UGM-133 트라이던트 II

UGM-133 Trident II
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UGM-133A Trident II
Trident II missile image.jpg
물에 잠긴 영국 해군 잠수함에서 트라이던트 II가 발사됩니다.
유형SLBM
원산지미국
서비스 이력
사용중1990–현재
사용처미국 해군
영국 해군
생산 이력
제조원록히드 마틴 스페이스
단가3090만달러(2019년)[1]
생산.1983
사양
덩어리130,000파운드(59,000kg)[2]
길이44피트(13.579m) 6.6인치
직경6피트 11인치 (2.11m) (1단계)[2]
탄두1~12 Mk-5 RV/W88(475kt) 또는
1~14 Mk-4 RV/W76-0 (100 kt) 또는
1~14 Mk-4A RV/W-76-1 (90 kt)[3]
W76-2 (5 ~7 kt)[4][5] 1개 또는 복수
엔진3개의 고체연료 로켓 모터, 1단 및 2단 – 티오콜/헤라클레스 고체연료 로켓, 3단 – 유나이티드 테크놀로지 코퍼레이션 고체연료 로켓[6]
추진제NPE-75:[7] 질산에스테르, 가소화 폴리에틸렌 글리콜 결합 HMX, 알루미늄, 과염소산암모늄
동작중
범위
7,500 mi(12,000 km)[8][9] 이상 (정확한 구분)[10]
최고 속도약 18,030mph(29,020km/h)(마하 24, 8,060m/s)([2]종단 위상)
지침.
시스템.
위성[2][11] 측위 시스템 업데이트를 받을 수 있는 MK 6 위성 삽입 안내
스티어링
시스템.
가스 발생기에 의해 작동되는 단일 가동 노즐
정확성.GPS[9] 안내를 이용한 Mk-5 RV 90m
120–183m, Mk-5 RV(천체 관성 유도[12][13] 사용)
381m(Mk-4[14] RV 포함) (W76-0 [3]탄두를 사용한 은퇴 절차 중)
시작하다
플랫폼
탄도 미사일 잠수함

UGM-133A Trident II 또는 Trident D5는 미국 캘리포니아 서니베일에 있는 록히드 마틴 스페이스가 제작한 잠수함 발사 탄도 미사일이다.1990년 [6]3월에 처음 도입되어 현재도 운용되고 있습니다.Trident II 전략무기 시스템은 이전의 Trident C-4보다 더 높은 정확도, 페이로드, 사거리를 가진 개량된 SLBM이다.이는 미국의 전략핵 3중전반의 핵심 요소이며 미국의 전략적 억지력을 강화한다.Trident II는 많은 목표물과 교전할 수 있는 내구성 있는 바다 기반 시스템으로 간주됩니다.이는 적극적인 조약 이니셔티브를 수용할 수 있는 성능 및 페이로드 유연성을 통해 전략적 무기 협상에서 미국의 입지를 강화한다(New START 참조).Trident II의 탑재량이 증가하면 적은 [15]잠수함으로 핵 억지력을 달성할 수 있으며, 지상 미사일의 탑재량에 근접하는 높은 정확도로 선제타격 [16][17][18]무기로 사용할 수 있다.

트라이던트 II 미사일은 미국 오하이오급 14척과 영국 뱅가드급 4척이 탑재하고 있으며 오하이오급 24발, 뱅가드급 16발이다(신전략무기감축조약(New [19]Strategic Arms Reduction Treaty)에 따라 2023년부터 오하이오급 16발이다).1989년 [20]설계 완료 이후 D5 미사일의 시험 비행은 177회 성공했으며,[21] 가장 최근의 것은 2020년 2월 메인호(SSBN-741)였다.실패한 시험 비행은 10회 미만이었으며,[22] 가장 최근의 것은 2016년 [23]6월 플로리다 해안에서 발생한 HMS 복수 비행이다.D5는 60년 전 해상억제 프로그램이 시작된 이후 배치된 일련의 미사일 세대 중 여섯 번째 미사일이다.Trident D5LE(라이프 익스텐션) 버전은 [24]2042년까지 계속 사용할 수 있습니다.

