به گزارش گروه فضای مجازی ، رونمایی از موشک رعد-۵۰۰ و موتور راکتی فضایی سلمان که با جدیدترین فناوریهای صنعت موشکی طراحی و ساخته شدهاند، در کنار خبر نمایش قطعات زیرسامانههای مهم پهپاد گلوبال هاوک آمریکا، جزو معدود اخبار خوش دفاعی در دهه فجر امسال بوده که همگی حاصل کار نیروی هوافضای سپاه هستند.
رعد-۵۰۰ با استفاده از جدیدترین فناوری سازههای مواد مرکب یا کامپوزیت غیر فلزی ساخته شده است. با توجه به تنشهای مختلفی که روی اجزاء سازه و بدنه موشکها در مراحل مختلف پرواز اثر میکنند، جنس مادهای که در ساخت این بخشها به کار میرود باید تحمل تمامی شرایط فوق را داشته باشد. در آخرین لحظه پیش از شلیک، تمام اجزاء در سرعت و شتاب صفر قرار دارند. پس از روشن شدن موتور که با شروع فرایند احتراق صورت میپذیرد، ظرف چند ثانیه نیروی رانش موشک به حدی میرسد که از پرتابگر جدا شود. در این لحظه، شتاب و به بیان دیگر، نیروی بسیار زیادی به تمام اجزاء موشک از جمله سازه و بدنه وارد میشود. در زمان کوتاهی با رسیدن نیروی رانش به بیشترین مقدار، نیروی وارده به سازه و بدنه نیز به حداکثر خود میرسد و پس از ثابت شدن نیروی رانش، تنشهای ناشی از افزایش رانش از بین میرود.
اما این بخشی از ماجرا است. با کوچکترین تغییر در مسیر حرکت، شتابهای دیگری ناشی از این حرکتها به سازه و بدنه و سایر اجزاء وارد میشود. به علاوه بارهای ارتعاشی با منابع تولید مختلف نیز به اجزاء مختلف موشک وارد میشود. به این موارد باید تنشهای ناشی از بارهای حرارتی را نیز اضافه کرد که منابع اصلی آن احتراق موتور و اصطکاک هوا با بدنه بیرونی است. ماده تشکیل دهنده باید تحمل تمامی این تنشها را داشته باشد. فلزات از دیرباز به عنوان مقاومترین نوع ماده در کاربردهای صنعتی شناخته میشدند. آلیاژهای متنوع آلومینوم، تیتانیوم و فولاد، پرکاربردترین نوع فلزات در ساخت محصولات هوافضایی بودهاند. اما با پیشرفت صنایع، به مرور مواد مرکب حرفهایی برای گفتن پیدا کردند. ماده مرکب به مادهای گفته میشود که از چند ماده مختلف ساخته میشود. مواد مرکب یا کامپوزیت به طور کلی از یک ماده به عنوان تقویت کننده و یک ماده به عنوان بستر یا زمینه تشکیل شده است که فصل مشترک مشخصی داشته و با یکدیگر مخلوط نمیشوند. ماده تقویت کننده و زمینه میتوانند فلزی، سرامیکی یا پلیمری باشند.
الگوی ۴۵ درجهای الیاف در یک ماده مرکب ساخته شده با فیبر کربن
مواد مرکب پلیمری، سبکترین نوع این مواد هستند که به طور گسترده در ۳۰ سال اخیر، جای پای خود را در صنعت هوافضا باز کرده و تثبیت کردهاند. این مواد در عین خواص مکانیکی بسیار خوب، چگالی و به بیان دیگر، وزن پائینی دارند در نتیجه کاربرد آنها سبب کاهش وزن چشمگیر قطعات و اجزاء میشود. اما خواص مکانیکی و حرارتی مواد مرکب پلیمری، به مرور بهتر شدند تا قابلیت جایگزینی با فلزات را پیدا کنند. در گذشته درصد بسیار اندکی از اجزاء یک وسیله هوایی از این نوع مواد ساخته میشد، اما در دهههای اخیر، به مرور سهم مواد مرکب در ساختار سازه و بدنه وسائل هوایی از جمله بالگردها و هواپیماهای رزمی و تجاری بیشتر شد. برخی از این مواد خصوصاً انواعی که از الیاف کربن استفاده میکنند میتوانند چگالی تا ۴۸ درصد کمتر از آلیاژهای مرسوم آلومینیوم داشته باشند. این به معنی کاهش وزن ۴۸ درصدی یعنی تقریباً نصف در یک قطعه با حجم مشابه است.
به گفته فرمانده نیروی هوافضای سپاه، موشک رعد-۵۰۰ که به طور بسیار گستردهای از مواد مرکب در ساخت بخشهای مختلف آن استفاده شده، وزن یک دوم نسبت به موشک فاتح-۱۱۰ دارد. جرم کل ۳۳۲۰ کیلوگرم و جرم سرجنگی ۴۴۸ کیلوگرم برای نسلهای آخر فاتح-۱۱۰ عنوان شده است بنابراین انتظار میرود که رعد-۵۰۰ در حدود ۱۶۵۰ کیلوگرم جرم داشته باشد که به معنی واقعی کلمه، رقمی اعجاب انگیز است.
