艦載垂直發射系統（Ship-borne vertical launch system），是導彈填裝在艦體內縱向設置的發射管中，以增強對多方位目標打擊能力的發射系統。
1968年，英國首先在護衛艦上以垂直發射方式成功地發射了一枚“海狼”艦空導彈。20世紀70年代，北大西洋公約組織提出了將北約輕型RIM-7M“海麻雀”艦空導彈改為垂直發射的方案。之后，美國和蘇聯兩個世界軍事強國在其新服役的主要作戰艦艇中率先裝備了垂直發射系統。1977年9月，美國雷神公司為北約研制了“輕型海麻雀”導彈的垂直發射系統，并于1978年展出產品。1980年，蘇聯在“基洛夫”號巡洋艦上率先裝備了SA-N-6艦對空導彈垂直發射系統。此后，美國的MK41、以色列的“巴拉克”－1、英國的“海狼防空導彈”、北大西洋公約組織聯合研制的“輕型北約輕型RIM-7M“海麻雀”艦空導彈”等導彈垂直發射系統相繼裝艦。世界各國的主戰艦艇大都裝備了艦載垂直發射系統，從某種程度上講，從艦載垂直發射系統也可以看出一個國家海軍的裝備發展水平和作戰理念。
艦載垂直發射系統主要有模塊式、分離式、旋轉式三種結構形式。該發射系統具有發射率高、儲彈量大、全方位發射、通用性好、生存力強等優點，可以最大限度地增加艦艇攜帶導彈、無人機、偵察探測設備等武器裝備的數量，提高艦艇的快速反應能力。艦載垂直發射系統朝著冷熱兼容、多種武器共用、整體垂發、同心筒結構、超大型、電磁彈射以及模塊化方向發展。
歷史沿革
研制背景
美蘇冷戰結束，世界各國海軍航空武器系統的研制、開發工作并未停止，各海軍大國的武器裝備在不斷更新。隨著科學技術發展，反艦導彈和飛機等空襲兵器性能不斷提高，使得艦隊原有的防空體系受到了嚴重威脅，艦隊的防空問題變得越來越突出。
而海上艦船傳統的傾斜發射系統由于占地面積大、武器系統不能快速反應、存在盲區等原因，無法滿足對付突防，應能防御多批次、多方向（空中、海面、水下）的飽和攻擊。因此，要求艦空導彈尋找新的發射方式，實現全方位攻擊、縮短反應時間和提高發射效率，以適應空襲形勢的變化。同時，捷聯慣導技術的發展，為艦空導彈實現垂直發射提供了基礎。由于艦空導彈的發展以及采用垂直發射技術后，能提高導彈系統的性能，因此，繼艦空導彈之后，艦艦導彈也開始了應用垂直發射技術的研究。
艦載垂直發射系統，是導彈填裝在艦體內縱向設置的發射管中，以增強對多方位目標打擊能力的發射系統。這種發射系統打擊不同方向目標的關鍵，在于射出的導彈可在空中調整姿態。與早期的固定式發射裝置、后來的回轉式發射裝置、臂式發射裝置相比，垂直發射系統不用擠占太多艦面面積，一次可裝填的彈藥數量增多，有些水面艦艇的垂直發射系統一次可裝填100多發導彈。
發展歷程
導彈的垂直發射技術最早應用在潛艇上，后來才逐漸應用到水面艦艇上。
美國
自20世紀70年代以后，美國在其新服役的主要作戰艦艇中率先裝備了垂直發射系統，在20世紀70年代中后期服役的“提康德羅加”級“宙斯盾”巡洋艦裝備了MK41型垂直發射系統。MK41是為了替代MK26雙聯裝傾斜發射系統而研制的。MK41垂直發射系統由馬丁·瑪麗埃塔公司于1973年開始研制，1978年，MK41型垂直發射系統進行首次試驗，1981年末，美國對EX-41型垂直發射系統（2×4個格艙）進行了作戰和技術鑒定試驗，此系統能發射多種較大型戰術導彈。如，“捕鯨叉”反艦導彈、“阿斯洛克”火箭助飛魚雷、BGM-109巡航導彈。并將該系統裝備在四艘“宙斯盾”導彈巡洋艦上。1983年，MK41型垂直發射系統定型投入生產，1986年，首次安裝MK41垂直發射系統的提康德羅加級導彈巡洋艦第六艘邦克山號開始服役。