역사

2015년 DASO 26 시험 발사의 일환으로 Trident II SLBM을 발사한 USS 켄터키

Trident II는 이전 모델(Trident C-4)보다 더 큰 범위와 페이로드 용량을 갖도록 설계되었습니다.1972년 미 해군은 최초 운용 능력(IOC) 날짜를 1984년으로 예측했다.미 해군은 IOC 날짜를 1982년으로 변경했다.1973년 10월 18일 트라이던트 프로그램 검토가 실시되었다.1974년 3월 14일, 미국 국방부 부장관은 트라이던트 프로그램에 대한 두 가지 요구사항을 발표했다.첫 번째는 Trident C-4의 정확도 향상이었다.두 번째 요건은 C-4 또는 C-4보다 더 큰 1단계 모터를 가진 새로운 Trident II 미사일의 대안을 요구했다.

미 해군은 주로 예산 비용을 줄이기 위해 더 비싼 트라이던트 II를 미 공군의 MX ICBM과 유사하게 제작할 수 있는지 여부를 결정하기 위해 연구를 수행했다.기존 MX ICBM의 성능에 맞추기 위해 Trident II의 직경은 83인치(210cm), 길이는 44피트(13m)가 될 것으로 확인되었습니다.유도 시스템, 전자 경화 및 외부 보호 코팅에 대한 수정이 설계에 통합되었다.이는 해군의 연구 요건을 충족시켰지만 미 공군의 탑재물 요건을 충족하지 못했다.

1단 모터와 2단 모터 사이에 추진 단계를 사용하는 것이 제안되어 트라이던트 II를 C-4보다 더 긴 3단 미사일로 효과적으로 만들었다.1978년 의회가 해군과 공군 프로그램 연구비로 제안된 1,500만 달러 중 500만 달러만 승인했을 때 연구는 연기되었다.1978년 12월, 해군과 공군의 자체 연구는 유사한 미사일 구조가 바람직한 비용 절감을 달성하지 못할 것이라는 데 서로 동의했다.해군과 공군은 그들만의 독특한 무기 체계를 유지하고 책임지기로 결정되었다.미 해군은 트라이던트 II의 자체 디자인을 계속했다.

1980년 3월, 미국 국방부 장관 해롤드 브라운은 잠수함 발사 탄도 미사일 현대화에 대한 자금 지원 수준을 높이면서 정확성을 강조했다.하원 군사위원회(HASC)는 자금 지원을 권고하지 않았으며 상원 군사위원회(SASC)는 9700만달러의 전액 지원을 권고했다.SASC는 잠수함 발사 탄도미사일 현대화를 위해 6500만 달러를 받았다.

1981년 10월 2일, 레이건 대통령은 전략군의 [25]현대화를 요구했다.국방부는 1989년 12월 IOC와 함께 Trident II D5 미사일 개발에 자금을 지원하라고 해군에 지시했다.모든 연구 개발 노력은 "새로운 개발, 첨단 기술, 고정밀 Trident II D5 시스템"을 지향할 것이다.1982년 12월, SECDEF의 프랭크 칼루치 부국장은 국방부 장관 카스파르 와인버거에게 Trident II의 새로운 재진입 차량-전투기 조합에 대한 자금 지원을 포함하라고 조언했다.재진입 차량은 Mk 5로 지정될 예정이었는데, 이는 Mk 4보다 더 높은 수율을 보일 것이다.Trident II의 개발 계약은 1983년 10월에 발행되었다.1983년 12월 28일, SECDEF는 해군에게 Trident II D5의 본격적인 엔지니어링 개발을 진행하도록 승인했다.

1987년 1월 15일부터 1989년 [26]1월 27일까지 케이프 커내버럴 발사 단지 46에서 19회의 지상 기반 트라이던트 II 발사가 이루어졌다.최초의 잠수함 진수는 1989년 3월 21일 플로리다 케이프 커내버럴 해안에서 오하이오급 최초의 D-5 함정인 USS [2]테네시에 의해 시도되었다.발사 시도는 미사일에 이은 물기둥이 예상보다 높게 솟아오르고 모터가 점화될 때 노즐에 물이 들어 있어 비행 4초 만에 실패했다.일단 문제가 이해되면, 비교적 간단한 변화가 빠르게 이루어졌지만, 이 문제로 인해 트라이던트 II의 IOC는 1990년 [6][27]3월까지 연기되었다.SWFPAC의[clarification needed] IOC는 2001년에 예정대로 완료되어 Trident II SSBN을 태평양 극장에 배치할 수 있었습니다.

