艦載垂直髮射系統

艦載垂直發射系統為一種用在潛艇和某些水面艦只上的導彈發射系統，最早產生於彈道導彈的發射系統。發射方式.熱發射系統.利用飛彈本身的發動機或者助推器產生推力將導彈射出發射管，因此係統本身並無動力結構，並擁有排焰排氣管道。熱發射系統的優點是效率較高，它能夠節省發射系統的體積和重量、並降低其維護成本。可是在可靠性方面，熱發射系統卻比冷發射系統略遜一籌，因系統本身並無動力將有問題的導彈射出，當出現點火卡彈或其他的狀況時，難以排出彈體，故其技術要求高，須保證發射失敗時系統能承受推進劑在發射管內長時間灼燒與彈頭殉爆時不會導致其他發射管內的彈體誘爆。冷發射系統.使用其它的機構將導彈彈射出去，待其離開發射管後，再點燃發動機。此係統的優點是安全，因為它能夠有效地將有問題的導彈射離艦艇。蘇聯的艦載冷彈射防空導彈是陸上的S-300與“道爾”導彈的改型，燃氣發生器是整合在儲運發射筒內部，不是共用彈射裝置。由於導彈於離開發射管後才點燃發動機，因此冷發射系統不用承受點燃導彈所產生的高熱火焰，對導彈氣動外形改動較小，有利於保證導彈的飛行效能，可以該系統的使用壽命較長。但是，相較於熱發射系統，冷發射系統的發射效率較低，而且難以做到不同導彈共架發射，而且如果發射失敗，發射器有可能將飛彈彈出去後掉到船上爆炸，造成更大傷亡。因此，垂直髮射井實際傾角通常在85度左右，使得導彈出井後會離開艦艇艙面的上空。共架發射系統.也稱作冷-熱相容發射系統，使得同一發射井可以發射多種不同用途的冷發射與熱發射的導彈，有同時享有冷、熱發射系統的優點以及更強導彈相容性為優勢，但把兩種系統合二為一的技術要求很高，目前僅解放軍海軍的052D型和055型驅逐艦上有使用。各國艦載垂直發射系統簡介.美國.Mk 41.Mk 41為美國現役艦艇所使用的熱發射式垂直發射系統。它能夠裝備多種不同型別的飛彈，包括進化型海麻雀防空飛彈、標準二型防空飛彈、標準三型防空飛彈、標準六型防空飛彈、阿斯洛克反潛飛彈及戰斧巡弋飛彈。Mk 41為美軍用於取代老式裝甲發射箱、Mk 13、Mk 10、Mk 11、及Mk 26的多用途發射系統。現役所有阿利·伯克級驅逐艦及提康德羅加級飛彈巡洋艦均搭載上述系統。而日本金剛級驅逐艦、愛宕級驅逐艦、摩耶級驅逐艦、村雨級驅逐艦、高波級驅逐艦、秋月級驅逐艦、朝日級驅逐艦、日向級直升機航空母艦、最上級巡防艦與韓國忠武公李舜臣級驅逐艦、世宗大王級驅逐艦與中華民國高雄號兩棲指揮艦等船隻都有此飛彈發射系統。日本、南韓、西班牙、澳洲及挪威海軍所使用，擁有神盾戰鬥系統的艦艇上均使用Mk 41。其他無神盾戰鬥系統的使用國有澳洲、加拿大、德國、紐西蘭、荷蘭、以色列、土耳其及中華民國。Mk 45.Mk 45是戰斧巡弋飛彈使用於潛艇上的垂直發射器編號。Mk 46.Mk 46是美國俄亥俄級彈道飛彈潛艇上發射三叉戟彈道飛彈的裝置，原本只能安裝一枚三叉戟飛彈的發射筒改為一次安裝七枚戰斧巡弋飛彈的發射筒。Mk 48.Mk 48可以視作為Mk 41的縮短版，作為海麻雀飛彈的垂直發射裝置，因此能夠容納2枚ESSM版海麻雀飛彈。日本海上自衛隊村雨級驅逐艦除了裝備Mk 48垂直發射裝置16單元以外，同時裝備Mk 41垂直發射裝置16單元。Mk 56.為配合進化型海麻雀飛彈設計的輕型垂直發射系統，與MK-48相較，MK-56具有即時熱抽換能力，比MK-48壽命更長、更輕巧而且更易維修。Mk 56共有三種款式:Mk 57.Mk 57垂直發射系統是雷神級驅逐艦及其他發展中艦艇所開發的垂直發射系統。與Mk 41相較，Mk 57採取開放式架構，當艦艇換用新飛彈硬體時，不必同步更新發射器的硬體或軟體，只需安裝新飛彈的控制和軟體的介面。透過降低發射器的軟硬體更新需求、飛彈和發射器之間的不相容性，以及整檢時檢測專案的最少化，達到發射系統與搭載艦艇的最佳戰鬥效率和最佳壽期操作維護成本。其次，有鑑於未來可能安裝更大更重的飛彈，Mk 57在設計時即已在發射器上保留彈性，以安裝輕如RIM-162 Evolved Sea Sparrow Missile，ESSM，或重如發展中的SM-6標準式。