之后，美國又研發了MK48垂直發射系統，并且裝備在美國、日本、韓國和北大西洋公約組織各國海軍艦艇，主要用于發射“北約輕型RIM-7M“海麻雀”艦空導彈”系列中近程艦空導彈，包括RIM-7P、RIM-7M“海麻雀”及ESSM改進型“海麻雀”導彈。MK48已發展了四個不同改型，其中MK48-0布局類似MK41，適合裝備中型水面艦艇；MK48-1型的發射模塊可呈單縱列配置，因此可安裝在艦艇機庫等部位的側面，非常緊湊；MK48-2型裝在艦艇上層建筑內，MK48-3型更為緊湊，可安置在1000噸以下的導彈護衛艇和巡邏艇上。
2002年，美國諾思羅普·格魯曼公司研制一種“新一代垂直發射系統”（NGVLS），該系統將減少操作人員，改進維護通道，降低壽命周期費用，并引入現有MK41垂直發射系統全能貯運發射箱的優點。該系統每個模塊有5個隔艙，其中一個隔艙作為模塊的燃氣排導煙道。燃氣排導煙道采用水冷卻技術，經過測試，該燃氣排導系統降低導彈燃氣溫度的能力是MK41垂直發射系統的80％。
此外，美國在共架發射技術上研發了M270式多管火箭發射系統(M270多管火箭炮系統)，該系統將火箭彈與陸軍戰術導彈系統（ATACMS)集成在一個發射平臺上，既可以發射火箭彈又可以發射戰術導彈。M270式多管火箭發射系統可以裝載兩個火箭儲運發射箱、共12枚火箭彈，可以發射的火箭彈包括M26系列雙用途子母火箭彈、M30系列制導火箭彈和AT-2反坦克布雷火箭彈等。每個火箭儲運發射箱都可以用1枚陸軍戰術導彈的儲運發射箱來代替。這種方式可以大幅度提升射程及精度。M270式多管火箭發射系統可以發射的導彈包括 ATACMS、Block系列，均屬于近程地地戰術彈道導彈。
蘇聯/俄羅斯
20世紀70年代，蘇聯在其新服役的主要作戰艦艇中率先裝備了垂直發射系統。20世紀70年代初，蘇聯在開始服役的“無畏”級導彈驅逐艦裝備了“克里諾克”艦空導彈垂直發射系統。1980年，蘇聯又在“1144型巡洋艦”號巡洋艦上裝備了SA-N-6艦對空導彈垂直發射系統。
除SA-N-6之外，俄羅斯還研制出獨特的SA-N-9艦空導彈垂直發射裝置和3S-14E模塊化新型艦載垂直發射裝置，并在2006年研制通用蜂窩式發射裝置。21世紀初，俄羅斯又在原“施基利”艦空導彈的基礎上，開發出一種新型的“施基利－1”垂直發射裝置，以滿足新時期海上區域防空的需要。全系統基本保持不變，只是在彈體和發射系統方面做了較大的改動。
英國
1968年，英國首先在護衛艦上以垂直發射方式成功地發射了一枚“海狼”艦空導彈，但這種垂直發射技術當時并未引起人們的充分重視。之后，英國宇航公司把”海狼防空導彈“艦對空導彈改為垂直發射。1980年后，英國的“海狼防空導彈”導彈垂直發射系統裝艦。1987年，英國在研制集藥箱式垂直發射裝置，內裝14個發射箱和14枚導彈。
以色列
1980年之后，以色列的“巴拉克”-1導彈垂直發射系統裝艦。1987年，以色列飛機工業公司研制的BARAK-1品一種點防御垂直發射系統，用來對付飛機和掠海導彈威脅，它結構緊湊，重量輕，總重3900公斤，每個發射單元可容納8枚導彈，用來裝備小型護衛艦和更小的小型艦船上。
法國