1980년 영국은 트라이던트 [28]핵 프로그램의 일부로 이 미사일을 채택했다.

설계.

트라이던트 II는 3단 로켓으로, 각 단에는 고체 연료 로켓 모터가 들어 있습니다.첫 번째 모터는 Northrop Grumman에 의해 만들어졌다.이 1단계에는 고체 추진제 모터, 1단계 점화 보장 부품 및 추력 벡터 컨트롤(TVC) 시스템이 포함되어 있습니다.1단 섹션은 Trident C-4에 비해 약간 크기 때문에 범위가 확대되고 페이로드가 커집니다.D-5는 더 큰 모터 외에도 C-4보다 [29]더 진보되고 가벼운 연료 바인더(폴리에틸렌 글리콜)를 사용합니다.이 연료는 일반적으로 NEPE-75로 알려져 있습니다(NEPE는 질산에스테르 가소성 폴리에테르를 의미하며 75는 연료에 고형분이 75% 함유되어 있음을 나타냅니다).[30][31][7]연료 결합제로 결합된 고체 성분은 HMX,[7] 알루미늄, 과염소산암모늄입니다.

제1단 및 제2단 모터는 모두 전자기기 및 비행 중 분리를 위한 무기를 포함하는 단간 케이싱으로 접속된다.2단에는 티오콜과 헤라클레스사의 모터, 2단 점화 보증 부품, TVC 시스템도 포함되어 있습니다.1단계와 2단계는 모두 비산물의 구조적 무결성에 중요하다.스테이지가 최대 강도 대 중량 비율을 유지할 수 있도록 두 스테이지 모두 탄소 섬유 강화 폴리머 [30]선체에 의해 강화됩니다.

2단계 섹션과 3단계 섹션은 통합 기기/어댑터 섹션(ES)에 의해 연결됩니다.기기/어댑터 섹션은 C-4의 [29]어댑터 섹션보다 짧고 컴팩트하도록 변경되었습니다.D-5의 장비 섹션에는 Mk 6 항법 시스템과 같은 중요한 지침과 비행 제어 항전 장치가 포함되어 있습니다.기기 섹션에는 3단 TVC 시스템, 2단 모터에서 이젝트하기 위한 무기 및 MIRV 플랫폼도 포함되어 있습니다.노즈 페어링은 페이로드와 3단 모터를 보호한다.노즈 캡(노즈 페어링 위) 안쪽에 확장 가능한 에어로스피크가 [32]장착되어 있습니다.이 항공기는 효과적으로 항력을 50% 감소시킵니다.3단 선체도 탄소섬유와 케블라로 [30]보강됐다.

트라이던트 II는 3D 프린팅 부품을 [33]탑재한 미 해군 함대 탄도 미사일 프로그램의 첫 번째 미사일이다.

록히드 마틴이 주요 계약자인 반면, 다양한 기업들이 Trident II에서 일하고 있습니다.예를 들어, 10월 2020년 보잉사는 트라이던트 II항해 subsystem,[34]을 위한 정비에, 재건 및 기술 서비스 노스롭 그루먼은 트라이던트 II와 관련된 잠수함들 사이트와 Sunnyvale, 캘리포니아와 뱅거, 워싱턴에서 조선소에서를 기술 지원 및 통합을 위해, 왕들에 계약되었다 계약을 맺었다.바다른 [34]지역들 중에서, 조지아 주의 y와 플로리다 주의 케이프 커내버럴입니다.Peraton은 Trident II 재진입 [35]서브시스템에 대한 프로그램 지원 서비스를 계약하고 Systems Planning & Analysis Inc.는 Trident II 기술 서비스, 프로그램 지원, 평가, 특수 연구 및 시스템 엔지니어링을 [34]계약했습니다.