موشکهای سطح به سطح جدید رعد-۵۰۰
در عین حال، رعد-۵۰۰ به برد بیشتری نیز نسبت به فاتح-۱۱۰ دست پیدا میکند. این میزان افزایش برد ۲۰۰ کیلومتر عنوان شده که به معنی ۶۷ درصد افزایش برد نسبت به ۳۰۰ کیلومتر قابل دستیابی با فاتح-۱۱۰ خواهد بود. البته بدیهی است که ۱۰۰ درصد کاهش وزن رعد-۵۰۰ ناشی از استفاده از مواد مرکب نیست بلکه به واسطه کاهش بسیار زیاد ناشی از استفاده از این مواد، نیاز به سوخت جامد در اندازه موشک قبلی نیز وجود ندارد؛ بنابراین با فرض ثابت ماندن جرم سرجنگی، کاهش وزن حاصل شده در رعد-۵۰۰ شامل دو مؤلفه سبک سازی سازه و بدنه (سهم عمده) و کاستن از میزان سوخت میشود.
بدیهی است که کاهش وزن یک موشک سبب مزیتهای متعددی میشود. بهبودهای مختلف در مراحل تولید، حمل و نقل، امکان افزایش برد، امکان افزودن به جرم سرجنگی، امکان به کارگیری تجهیزات بیشتر در زمینه هدایت و ناوبری و نیز امکان ساخت موشکهای جدید با ابعاد کوچکتر، ولی با همان برد و قدرت تخریب از جمله این موارد است. در مورد اخیر، کاهش ابعاد سبب بهبود قابلیتهای راهکنشی (تاکتیکی) و ایجاد امکان به کارگیری تعداد بالاتر موشک نیز میشود.
دستیابی به دانش، فناوری و امکان تولید مواد سبک برای سازه و بدنه سبب میشود تا موشکهای جدید با قیمت تمام شده پائینتر و در مواردی سهولت نگهداری و انبارداری از خط تولید خارج شوند. این خود مزیت مهم دیگری را به دنبال دارد و آن هم امکان تولید و به خدمت گیری تعداد بیشتری موشک با یک بودجه یکسان است.
دقت نقطه زنی موشکهای خانواده فاتح، در رعد-۵۰۰ نیز حفظ شده است و این موشک با دقت (CEP) بهتر از ۳۰ متر وارد خط تولید شده است. تفاوتهای ظاهری متعددی هم بین موشک رعد-۵۰۰ و فاتح-۱۱۰ مشاهده میشود که شامل افزایش طول قسمت سرجنگی، تغییر طراحی بالکهای کنترلی دماغه، حذف بالکهای مثلثی جلوی بالکهای پایدارساز انتهای بدنه از جمله این موارد است. با توجه به افزایش دهانه بال در بالکهای کنترلی، احتمالاً اثرات جریان downwash یا فرووزش روی بالکهای پایدارساز انتهایی کاهش داشته و دیگر نیازی به بالکهای مثلثی که نقش منظم سازی خطوط جریان را داشتند نبوده است. این بالک نقش مهم در پایدارسازی موشکهای فاتح-۱۱۰ داشت.
موتور فضایی سلمان (سمت راست) و موشک رعد-۵۰۰ سمت چپ
تغییرات اعمال شده در سرجنگی نیز به دلیل جدا شونده بودن این بخش است. افزایش طول سبب منتقل شده مرکز فشار روی این بخش به سمت جلو و تأمین میزان پایداری مد نظر طراح داشته است. کاهش بازتاب راداری و حتی اثرات حرارتی بدنه با فناوری جدا شدن سرجنگی در موشک رعد-۵۰۰ سبب دشواری بسیار زیادتر مورد اصابت قرار دادن آن توسط سامانههای دفاع موشکی دشمن میشود.
نکته بسیار مهم دیگر که توسط فرماندهان سپاه نیز تصریح شد، امکان توسعه این فناوری یعنی ساخت مواد مرکب پیشرفته و سبک برای سازه و بدنه در سایر انواع موشکهای سطح به سطح و حتی سطح به هوا نیز میشود. موشکهای ضد کشتی خلیج فارس و هرمز-۲ و موشک ضد رادار هرمز-۱ که همگی برد ۳۰۰ کیلومتری داشته و نیز موشک دزفول با برد ۱۰۰۰ کیلومتر، از کاندیداهای اصلی به کار گیری فناوری جدید مواد سبک در سازه و بدنه هستند. اگر میزان افزایش برد این موشکها نیز همان ۶۷ درصد در گذر از فاتح-۱۱۰ به رعد-۵۰۰ باشد، میتوان انتظار نمونهای از دزفول با برد حدود ۱۶۷۰ کیلومتر را داشت.
موشکهای ضد کشتی خلیج فارس و موشک هرمز
در موشکهای پدافند هوایی، اما اهمیت سبک ساختن دو چندان است. علاوه بر امکان افزایش برد موشک با ابعاد یکسان میتوان کوچک و چابک سازی موشکها در برد یکسان را نیز به دست آورد که سبب افزایش تعداد موشکهای قابل به کار گیری در هر پرتابگر میگردد. این امر برای افزایش پایایی رزمی سامانههای پدافند هوایی اهمیت بالایی دارد.
جهشهای فناوری حاصل شده توسط متخصصان جوان، مؤمن و انقلابی نیروی هوافضای سپاه پاسداران انقلاب اسلامی، علاوه بر اینکه به سهم خود، عقب افتادگیهای ناشی از اتکا و حتی نگاه به خارج داشتن سایر بخشهای کشور را به سهم خود جبران میکند، سبب بهبود روزافزون توان دفاعی و تهاجمی کشور در دنیایی که قانون جنگل بر آن حاکم است میشود. توانی که جلوهای از آن در انهدام پهپاد جاسوسی فوق پیشرفته گلوبال هاوک و در عملیات شهید سلیمانی علیه شیطان بزرگ و سلطان خودخوانده صنعت هوافضا در معرض دید جهانیان قرار گرفت.