1987年，法國在研制SAN-90艦對空垂直發射系統，并于在1992年完成。進入20世紀90年代，法國與意、英、西班牙等國共同參與開發了“未來面對空家族”（FSAF）導彈系統。法國航宇公司在FSAF項目中負責“紫苑”（Aster）導彈家族的研發，“席爾瓦”(Sylver)垂直發射裝置可混合配備“紫苑”-15型及30型導彈。
2002年，法國湯姆森無線電公司空中系統分部研制一種發射“響尾蛇”VT-1導彈的垂直發射系統，稱為QUADRAX垂直發射系統。QUADRAX垂直發射系統采用了俄羅斯法卡爾公司的冷氣彈射系統，不需要安裝導彈燃氣排導煙道。該發射系統可攜載8枚箱裝式VT-1導彈，其底面積為1.3×0.9m，高為2.6m，包括導彈在內總重不超過2t，適合在大型艦艇上安裝，也適合在500t級的小型艦艇上安裝。
中國
中國海軍裝備導彈垂直發射系統的艦包括HQ-9、SA-N-6和HQ-16這三種，但這三種導彈發射系統不但完全不具備通用性，在導彈發射裝置結構上也有很大區別，而HQ-16艦載垂直發射系統甚至與陸基機動發射裝置都不能通用。
中國海軍裝備的SA-N-6導彈發射裝置為引進產品，導彈發射系統的結構和工作方式與蘇聯時代相同，雖然導彈系統的火控和戰斗部分的性能得到了提高，但每組發射系統只有1枚待發彈，導彈在甲板下旋轉對正發射口后才進入作戰狀態，每艘艦理論上只有6個火力通道可以同時使用。HQ-9導彈發射裝置雖然看起來和SA-N-6類似，但采用向側弦外小轉軸傾角安裝的導彈發射裝置，并為每枚HQ-9導彈都設置了獨立的發射口蓋，導彈獨立發射口蓋設置雖在結構上比SA-N-6復雜，但甲板下導彈儲存部分的穩定性和可靠性改善明顯，融合了SA-N-6的冷發射和MK41固態結構的優點。HQ-16發射口采用了類似MK41的蛋白巧克力式獨立艙蓋，熱發射的艦體下發射箱與冷發射的陸基型差異較大。HQ-16雖然具備發展成通用導彈發射裝置的潛力，但這種導彈發射裝置還不具備通用化的發展條件，海軍其他導彈武器并不容易與HQ-16發射裝置實現標準化。
中國海軍先后裝備三種互不通用的導彈垂直發射裝置，除了因為海軍艦艇在尺寸和排水量上差異較大這個最大原因外，還有一個重要原因是HQ-9和SA-N-6都是陸基型號的改進產品，無論是由陸下海的HQ-9還是引進的SA-N-6，都不是按照海軍戰艦的設計要求專門發展的導彈武器，自然不可能像MK41那樣完全符合海軍導彈武器的裝備條件，導彈較大的體積也對海軍的裝艦適應性存在不利的影響。中國海軍新型驅護艦同時裝備了三型導彈垂直發射裝置，引進的SA-N-6屬于滿足急需和備用的臨時性計劃，受到SA-N-6技術水平和國產戰艦排水量的綜合作用，在艦射型HQ-9技術上不出現大波折的情況下，未來海軍艦艇不會繼續裝備引進的SA-N-6導彈系統。HQ-9的改進提高還需要與空軍陸基型協調發展，導彈武器的技術性能還可以得到比較明顯的提高。
HQ-9和SA-N-6在裝備上存在蘇聯式的多軍種通用需求，HQ-16的發射裝置則可看成是海軍獨立裝備發展的目標。根據現在海軍遠程防空導彈的技術和裝備發展的情況，中國海軍導彈系統在短時間里還無法形成西方式的標準化，但HQ-16發射裝置的大規模裝艦應用，可以看出中國海軍在艦載導彈垂直發射裝置上確實有所側重。
2021年9月，在第十三屆中國國際航空航天博覽會上，中國新一代艦載通用垂直發射系統HT-1E首次亮相。HT-1E是航天科工集團第二研究院206所自主研制且具備完全知識產權的一種可適裝于各類艦船的新一代通用發射平臺，是中國首型對外出口的艦載通用垂直發射系統。
