目標(biāo)：“箱式火箭工廠與零代生產(chǎn)線，將成為美國在關(guān)鍵時(shí)期實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能激增的全新模式。我們規(guī)劃的年產(chǎn)能可達(dá)數(shù)百萬磅固體推進(jìn)劑，后續(xù)還可根據(jù)國家需求進(jìn)一步大幅擴(kuò)產(chǎn)。”

年產(chǎn)數(shù)百萬磅固體推進(jìn)劑，將顯著提升美國導(dǎo)彈制造能力。美國阿肯色州卡姆登市的航空噴氣 - 洛克達(dá)因工廠，是全美規(guī)模最大的固體火箭發(fā)動機(jī)生產(chǎn)基地之一。防務(wù)分析師稱，該廠產(chǎn)能如今嚴(yán)重制約著主力導(dǎo)彈型號的補(bǔ)裝與擴(kuò)產(chǎn)速度。X-Bow 這套依托先進(jìn)技術(shù)打造的新型柔性產(chǎn)線，相當(dāng)于在現(xiàn)有工業(yè)體系之外開辟新產(chǎn)能，有效緩解供給壓力。