4. Cấu tạo cơ bản của TLĐH
Giống như các loại tên lửa khác, TLĐH gồm các bộ phận chính sau:
Đầu đạn
Đầu đạn là bộ phận chứa chất nhồi (chất nổ, đầu đạn hạt nhân), hiệu quả của tên lửa phụ thuộc vào hiệu quả tiêu diệt mục tiêu của đầu đạn. Đầu đạn của TLĐH chủ yếu có 3 loại: kiểu nổ bằng năng lượng kiểu lõm (kiểu nổ ngoài); kiểu nổ nửa xuyên (kiểu nổ trong) và kiểu "nạp thuốc nhiều P-hình thành nhiều viên đạn sau khi nổ".
Đầu đạn chiếm một tỉ trọng khá cao trong TLĐH (14-15% trọng lượng), thường sử dụng thuốc nổ mạnh (HE) dạng nổ phá hay nổ định hình có sức xuyên cao. Đầu đạn kiểu phá mảnh trên tên lửa MM-38 nặng 165kg, kiểu nửa xuyên giáp của tên lửa OTOMAT-Mk1 nặng 250kg (có tác dụng tương đương hoặc lớn hơn đạn pháo cỡ 380mm).
Ngòi nổ chính của TLĐH thường là ngòi chạm nổ, có ngòi nổ chậm để kích nổ khi tên lửa đã xuyên vào trong thân tàu; TLĐH còn được lắp ngòi nổ phụ không tiếp xúc để kích nổ khi bắn không trực tiếp trúng mục tiêu.
Thân
Thân TLĐH có hình dạng khí động học, tạo cho thân tên lửa có lực cản không khí nhỏ nhất để có thể bay xa. Với kiểu cánh đơn, ở giữa thân có cánh nâng, ở đuôi có các cánh lái mở ra sau khi phóng. Thân tên lửa thường làm bằng hợp kim nhôm gồm có các khoang:
- Khoang đầu đặt thiết bị tìm rađa, hệ thống dẫn quán tính và phần chiến đấu. Đầu tìm rađa chủ động gồm có anten, thiết bị thu phát và khối xử lý tín hiệu. Để chống nhiễu, đầu tìm có thể được thiết kế để làm việc ở các dải tần số thay đổi ngẫu nhiên;
- Khoang giữa là thùng nhiên liệu và cơ cấu điều khiển cánh; khối nhiên liệu rắn để tăng tốc và động cơ tuabin phản lực hành trình;
- Phần đuôi có các khối điều khiển cánh lái và cánh đuôi.
Hệ thống điều khiển
Hệ thống điều khiển giữ cho tên lửa ổn định trong khi bay (con quay, cánh tên lửa) và tác động làm thay đổi hướng và độ cao của tên lửa theo tín hiệu nhận được từ hệ thống chỉ huy để bay đến mục tiêu cần tiêu diệt.
Việc điều khiển TLĐH hiện nay nói chung được thực hiện kết hợp điều khiển cánh đuôi khí động học và lực nâng ở thân đối với tên lửa không cánh và lực nâng khí động ở cánh của các tên lửa có cánh. Điều khiển từ xa đối với TLĐH vẫn được sử dụng trong một số tên lửa tầm gần dẫn bằng dây như: AS-11, AS-12 của Pháp; ngoài ra cũng có tên lửa dẫn bằng laser chiếu xạ chỉ thị mục tiêu từ máy bay mang, liên tục sau khi phóng cho đến lúc nổ như AS-30 của Pháp.
Hệ thống dẫn đường
Dẫn đường có thể bằng quang học, laser, rađa hoặc cảm ứng hồng ngoại.
Những TLĐH thế hệ đầu tiên thường tiến công mục tiêu ở độ cao trung bình, tốc độ bay không thay đổi, đường bay nhằm thẳng hướng đến mục tiêu. Kiểu dẫn đường bay như thế khiến TLĐH trở thành mục tiêu dễ bị pháo phòng không bắn hạ. Trong các TLHTĐH hiện đại, vấn đề hệ dẫn đường đã được giải quyết tốt, làm thay đổi cả ba yếu tố: độ cao, tốc độ và dạng đường bay tiếp cận tiến công mục tiêu.