基本設計
基本結構
艦載垂直發射系統主要有三種結構形式，即集中配置的模塊式結構、獨立布置的分離式結構和旋轉式結構，還有一種大傾角準垂直發射裝置。
模塊式結構
集中配置的模塊式結構美國的MK41垂直發射系統采用典型的集中模塊式結構，每個標準模塊可裝8個導彈發射箱，是一個獨立的發射單元，共用一個燃氣流排導系統。這種結構需要防止導彈發射時產生的燃氣進入鄰近發射箱，因而MK41每個發射箱的后蓋均設計成只能單向開啟的花瓣狀結構的自動開閉門，每個發射箱的燃氣只可向下排導，其它隔艙導彈發射時產生的燃氣不能進入。
可裝載各種作戰用途導彈的集中配置的模塊式發射裝置雖然在設計、制造、裝配上比較復雜，而且結構龐大、維護不便、造價昂貴，但是能夠滿足多種作戰任務需求，貯彈量大，發射率高，從性能和滿足任務需求來講最為先進。
分離式結構
獨立布置的分離式結構分離式結構多以1-2個貯運發射箱構成彈庫的最小結構單元，燃氣排導通常設計有兩種形式，一種是像發射“海麻雀”導彈的MK48垂直發射裝置那樣單獨設置排導通道，一種是像“海狼”導彈發射裝置那樣，發射箱與燃氣通道采用同心排導原理的一體化設計。
分離式結構發射裝置通常用于尺寸較小的點防御艦空導彈，英國的“海狼防空導彈”和北大西洋公約組織的“AIM-7麻雀導彈”均采用這種結構形式。分離式結構的優點是結構簡單、設計相對容易、便于維護保養、造價低、發射裝置尺寸較小、安裝靈活，適合布置在噸位較小的艦船上。組成一個戰術單元的發射箱可以獨立處于艦舷旁、機庫旁，或者安裝在甲板下面。這種發射裝置的缺點是貯彈密度低，不適用于大型導彈，通用性受到限制。
旋轉式結構
旋轉式結構蘇聯研制的SA-N-6、SA-N-9艦空導彈垂直發射裝置采用模塊式旋轉結構。這種結構的驅動機構較復雜，使發射裝置的可靠性有所降低。另外，旋轉式結構每發射一枚導彈需轉動一個彈位，影響發射率。SA-N-6、SA-N-9系統間隔3秒發射一枚導彈，而MK41可每秒發射一枚導彈。為提高發射率，縮短反應時間，俄羅斯在裝備了一艘巡洋艦后將這種發射裝置改進為每個發射筒都有一個發射筒蓋，不用旋轉就可直接發射。
大傾角準垂直發射裝置
俄羅斯的P-700花崗石導彈反艦導彈是采用甲板下大傾角準垂直發射裝置發射的導彈。這種發射裝置與90°垂直發射裝置相比具有以下優點：導彈以一定角度發射，相比90°垂直發射，同等條件下所需推力較小，有利于導彈的發射；因發射裝置傾斜布置，有利于解決大型反艦導彈艙下布置的難題；因導彈以一定角度發射離艦，因而降低了導彈因啞彈或意外點火可能回落砸艦而對發射平臺構成的威脅。
關鍵技術
發射方式
冷發射
冷發射方式是利用貯運發射箱內安裝配備的機械、液壓、氣壓或燃氣裝置產生推動導彈的動力，把導彈從發射箱中彈射出去，在達到一定高度后，導彈發動機在空中點火，導彈利用燃氣舵在一臺數字計算機／自動駕駛儀控制下按照程序迅速轉到目標方向。此后，導彈拋掉燃氣舵，再利用其氣動控制面和自動導引頭追蹤目標。
冷發射的優點：
（1）由于導彈在空中點火，可以簡化發射箱的設計，無需通風和特制的氣壓室來處理火箭噴流的排放問題。
（2）冷發射系統結構較為簡單，且重量輕、體積小、占用艦艇甲板空間較小，維護起來也更加方便，使用壽命也更長。
（3）不會出現因導彈發動機失靈而困在發射箱里發生爆炸的極度危險狀況。
冷發射的缺點：
（1）需要設計安裝專門的彈射設備。
（2）冷發射所產生的動能有限，只適用于發射小巧輕量的戰術導彈。如果導彈重量較大時，彈射裝置就會非常復雜，有相當的技術難度。
