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火箭增雨防雹技术

技术简介

       近年来,由于全球气候变暖的影响,我国自然气象灾害逐年加重,旱灾、雹灾等接连不断,这些自然灾害每年给国民经济发展带来数千亿的损失。为了减少或避免自然灾害的发生,进行人工影响天气或人工气候调节是解决这一问题的有效手段,增雨防雹作业系统成为人工影响天气的重要组成部分,受到各级政府的高度重视,我国人工影响天气部门明确指出开展以火箭作业系统为主要工具的增雨防雹工作将成为人工影响天气事业的重点方向。目前人工影响天气的主要原理是向那些发展降雨但缺乏一定条件或效益不高的云层中播撒一定数量的人工晶核,促使过冷水冰晶化,释放大量相变潜热,催化云体使之改变云质粒相态或谱分布,促使云体胶性不稳定发展,增加云体生长的动力效应,从而影响云体的微物理过程而引起宏观动力学过程发生变化,使之增加降雨。增雨防雹火箭是采用高可靠性的固体火箭发射技术,在火箭飞行中沿飞行弹道采用焰炉燃烧和子母弹播撒两种方式播撒催化剂(或焰弹),并在弹道上一定的高度打开降落伞,使火箭残骸以安全速度着陆,避免对人、畜、建筑物的伤害。

       随着人工影响天气业务化发展,为满足火箭作业的先进性、可靠性、安全性要求,军用固体火箭发动机技术、自旋稳定技术和子母弹撒播技术在增雨防雹火箭上得到转化应用。

技术指标

项目 单位 性能指标
直径 mm 60~82
箭长 mm 1200~1600
全箭质量 kg 5~9
射高(85°) km 6~10
焰剂类型   BR-91-Y
焰剂携带量 g 200~750
催化剂成核率 1/gAgI-10℃ ≥1.8×1015
4发连射时间 S ≤30
方向射界   360°(车)0°~180°(地)
高低射界   45°~85°(地)45°~80°(车)
贮存温、湿度   -15~+45℃<70%RH
使用温度   -15~+45℃
残骸落地速度 m/s ≤8
发射成功率   ≥99%
贮存寿命 a 3

技术特点

(1)采用高装填的双基推进剂药型、全复合材料发动机结构,实现了有限尺寸下的轻质高能量设计以及整体塑料尾翼技术;
(2)研究了新的成型工艺,将高效成核的BR-91-Y型碘化银催化剂批量应用于增雨防雹火箭作业系统,播撒成核率高,作业效果显著;
(3)采用双伞、并联活塞式开伞技术使箭体残骸着陆速度小于8m/s,安全可靠;
(4)发射控制系统形成了小型化、系列化,使用方便、操作简单。
(5)将固体火箭发动机技术、子母弹播撒技术和火箭自旋稳定技术应用到系列增雨防雹火箭上,使火箭作业系统在催化剂播撒效率、作业可靠性和安全性,处于目前国内同类产品最高水平。


应用领域和范围

       应用于人工影响天气行业,产品主要有增雨、防雹、消云雾等。


专利状态

       已取得专利3项


技术状态

       批量生产、成熟应用阶段


合作方式

       技术服务、融资


投入需求

       6000万元


转化周期

       半年


预期效益

       系列产品已在国内28个省、市、区广泛应用于增雨(雪)、防雹作业。全国现有公司增雨防雹火箭发射架近5000部,年使用公司火箭5万多枚。随着国内人工影响天气投入的加大和各级人影部门对“37”高炮等老式作业工具的更新,火箭产品的用量会逐年递增,还会更进一步扩大在全国范围内的应用,其经济效益和潜在社会效益将更为可观。