4.4發動機其他性能

　　當給定燃燒室壓力和推進劑燃速時，固體發動機的四個參數（推力、直徑、長細比、推重比）相互制約，以速度增量為優化目標函數時，可以確定各級發動機最佳裝藥長細比：g1=4~5,g2=2.5~3.5,g3=1.5~2.5。因此，陸基多級固體導彈的上面級常比下面級直徑小。烈火3導彈的二級發動機長細比只有1.55，明顯不合理，這也影響了發動機的性能。根據印度媒體的報道，烈火3的兩級發動機都采用了柔性擺動噴管。我國的DF-31導彈發動機首次采用了柔性擺動噴管，而更先進的JL-2導彈的三級發動機已經采用了可拋式雙級延伸噴管，比烈火3的水平高得多。

　　按照印度媒體的說法，ISRO是純民用的，因此DRDO有自己獨立的固體發動機生產線。軍民結合是各國（包括我國）固體發動機研發的普遍規律，但印度似乎是個例外：民用的發動機水平不高，軍用的居然性能更低。不知道這是由于部門利益的阻礙，還是出于“愛好和平”的目的。

　　順便指出，按照印度媒體的報道，烈火5只比烈火3重1噸，這實際上違反了導彈設計的基本常識。根據固體導彈設計的一般規律（有興趣的網友可以去參考相關專業教科書），多級導彈的各級發動機工作質量比（本級燃盡時和開始工作時的質量比）基本相同。對于烈火3和烈火5，這一數值大約是20/50=0.4（一級數據）。按照筆者的估算，烈火5應該比烈火3重大約3噸。不過考慮到烈火5可能會對下面兩級發動機進行減重（采用復合材料殼體等），因此在上表中我們暫時采用51噸的數據。

　　5，結構設計

　　烈火3采用了級間熱分離方式，即上面級先點火，當推力達到一定大小后再與下面級分離。級間段設計成長1.1米的桿系結構，便于分離時燃氣排出，采用爆炸螺栓分離。熱分離方式結構簡單，易于設計、加工，但對上面級的燃料有一定損失，常用于早期的多級導彈。

　　在導彈姿態控制系統設計中，對彈性振動也必須保持穩定，即導彈在飛行過程中由于外力干擾出現彈性振動時能迅速地被抑制，不致愈振愈烈，造成彈體結構的破壞。為保持彈性振動的穩定，從姿態控制系統設計觀點來看，希望彈性振動頻率高一些，離導彈飛行姿態變化的正常工作頻率遠一些。而彈體彈性振動頻率主要與結構剛度有關，構件在受一定外力條件下變形量愈小其剛度愈大，結構剛度愈大振動頻率也愈高。構件剛度的大小與構件材料剛度性能、構件的形式、構件所用材料多少有關，級間分離機構采用爆炸螺栓的整體結構的剛度要比采用爆炸索的結構剛度低。這是桿系結構級間段的固有缺點，因此先進的固體導彈級間段一般都采用半硬殼式結構，爆炸索分離。

　　6，制導與命中精度

　　烈火3采用環形激光陀螺捷聯式慣導。據印度媒體報道，其第四次飛行試驗中首次使用了自行研制的環形激光陀螺（此報道的真實性同樣值得懷疑），而之前的三次試驗使用的陀螺是從美國Northrop-Grumman公司和Honeywell公司購買的。筆者不禁感慨，連中程導彈用的高精度慣導設備印度都能買到，美國人的所謂反擴散措施豈不是形同虛設？而印度的國產慣導水平是相當低的，正因為無法生產高精度的傳統機械平臺式慣導，才改用捷聯式慣導。如果印度國產的慣導設備不堪用，一旦美國停止向印度出口這些實質上的違禁品，“烈火”豈不就成了燒火棍？慣導設備這樣的高精尖硬件，體現的是全面的基礎工業能力（設計、材料、加工、檢測等等），是不能投機取巧的。

　　烈火3的命中精度是印度專家津津樂道的一個指標。不過他們同時拒絕披露烈火3命中精度的數值。烈火3的精度，由于印度官方沒有公開數據，我們只能加以推測。據印度媒體報道，其關機速度誤差為0.1m/s量級。假設這個數據是真實的，在3000km射程上對應的縱向偏差約為150m。但是，我們不知道這個關機速度誤差是遙外測數據差的實測值，還是設計指標值。一般來說，外測設備的測量誤差應該比被測量值小一個量級，印度的航天測量設備能否達到速度測量精度0.01m/s是很值得懷疑的。畢竟，目前美國人將GPS的P碼用于靶場外彈道測量后，其外測的速度精度才達到0.01m/s左右。