（3）導彈在空中點火，可能使艦艇的安全和可靠性受到影響。如，導彈被彈出后出現發動機無法正常工作的情況，導彈可能會直接墜落在甲板上，增加安全風險。（如果冷發射裝置向舷外傾斜一定角度，可一定程度上降低風險）
熱發射
熱發射方式利用自身攜帶的發動機或助推火箭產生起飛動力，不依賴其他外來力量，把導彈從垂直發射系統中垂直推出，這種方式稱為熱發射。熱發射方式適用于各種戰術導彈（各種重量、大小的導彈），但排焰設備相當復雜，需要有一套處理火箭噴流的安全設備，通常還需要一套冷卻系統。熱發射的導彈一旦發動機失靈就會困在發射箱里，假如發生爆炸后果不堪設想，曾出現過“BGM-109巡航導彈”導彈卡在發射系統內的危險狀況。熱發射的優缺點正好與冷發射相反。
“軟”發射
垂直“軟”發射類似“冷發射”，區別在于，當采取垂直“軟”發射方式時，導彈從貯運發射箱射出之后，靠火箭尾舵進行翻轉，翻轉完成后火箭發動機才點火。這意味著在復雜的矢量控制系統中，發動機的牽引力失去意義，因此發射系統可變得更簡單、更緊湊?！败洝卑l射的另一個潛在優勢是，發射時的目標特征明顯減小。
共架發射
在安裝通用導彈發射裝置后，可實現在同一彈庫內貯存多種不同用途的導彈，利用同一套發射裝置進行發射，即共庫貯存共架發射。艦載垂直發射系統利用火箭導彈共架發射技術，可實現用同一發射系統發射多種不同用途的火箭導彈，從而達到提高火箭導彈武器系統作戰能力的目的。彈箭共架發射航空武器系統通過采用一體化發射平臺，具有射程遠、火力范圍寬、點面結合、快速、機動和方便野戰使用等特點，從而構筑了一種全新的一體化遠程綜合壓制武器系統。
現役的共架發射武器系統，基本上還使用多指控系統，即是指不同類型的導彈對應不同類型的指控系統，當發控系統識別出作戰應使用的導彈或火箭彈類型，然后再由上級系統選擇對應的指控系統，通過發控系統對火箭導彈進行控制。這種多指控系統設計方法帶來了設備數量增加、系統可靠度降低、系統反應時間增長等一系列問題，而開展通用指控系統研究能很好地解決這些問題。指控系統的通用化程度代表了共架發射的技術水平，全領域通用指控系統是共架發射的最高形式，也是共架發射技術研究的熱點。
共架發射的優點：
一是提高了航空武器系統作戰能力，以軍艦為例，任何一般艦艇只要安裝了通用艦載導彈發射裝置，那么它就具備了對空、對潛、對艦(地)的攻擊能力，完全可根據任務的需要進行導彈的混裝，每種型號的導彈數量由所執行的任務來確定。對于一個艦艇編隊而言，編隊中的每一艘艦艇都可擔當攻擊和防守任務，大大提高了艦艇編隊的綜合、協同作戰能力。
二是降低了導彈武器系統的研制難度和費用，可減少發射裝置種類，節約研制經費、降低研制風險。同時減少發射裝置的種類還可降低維護保養、培訓以及零部件的采購費用。
三是有利于導彈的標準化、系列化設計，發射裝置通用化后，對原有導彈進行改進設計或研制新型的導彈前，作為使用部門就可要求在導彈總體性能提高的同時必須做到與現有發射裝置通用，促使導彈的研制水平不斷提高，逐步形成定的標準，使導彈的外形尺寸走向標準化、系列化。
此外，對于導彈和沖天炮的彈箭結合來說，彈箭共架發射還有另一層優點。火箭炮的作用和功能，和彈道導彈基本不沖突。短程戰術彈道導彈主要還是打高價值點目標，而火箭炮打中低價值面目標。短程戰術導彈，價格以百萬計數，相當昂貴，更多是作為戰略威懾武器來使用；而火箭彈價格便宜得多，一枚數十萬到上百萬不等，它一次齊射就能夠打擊覆蓋上萬平方米的地域。兩者完全可以共存。且彈箭共架發射武器系統中根據導彈、火箭彈的裝載配比變化可以產生多種配置模式用以執行多種不同任務。多種配置模式并沒有對發射系統外形帶來明顯的變化，從而使得對方不易判斷發射平臺的武器配置狀況。