另外，發射單元的外部也安裝複合材料裝甲，降低被擊中時誘爆儲存中飛彈的機率。配合重新設計的消防系統，即使發射器因意外事故或戰損而引起火災，也不致波及其他飛彈。重新設計的排煙系統可以提高飛彈發動機45％的效率，使飛彈噴焰不致成為抵銷飛彈推進的能量，並可將廢氣更順暢的排出發射器。Mk 57以4個飛彈窖為一組，整組系統高度為7.925公尺、長度為4.33公尺、寬度為2.29公尺，重量為33,600磅。單一飛彈窖寬度為71公分、高度為7.19公尺。G-VLS.G-VLS「成長型垂直發射系統」(Growth-VLS)是洛克希德·馬丁公司為朱瓦特級驅逐艦和DDGX驅逐艦開發的大型飛彈垂直發射器，用作相容大尺寸高超音速導彈，目前仍在研製當中。俄羅斯.S-300F.SA-N-6“裡夫”。該系統採用冷發射，發射裝置為獨特的轉輪式發射系統，轉柱直徑3.8米，備彈8發。使用的Б-203型左輪式垂發系統，最初用於發射5V55系列防空導彈。每8單元只有一個面積較小且帶有35毫米裝甲保護蓋的發射口，對於維持甲板強度以及建立核生化防護體系十分有利，有效抵禦航彈和反艦導彈爆炸產生的衝擊波和破片。Б-203的左輪式結構是對傳統的懸臂式發射架下方環形彈艙的繼承和改進。在導彈的充滿惰性氣體的密封式儲運/發射筒內佈置獨立的提拉活塞桿式冷發射裝置，使導彈能直接從彈庫中發被彈射出去，在空中點火。S-300FM垂髮系統後來改用與5V55尺寸不同的48N6系列導彈。安裝介面卡後讓9M96系列防空導彈實現“一坑四彈”。光榮級巡洋艦的Б-204型垂發系統是Б-203的簡化版，取消了裝甲防護結構。3K95.3K95“短劍”是蘇聯研製裝備的中近程艦對空點防禦導彈系統。是把陸軍型SA-15“道爾”導彈“移植”到艦上。系統由俄羅斯阿爾泰設計局研製，採用的艦空導彈由火炬設計局研製。採用鴨式佈局、指令制導、垂直髮射方式。發動機為單級雙推力。作戰範圍為高度10～6000米、距離1500～12000米的飛機。3S14.冷熱相容艦載通用垂直髮射裝置3S14E，熱發射“俱樂部-T”系列各類導彈，冷發射“縞瑪瑙”SS-N-26反艦導彈。佔用四層艙室高度。第一批計劃安裝3S14的956U型驅逐艦。印度購買的11356型護衛艦是3S14通用垂髮的第一個服役使用者。3S97.小型通用垂發3S97，佔用兩層艙室的高度，相容9M96系列中/遠端防空導彈。中華人民共和國.海紅旗9垂發.在052C型驅逐艦上裝備的海紅旗-9中遠端防空導彈，使用與陸基版紅旗9相同的冷發射技術，每組八聯裝，呈圓形佈置，雖外表與S-300F相似，但不使用轉輪機構，而是每一發導彈都有自己獨立的開口。冷熱共架型垂發.在052D型驅逐艦和055型驅逐艦上的垂直髮射系統採用冷熱共架，全球首款也是目前全球唯一一款可相容防空、反艦、反潛、對地等全部彈種的垂直發射系統，擁有全球最大的單一發射單元尺寸，高達850mm。發射海紅旗-9B中遠端防空導彈時使用冷發射，發射鷹擊18反艦導彈時採用熱發射。H/AKJ-16型垂發.發射海紅旗-16中程防空飛彈和魚-8火箭助飛魚雷。在054A型護衛艦及升級後的051B型驅逐艦和現代級驅逐艦上使用。大韓民國.KVLS.主要用於裝備國產玄武三型巡弋飛彈、、與L- SAM區域防空飛彈。但不相容標準二型和ESSM。KVLS II.主要用於裝備國產玄武三型陸攻巡航飛彈、K-ASROC反潛火箭、四合一K-SAAM防空飛彈。中華民國.華陽VLS.主要用於發射國造海劍二型防空飛彈，目前已於高雄號兩棲指揮艦上測試成功，順利透過海劍二丶海弓三型艦載防空飛彈的作戰測評。將在康定級巡防艦效能升級案中改裝於6艘同級艦上用以取代使用多年且在海上防空能力較差的海欉樹防空飛彈，也將裝備於新一代巡防艦及輕型巡防艦。法國.Sylver.法國海軍集團2001年推出了自研的艦載垂直發射系統Sylver，有多種不同高度的型號，用於發射不同型別的飛彈，可裝備響尾蛇導彈、雲母飛彈、阿斯特飛彈與暴風影飛彈。