[科普中國(guó)]-戰(zhàn)斗部的“雙王炸”——引信到底有多重要

出品：科普中國(guó)

作者：鴻爪雪梨

策劃：武玥彤

監(jiān)制：光明網(wǎng)科普事業(yè)部

彈藥安全守護(hù)神系列專題稿件（一）戰(zhàn)斗部的“雙王炸”——引信到底有多重要

早在古代，祖先們就意識(shí)到了在作戰(zhàn)中投射物要比徒手搏斗優(yōu)越，而投射物本身的能量越大，打擊效果就越好?；鹚幊霈F(xiàn)后，不僅用它作為推進(jìn)劑增加了射程，還用它制造燃燒或爆炸的武器，提高了最終的破壞威力。在公元1044年的《武經(jīng)總要》中，已記載了火藥的配方和蒺藜火球、霹靂火球等武器的構(gòu)造及制造方法。據(jù)記載，引燃這些武器的方法為將鐵錐加熱燒紅，然后用鐵錐把武器外殼烙熱以引燃其內(nèi)部裝藥。很明顯，這種方法的危險(xiǎn)性較高，古人也一直在尋找更為穩(wěn)妥的解決辦法，至明朝時(shí)期，已出現(xiàn)了由棉線、火藥等制成的火藥捻子，提高了使用火藥武器的安全性。《火龍經(jīng)》中將捻子稱為“信”或“藥信”，這就是“引信”一詞的由來(lái)。

1 引信的核心地位

隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，武器系統(tǒng)的種類不斷增加，但絕大多數(shù)武器系統(tǒng)仍是利用烈性炸藥爆炸所產(chǎn)生的能量來(lái)摧毀目標(biāo)的。要使武器系統(tǒng)達(dá)到理想的作戰(zhàn)效果，則炸藥必須在適當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)被完整的引爆，同時(shí)在不合適的時(shí)間（如運(yùn)輸、發(fā)射、彈道飛行中）內(nèi)不允許發(fā)生意外爆炸。引信的功能即在于此，對(duì)于現(xiàn)代彈藥來(lái)說(shuō)，如果將發(fā)動(dòng)機(jī)、控制機(jī)構(gòu)等運(yùn)載系統(tǒng)作為第一控制系統(tǒng)，那么引信就是關(guān)鍵性的第二控制系統(tǒng)。

從炮彈、火箭彈到導(dǎo)彈，從手雷、地雷到水雷，甚至到原子彈，大小各異、功能不同的各類彈藥均配有引信，雖然形狀、尺寸、復(fù)雜程度不盡相同，但引信這一發(fā)揮終點(diǎn)效應(yīng)的最終執(zhí)行裝置，其作為單發(fā)成敗的決定性因素的核心地位是不變的。如圖1所示為AIM-9L導(dǎo)彈配裝的激光引信，與圖2火龍140A配用的機(jī)電觸發(fā)引信相比，復(fù)雜程度顯著提高。

圖1 AIM-9L導(dǎo)彈的激光引信剖視圖（圖片來(lái)源：激光制造網(wǎng)）

圖2 航展上展示的火龍140A殺爆彈配用機(jī)電引信剖視圖

進(jìn)入20世紀(jì)以來(lái)，引信的功能得到很大的擴(kuò)展，現(xiàn)代引信的功能得到了很大的擴(kuò)展，除了基本的安全控制和起爆炸藥功能之外，還具備了如對(duì)彈藥運(yùn)動(dòng)姿態(tài)的調(diào)整控制和對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火控制的功能，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，現(xiàn)代引信可以利用彈藥發(fā)射和飛行環(huán)境中的信息，識(shí)別引信所處的環(huán)境，根據(jù)目標(biāo)獨(dú)特性解除保險(xiǎn)。說(shuō)到這里，就必須對(duì)引信的結(jié)構(gòu)有一個(gè)基本的認(rèn)識(shí)。

2 引信的基本組成

引信作為一個(gè)集成化的信息系統(tǒng)，承載了將環(huán)境力轉(zhuǎn)化為爆轟輸出的任務(wù)，其至少包含發(fā)火控制系統(tǒng)、安全系統(tǒng)、能源系統(tǒng)和輸出系統(tǒng)四大模塊。發(fā)火控制系統(tǒng)是引信最重要的功能系統(tǒng)，可以感受目標(biāo)及背景信息或感受飛行或發(fā)射的環(huán)境力，也可接收彈藥控制系統(tǒng)的直接指令，可以稱之為是引信的“大腦”。

安全系統(tǒng)則通過(guò)機(jī)械鎖定、體積干涉限位等方式，保證引信在勤務(wù)運(yùn)輸、發(fā)射時(shí)和彈道中要求的安全距離內(nèi)處于保險(xiǎn)狀態(tài)，同時(shí)在合適的條件下解除保險(xiǎn)，可以稱之為是引信的“雙臂”。

而無(wú)論大腦還是雙手，均需要“心臟”為之提供能量，即能源裝置。引信能源裝置通過(guò)內(nèi)部（內(nèi)置電池或發(fā)電機(jī)）或外部（彈藥電源）的能量輸入，或者利用環(huán)境力（空氣動(dòng)力）轉(zhuǎn)化為能量，為其他模塊提供能量輸入，保證了引信的正常工作。

輸出裝置是引信作用流程的末端模塊，在“心臟”的支持下，當(dāng)經(jīng)過(guò)“大腦”的判斷和操縱，經(jīng)過(guò)“雙臂”的控制，最終將“拳頭”擊出。輸出裝置由傳火序列或傳爆序列構(gòu)成，將能量逐級(jí)放大，最終輸出足以引爆戰(zhàn)斗部主裝藥的爆炸能，至此，引信的整個(gè)作用過(guò)程結(jié)束。

圖3 某空炸炮彈引信結(jié)構(gòu)

（作者注：圖中標(biāo)注為大致范圍，實(shí)際上為減小體積，各個(gè)模塊經(jīng)常會(huì)共用空間）

相對(duì)于其他器件或部件來(lái)說(shuō)，引信的可靠度要求極高，如勤務(wù)運(yùn)輸時(shí)，引信誤解除保險(xiǎn)或保險(xiǎn)失效的概率不大于百萬(wàn)分之一；炮彈引信在出炮口之后，引信誤解除保險(xiǎn)的概率不超過(guò)萬(wàn)分之一，同時(shí)引信誤爆炸、誤發(fā)火的概率不超過(guò)百萬(wàn)分之一。用“牽一發(fā)而動(dòng)全身”來(lái)形容引信的作用再合適不過(guò)，甚至可以這么說(shuō)，引信這一“王炸”不出手，戰(zhàn)斗部絕對(duì)不敢也絕對(duì)不會(huì)“輕舉妄動(dòng)”。