동작 순서

미 해군은 2014년 6월 시연 및 셰이크다운 작전 중 대서양 미사일 사거리에서 트라이던트 II D-5 UGM-133A 미사일 2발을 시험 발사했다(DASO 25 SSBN 736).

발사 시퀀스가 시작되기 전에 온보드 MARK 6 항법 시스템이 활성화됩니다.지정된 임무 궤적이 비행 [36]컴퓨터에 로드됩니다.

발사 명령이 떨어지면 증기 발생 시스템이 작동하여 고정된 고체 입자 소형 로켓 [37]모터를 점화합니다.이 배기가스는 냉각수로 보내져 발사관 안에서 팽창하는 가스가 미사일을 위로 밀어올려 [37]잠수함 밖으로 나오게 한다.몇 초 안에 미사일이 수면을 침범하고 1단계 추력 벡터링 제어(TVC) 서브시스템이 점화된다.그러면 1단 노즐에 부착된 유압 액추에이터가 활성화됩니다.곧이어 1단 모터가 점화되고 연료가 소진될 때까지 약 65초간 연소됩니다. 또한, 1단 점화 직후에는 공기 흐름을 형성하기 위해 미사일 위에 있는 에어로스파이크가 전개됩니다.1단계 모터가 작동을 중지하면 2단계 TVC 서브시스템이 점화됩니다.그런 다음 1단계 모터가 단계 간 [38][39]케이스 내에서 총기에 의해 배출됩니다.

1단계가 클리어되면 2단 모터가 약 65초간 점화 및 연소됩니다.그런 다음 노즈 페어링을 분사하여 비산물과 분리한다.노즈페어링이 비산물에 닿지 않으면 3단 TVC 서브시스템이 점화되고 2단 모터를 분리한다.이어 3단 모터가 점화돼 남은 비행거리(약 40초)를 장비 부분을 밀어낸다.3단 모터가 목표 영역에 도달하면 포스트 부스트 컨트롤 시스템(PBCS)이 점화되고 3단 모터가 배출됩니다.

우주관성 가이던스는 별 위치를 사용하여 발사 후 관성 가이던스 시스템의 정확도를 미세 조정합니다.비산물의 정확도는 비행 중 비산물의 정확한 위치를 아는 유도 시스템에 따라 달라지기 때문에 별들이 그 위치를 계산하는 고정 기준점이라는 사실은 비산물의 정확성을 향상시키는 데 잠재적으로 매우 효과적인 수단이 될 수 있다.Trident 시스템에서, 이것은 단지 하나의 별을 예상 위치에 위치하도록 훈련 받은 단일 카메라에 의해 달성되었습니다.만약 그것이 있어야 할 위치에 정확히 정렬되지 않았다면, 관성 시스템이 목표물에 정확하게 도달하지 못했음을 나타내며 [40]보정이 이루어질 것이다.

그런 다음 장비 섹션은 MIRV와 함께 재진입 차량(RV)을 지상으로 향하게 합니다.그 후 페이로드는 MIRV 플랫폼에서 해방됩니다.해제 시 PBCS 보정 추력이 RV와 간섭하는 것을 방지하기 위해 장비 섹션은 PAM(Plume Affoidation Mobile)을 시작합니다. PBCS 노즐의 추력으로 인해 RV가 MIRV에서 떨어질 때까지 가장 가까운 노즐이 차단됩니다.PAM은 노즐의 플룸이 RV 근처 영역을 방해할 경우에만 사용됩니다.PAM은 정확도를 [38]높이기 위해 Trident II에 추가된 특수 설계 기능입니다.

탄두

미국에서 Trident II는 475-kt W88 탄두를 장착한 Mk-5 RV 8대, 90-kt W76-1 탄두를 장착한 Mk-4A RV 14대, 5-7-kt W76-2 탄두를 장착한 Mk-4A RV 14대를 탑재할 수 있다.실제로 뉴스타트 [41]조약에 명시된 탄두 제한 때문에 각 미사일은 평균적으로 4개의 탄두를 탑재한다.