模塊結構和導彈貯運發射箱
模塊化結構的垂直發射系統是“可變有效載荷”設計原理的產物。美國MK41和以色列“巴拉克”－1導彈垂直發射系統就是典型的模塊化結構。
要達到垂直發射的目的，首先要設計一種輕型導彈貯運發射箱。貯運發射箱不僅是導彈貯存、運輸的保護容器，而且是導彈的發射導軌，還是燃氣排導系統的一部分，所以它是最關鍵的設備，其前后端蓋是保證導彈成功飛離發射箱的兩個重要部件。一般采用三種開啟方式：前蓋采用“穿通蓋”，后蓋采用“吹破蓋”；發射箱底全部密封；機械開啟。
除了前后端蓋之外，發射箱內還裝有必要的發射導軌、電氣連接件、發動機點火線路解除保險機構、固彈機構等，以保證導彈成功飛離發射箱。
燃氣排導系統一般由壓力通風室和垂直排氣道組成。導彈發射時，壓力通風室使燃氣流膨脹減速，然后經垂直排氣道排入大氣中。排氣道的配置有不同的方式，可以是一個模塊內的幾個導彈貯運發射箱共用一套排導系統，也可以每個貯運發射箱配置一套。燃氣流排導管道的表面必須采用防燒蝕材料保護。這種材料的耐熱氣沖刷次數至少應該等于發射單元的貯彈數。同時，排導系統還應具備冷卻水自動噴淋系統，以便向意外點火的導彈實施噴水冷卻。
吊裝機構
吊裝機構的作用是保證導彈的供應。一般有兩種使用形式：一種是成折疊狀與導彈一起放在發射隔艙里，另一種是折疊起來放在甲板的左右舷。這兩種形式的吊裝機構都要保證艦艇在航行途中能夠進行海上補給。
一坑多彈
“一坑多彈”技術的出現是為了應對小型來襲目標增多的問題。這種技術可在先前的一個導彈垂直發射單元中“塞”進去多枚導彈，雖然導彈直徑明顯減小、射程縮短不少，但能應對更多空中來襲的小型目標。
主要特點
（1）結構簡單、可靠性高、成本低。垂直發射系統沒有傾斜式發射系統中復雜的回轉、裝填和送彈設備，這也使得垂直發射系統易于實現模塊化，安裝、測試、裝填和維護都更為簡便。根據各種艦艇的具體尺寸等條件，設計師可通過調整垂直發射系統的發射單元數量，實現垂直發射系統的裝艦要求。
（2）垂直發射系統擴大了艦艇的載彈量，這是因為該系統不需要回轉、裝填等設備，節省出來的空間都可用于導彈的存放。此外，傾斜式發射系統受艦艇上層建筑的影響，普遍存在射擊盲區，而垂直發射系統則不存在盲區。
（3）垂直發射系統發射速度快，能對多個來襲目標做出快速反應。美國MK41垂直發射系統，每一發導彈都處于待發狀態，兩發導彈發射間隔時間僅為1秒，而以MK26系統為代表的傾斜式導彈發射器，由于裝填速度的限制，連續發射多發以上導彈時，發射間隔都在1秒以上。
（4）垂直發射系統的通用化程度很高，能有效的提高艦艇作戰能力。例如MK41垂直發射系統可裝7種以上的導彈，包括艦空、艦艦、反潛、對地攻擊等。這使得艦艇能迅速攻擊海陸空不同性質的各種目標。同時，垂直發射系統一般安裝在甲板之下，被敵火力擊中的概率小于傾斜式發射系統，安全性好。
典型型號
發展趨勢
由多格獨立垂發向整體垂發轉變，減少現有發射裝置對武器尺寸的限制