Liên Xô đã phát triển các kiểu TLĐH có điều khiển ở giai đoạn cuối, có góc tiến công rất lớn, trên 60 độ làm cho tên lửa rất khó phát hiện, vì nó bay trên búp sóng rađa. Ngược lại, phương Tây lại phát triển các hệ dẫn cho phép tên lửa bay sát mặt biển để vừa tránh được sự phát hiện của rađa cảnh giới vừa gây khó khăn cho khả năng bắt và bám của các hệ thống điều khiển hỏa lực; vì ở độ cao sát mặt biển, các hệ thống trên bị nhiễu loạn bởi mặt nước và sóng biển. Ngoài ra, tính tự hoạt (autonomus) và “trí thông minh” của tên lửa giúp cho nó thực hiện được các "thao tác" cơ động, có thể đổi hướng, đổi tốc độ trong quá trình bay, thậm chí những động tác vòng gấp.
Tên lửa hành trình đối hạm và tên lửa tầm xa hiện nay đã áp dụng các kỹ thuật dẫn đường kết hợp. Đó là sự kết hợp giữa dẫn đường quán tính trong giai đoạn bay hành trình với đầu tự dẫn ở giai đoạn cuối. Riêng đầu tự dẫn cũng đang được mở rộng ra nhiều kiểu như kết hợp giữa rađa và hồng ngoại. Với các TLHTĐH, tên lửa được dẫn theo quán tính ở giai đoạn bay hành trình, dẫn bằng rađa bán chủ động ở giai đoạn dò tìm mục tiêu và dẫn bằng đầu tự dẫn ở giai đoạn tiến công.
Trong giai đoạn bay hành trình, tên lửa được dẫn đường theo hệ thống quán tính, điều chỉnh độ cao bay theo máy đo cao vô tuyến kết hợp với máy tính xử lý số liệu và cơ động theo chương trình đặt trước. Các tên lửa có tầm bắn trên 45km, có nhiều loại còn được liên kết với hệ định vị toàn cầu qua vệ tinh như GPS của Mỹ và GLONASS của Nga; hệ thống TERCOM được dùng trong tên lửa Tomahawk TLAM-NBM-109A của Mỹ và TLHTĐH phóng từ máy bay của Nga. Với các hệ dẫn này, tên lửa đạt đến độ chính xác ±16-30m.
Đối với các TLHTĐH, nếu được lập trình ở một số khu vực cố định dọc đường bay dự kiến, thì khi tên lửa bay đến khu vực đó sẽ sử dụng hệ thống hiệu chỉnh phối hợp địa hình để hiệu chỉnh độ cao và hướng bay. Để nâng cao xác suất đánh trúng mục tiêu, tên lửa còn thực hiện bước so sánh, hiệu chỉnh phối hợp với hình ảnh của mục tiêu.
Hiện nay, chỉ với đầu tự dẫn rađa chủ động, TLĐH tầm xa chưa có khả năng phân biệt mục tiêu với độ chính xác cao. Khi hoạt động, đầu tự dẫn sẽ bắt vào mục tiêu lớn nhất trong khu vực sục sạo. Vì thế đầu tìm hoạt động trong hai chế độ gồm rađa và tạo ảnh nhiệt sẽ giúp cho tên lửa có khả năng phối hợp về hình ảnh, phân biệt được mục tiêu cần tiêu diệt giữa các mục tiêu khác nhau. Đầu tìm rađa sóng mm sẽ giúp cho tên lửa có khả năng hoạt động trong mọi thời tiết, ngày và đêm, được dùng để dẫn giai đoạn cuối cho tên lửa.
Ngoài ra, còn phải kể đến các hệ dẫn theo cánh sóng rađa của đối phương, bức xạ điện từ và theo hình ảnh mục tiêu như: các tên lửa Shrike, Standard ARM và tên lửa dẫn bằng truyền hình (Maverick, Condor, Martel). Mặc dù không được coi là TLĐH chuyên dụng, song bên cạnh nhiệm vụ tiêu diệt các mục tiêu trên mặt đất, có thể sử dụng chúng để làm nhiệm vụ chống hạm.