이 시스템은 이전에 100kt W76-0 탄두를 장착한 Mk-4 RV를 탑재했지만 2008년 9월부터 W76-0이 W76-1로 개조되었다.이 과정은 2018년 [42]12월까지 완료되었다.W76-0에서 W76-1로의 전환은 탄두를 새로운 RV(Mk-4A)로 장착하고, 연령 제한 부품을 교체하며, 탄두를 새로운 MC4700 무장, 융합 및 발사(AF&F) 시스템으로 장착하는 것을 포함했다.MC4700 AF&F 시스템('슈퍼 푸즈' 더빙)은 사일로 또는 벙커와 같은 강화된 표적에 대한 탄두 파괴 가능성을 크게 향상시킨다.W76-2에는 Mk-4A RV [43][3][44]및 MC4700 퓨즈도 장착되어 있습니다.

국가원자력보안청의 2021년 예산 요청에서, 이 기관은 Trident II에 사용할 새로운 W93 탄두의 개발을 시작할 것을 요청했고, 새로운 Mk-7 RV의 개발을 시작하기 위해 3200만 달러를 요구했다.승인되면 W93은 냉전 종식 이후 처음으로 형식 지정을 받게 된다.W93이 W76-1, W88 또는 두 개의 [45]탄두를 대체할지는 불분명하다.

영국에서 사용되는 Trident II 미사일은 Holbrook이라고 불리는[46] 탄두를 장착하고 있으며 최대 항복은 100kt이다.[47]영국 정부는 탄두가 영국제라고 주장하지만 분석가들은 탄두가 주로 미국 W76 설계에 [46][48]기초하고 있다고 믿고 있다.2011년에는 영국 탄두가 새로운 Mk 4A 재진입 차량 및 W76 탄두가 W76-1 수명 [49]연장 프로그램에서 받은 일부 또는 모든 업그레이드를 받을 것으로 보고되었다.일부 보도에 따르면 영국의 탄두는 미국의 W76-1과 [50]같은 무장, 핵융합 및 발사 시스템(AF&F)을 제공받을 것이라고 한다.1958년 협정에 따라 미국은 영국에 자체 탄두 설계의 청사진을 제공하지만 영국 탄두의 설계, 제조 및 유지보수는 전적으로 영국의 책임이다.AWE는 현재 기존의 홀브룩 탄두를 대체할 새로운 탄두를 2030년대에 [46]배치될 것으로 예상되고 있다.

기타 사양

  • 범위(정확하게 분류):
    최대 부하: 최대 7,600km(4,700mi)[51]
    부하 경감: 최대 12,000km (7,500 mi)[51]
  • 안내 시스템:MK 6 우주관성 유도 항법 시스템.관성 가이던스는 외부 신호가 없고 [52]방해될 수 없기 때문에 전략 비산물의 초기 유도 및 재진입 차량에 가장 선호된다.
  • CEP: 요건: 90미터(300피트)[53] 미만.(비행시험의 정보는 기밀사항입니다.)
D-5 범위에[51] 대한 Mk-5 RV(각 175 kg) 오프로드 효과[clarification needed]
Mk-5 RV 스로우 웨이트(kg) D-5 범위(km) 범위 증가(%)
8 2,700[54] 7,593 명목상의
7 2,525 8,278 9
6 2,350 9,111 20
5 2,175 10,148 34
4 2,000 11,519 52
3 1,825 13,482 78

연산자

UGM-133 연산자가 파란색으로 표시된 지도
USS Kentucky
미 해군의 오하이오급 잠수함인 USS 켄터키호
HMS Vigilant
영국 해군의 뱅가드급 잠수함인 HMS 비질런트
Columbia-class
Dreadnought-class
컬럼비아급(왼쪽)과 드레드너트급(오른쪽)의 아티스트 인상

영국 해군은 조지아주 킹스베이에 있는 미 해군 오하이오급 SSBN의 대서양 함대와 함께 공유 풀에서 미사일을 운용하고 있다.이 수영장은 혼합되어 있고 미사일은 어느 한 나라의 [55][23]잠수함에 적재하기 위해 무작위로 선택된다.

트라이던트 II 미사일 잠수함

미국 해군

영국 해군

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레퍼런스

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