據美國《防務新聞周刊》報道，美國海軍第11艘弗吉尼亞級核潛艇北達科他號在建造方面有了顯著變化。該艇是Block3型的首艇，全艇20%結構進行了重新設計，并對艇艏進行了重點改造。該艇將把艇艏的多格獨立垂直發射裝置換成整體垂直發射裝置，即12個相互獨立的多格BGM-109巡航導彈發射筒將被改裝成兩個直徑221cm的大型弗吉尼亞有效載荷發射筒（VPT）。與原有的12格相互獨立的垂直發射裝置相比，這種整體垂直發射裝置的優點是可以增強發射裝置的通用性。原有的垂直發射裝置對武器的型號和尺寸限制比較大，改為整體垂發后，這種狀況大幅改善，只要對垂直發射裝置的適配器進行適當改進，潛艇就可以裝載美國軍隊幾乎所有尺寸的對陸攻擊巡航導彈和反艦導彈，甚至還可將整體垂發系統取出，換裝成其他設備，增強潛艇的多功能性。
努力實現多種武器共用，增強發射裝置的通用性
隨著新型武器裝備的不斷發展和國際形勢的復雜多變，在現代海戰中，美俄等發達國家海軍賦予水面艦艇和潛艇越來越多的職能，其擔負的作戰任務越來越重，作戰樣式也越來越多，這就對艦艇的實際作戰使用性能提出了更高的要求。從費效比和實際作戰需求來看，具備固定的單一作戰能力的艦艇越來越無法適應復雜多變的現代海戰。提高艦艇通用性比較簡便快捷的方法就是通過裝載不同類型的武器裝備使其迅速形成多種作戰能力，滿足其廣泛的作戰需求。因此，艦艇垂直發射系統應當能夠滿足多種武器裝載需求，做到一筒多用。既可以裝載不同類型的對海、對空、對陸、反潛導彈等進攻性武器，還可以裝載熱誘餌彈、誘餌彈等防御性武器。此外，還可以裝載無人機、無人艇、無人深潛器等特種作戰裝備，對潛艇來說，甚至還可以裝載通信浮標、智能傳感器、水聲通信設備和探測設備等多種類型的武器裝備。
積極探索電磁彈射式垂直發射系統，滿足大型水面艦艇發展需求
電磁彈射式垂直發射系統是一種利用電磁電感線圈發射技術將艦載導彈發射出去的新型垂直發射裝置。該裝置主要把電能轉換為電樞的動能，將導彈垂直彈射出發射筒，導彈在空中實現發動機點火。電磁彈射式垂直發射系統具有反應時間快、安全環保、易于隱蔽、發射筒可多次重復使用等優點。與傳統冷發射方式相比，電磁彈射式垂直發射系統不必安裝額外的燃氣發生器等發射動力系統，而且導彈的加速曲線更為平緩和穩定。這些優點使電磁彈射式垂直發射系統更加符合未來戰爭對裝備作戰效能、生存能力和費效比的嚴格要求。為了能夠實現LRASM和對陸攻擊導彈等大質量載荷的垂直彈射，大推力電磁彈射技術受到人們越來越多的重視。大推力電磁彈射技術是利用大功率線性電機的電磁推力驅動載荷在短時間、短行程內迅速達到超高速度的新型發射技術。早在21世紀初美國海軍就開始了電磁彈射式垂直發射系統的研制工作，并生產了原理樣機，探索其可行性。
大力發展冷熱兼容式垂直發射系統，突破武器裝載類型限制
采用冷發射和熱發射的艦艇垂直發射系統有各自的優點和缺點，而冷熱兼容式垂直發射系統可以充分發揮二者的優勢，大幅提高艦載武器裝載的種類、數量和打擊火力密度，實現全方位攻防。利用冷熱兼容式垂直發射系統，艦艇無需改動即可實現對不同發射方式導彈的迅速切換，因此，一些國家的海軍也在大力發展冷熱兼容式垂直發射系統。
俄羅斯對于艦艇冷熱兼容式垂直發射系統非常關注，開展相關研究也比較早。據報道，俄羅斯已經在某些艦艇上安裝試驗了冷熱兼容式垂直發射系統。韓國在新研制的大型水面艦艇上也準備安裝了KVLSII型冷熱兼容式垂直發射系統，以便使該艦不僅可以發射現役的戰術導彈，而且還可以在未來韓國海軍裝備高超聲速導彈時，在改動較小的情況小實現高超聲速導彈的艦上發射。
重點關注超大型垂直發射系統，提高艦艇武器裝載和執行多種任務的能力