Hệ thống đẩy
Hệ thống cung cấp lực đẩy, làm tăng tầm bắn của tên lửa. Tầm xa của tên lửa hành trình ngày càng tăng là nhờ sự hoàn thiện các động cơ phản lực nhỏ, tiêu hao nhiên liệu ít và có độ tin cậy cao. Và thông thường là các động cơ phản lực kiểu tuabin phản lực, tuabin quạt hay kiểu động cơ ramjet.
Từ đầu những năm 1970, phần lớn nỗ lực phát triển động cơ là làm tăng hiệu quả các động cơ nhiên liệu rắn, giảm được khói và lửa do buồng đốt thải ra và tăng tầm bắn của TLĐH. Ví dụ: tên lửa Styx của Liên Xô sử dụng năm 1967 chỉ có tầm bắn 30km, ít lâu sau loại tên lửa Exocet MM-38 của Pháp ra đời đã có tầm bắn xa tới 38km, MM-40 và OTOMAT tăng lên 70km, tên lửa Harpoon của Mỹ đạt tới trên 100km. Đặc biệt, tầm xa tên lửa SS-N-19 của Liên Xô đạt đến 500km.
Trong các tên lửa hành trình hiện nay, tên lửa Exocet SS-11, SS-12 của Pháp và tên lửa Sea Killer của Italia là loại lắp động cơ rocket nhiên liệu rắn. Trong khi phần lớn các tên lửa hành trình khác, động cơ rocket chỉ sử dụng để tăng lực đẩy ban đầu lên tới tốc độ hành trình và dùng để tăng tốc khi cần thiết, còn động cơ chính chủ yếu là các kiểu động cơ tuabin phản lực, tuabin quạt, ramjet. Các kiểu động cơ loại này phức tạp hơn động cơ rocket nhưng lại dựa vào oxy khí quyển, do vậy có thể sử dụng tất cả khoang chứa thuốc phóng để dành cho nhiên liệu, nhờ đó có thể tăng thêm tầm bay. Tốc độ bay hành trình do các động cơ phản lực tạo ra là tốc độ dưới âm, thường từ 0,7 đến 0,9 M.
Từ những năm 1970, các thiết bị động lực kiểu tuabin phản lực và tuabin quạt cỡ nhỏ được phát triển đã sử dụng cho các tên lửa mới và mở rộng tầm cho các tên lửa kiểu cũ sử dụng động cơ rocket. Ví dụ: tên lửa KH-59M của Nga được lắp động cơ tuabin phản lực nhỏ đặt dưới thùng nhiên liệu, nhằm tăng tốc độ và làm tăng lực đẩy; đặc trưng của nó được xác định chủ yếu ở dạng động cơ và loại nhiên liệu sử dụng. Việc sử dụng kết hợp giữa động cơ rocket với động cơ ramjet, trước đây còn ít được chú ý thì hiện nay là xu hướng phát triển để đưa tốc độ hành trình của TLĐH vượt qua tốc độ âm thanh như mong muốn.
Cơ cấu bảo hiểm và điểm hỏa
Đây là bộ phận làm cho đầu đạn của tên lửa hoạt động tại một thời điểm nhất định, nổ hoặc không nổ theo yêu cầu.
Hệ thống cung cấp điện
Hệ thống tạo ra điện áp cung cấp cho các hệ thống trên boong làm việc như: hệ thống dẫn hướng, hệ thống điều khiển, cơ cấu bảo hiểm và điểm hỏa hoạt động.
Nhiên liệu
Dùng để phóng TLĐH giai đoạn đầu, có thể sử dụng các loại nhiên liệu rắn, hiđrô lỏng, ôxy lỏng, cồn...
Ngoài ra, để phóng và điều khiển TLĐH, còn có bệ phóng và hệ thống điều khiển. Tên lửa thường được đặt trong thùng chứa kiêm bệ phóng hình trụ tròn hoặc khối hình hộp bằng kim loại hoặc chất dẻo để tiện lắp đặt vận chuyển, bảo quản. Hệ thống điều khiển là tổ hợp các khí tài hiện đại được kết nối với nhau để tính toán, điều khiển TLĐH bay đến tiêu diệt mục tiêu. Tên lửa có thể phóng từ ống phóng lôi tàu ngầm hay từ thiết bị phóng chuyên dùng trên tàu nổi, trên máy bay hoặc trên mặt đất.