為了能夠在有限的艦艇空間上裝載盡可能多的導彈、無人機、偵察探測載荷等武器裝備，提高艦艇執行多種任務的能力，世界各國海軍都比較關注研發超大型垂直發射系統。實際上，美國海軍在2015年6月就授予通用動力電船分公司650萬美元的合同，以支持其在弗吉尼亞潛艇上加裝載荷模塊（VPM）。弗吉尼亞載荷模塊主要包括4具大口徑有效載荷發射筒，可以搭載28枚BGM-109巡航導彈、特種裝備或者其他有效載荷，潛艇的艇體也因此增加了20m以上。利用這種超大型垂直發射系統，弗吉尼亞潛艇的武器裝載密度、火力打擊能力和世界十大特種部隊投送能力都將得到顯著提升。據報道，弗吉尼亞潛艇在加裝VPM后，其火力打擊能力將提升230%，能夠有效彌補2027年四艘俄亥俄級巡航導彈核潛艇退役造成的水下常規打擊力量的缺失。但是，對于水下超大型垂直發射系統來說，以海洋為發射環境使得諸多不可預知因素成為抑制航行體彈道穩定性的技術瓶頸，必須加以深入研究。
改進熱發射垂直發射系統，實現武器同心筒式發射
同心筒式垂直發射系統（CCL）可以看成是由采用熱發射方式的垂直發射系統改進而來，主要由同心筒、分布式發射電氣模塊和艦載武器模塊組成。由于每個發射筒都構成獨立系統，因此在不需要其他輔助設備的情況下，可以獨立完成導彈從儲運到發射的全過程。同心筒式垂直發射系統的關鍵技術主要包括同心發射筒結構技術、自主折轉燃氣流排導與防護技術以及分布式即插即用式電子控制技術。與上一代廣泛使用的MK41垂直發射系統相比，CCL不再需要龐大的公用排氣管道，取消了復雜的噴淋裝置和控制系統，獨立的排氣管道也不會引發相鄰導彈意外點火，因此具有結構簡單、發射速度快、壽命周期成本低、造價低廉等優點。
提出模塊化發射系統概念，豐富大型艦艇垂直發射系統
美國海軍在設計未來的大型水面艦艇時，為了滿足艦艇反彈道導彈需求，艦上需要安裝尺寸更大的防空導彈或者動能攔截武器，但是大多數水面艦艇上的所有垂直發射系統都無法滿足這一需求。因此，美國海軍基于UGM-96A彈道導彈潛射導彈的發射系統提出了模塊化發射系統（MLS）概念。MLS采用冷發射的方式，其最大的特點就是取消了對儲運箱的尺寸限制，在固定的艦艇空間內通過不同的設計，不但可以滿足大口徑導彈的安裝需求，而且還可以實現不同口徑導彈的混合裝載，這就使導彈的裝載形式極其靈活，導彈的裝載數量也大幅提升。
參考資料 >
China reveals ship-borne vertical launch system with quad-pack cell.Globaltimes.2024-06-08
垂直發射系統——艦載武器中“集大成者”.中國青年網-百家號.2025-08-13
艦載導彈垂直發射系統ＡＢＣ.國家國防科技工業局 .2025-08-13
航天科工七大體系、百余項現代化裝備震撼亮相珠海航展.國家國防科技工業局.2025-08-13
美軍在關島打造“最強反導系統”，真的強嗎？.環球網-今日頭條.2025-08-13
[科普中國]-導彈發射系統(六)一車多用的共架發射技術.科普中國網.2025-08-13
中國新一代艦載通用垂直發射系統首次亮相珠海航展.中國日報中文網.2024-06-07
導彈發射系統(一)“有箭無弓一場空”——初識導彈發射技術.科普中國網.2025-08-13
導彈發射系統(一)“有箭無弓一場空”——初識導彈發射技術.光明網.2025-08-13
垂直發射系統——艦載武器中“集大成者”.中國軍號-今日頭條.2025-08-13