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关键词:空对地导弹、导弹机动控制、无尾翼导弹

以前曾经写过关于无尾翼导弹文章,如今闲暇再配上些示意图,算是把想法再细化些,说的更明白些。(对于具有矢量喷口火箭发动机的导弹、大机动的地空、空空导弹不在本文讨论范围)

导弹如图1-1所示有三大部分组成,火箭部分提供推力,装药部分执行攻击,制导部分使导弹精确命中目标。通常是通过调整尾翼来改变运动轨迹,图中所示导弹没有尾翼,这就是本文要说的想法,因为如果可以没有尾翼,可以减小尾翼带来的阻力,提高飞行速度,去掉尾翼及其执行机构,减轻重量,飞的更远,如果没有尾翼,飞机装载的密度可以加大,有限空间可以增加更多的导弹。另一个重要的想法是可以大大降低导弹的制造成本,简化发射装置。

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如图1-2所示导弹的制导系统集中在弹头部分。火箭部分只提供垂直向前的推力。弹头在雷达罩之后有一圈均匀分布的进气孔,进气经轴流风电机再经四个侧向风口排出弹体。是否能够通过控制弹头尾部侧向出风口的出风量的大小来改变弹体的飞行方向?回答应该是肯定的。那么如何控制四个侧向出风口的大小?还有弹体的自身转动如何克服?这里试图用一个八孔阀门的设计完成这些控制。如图1-2所示导弹的制导系统集中在弹头部分。火箭部分只提供垂直向前的推力。弹头在雷达罩之后有一圈均匀分布的进气孔,进气经轴流风电机再经四个侧向风口排出弹体。是否能够通过控制弹头尾部侧向出风口的出风量的大小来改变弹体的飞行方向?回答应该是肯定的。那么如何控制四个侧向出风口的大小?还有弹体的自身转动如何克服?这里试图用一个八孔阀门的设计完成这些控制。

铁血网提醒您:点击查看大图如图3-1所示沿轴向在法向平面的8个气孔按对称排列,每个象限的两根气管分别以纵横轴旋转在外壳圆周面上交汇并构成一个心形出口。先分析一下第一象限一个出风口可能发生的状态。如图3-1所示,靠近横轴的出风口弯向上方,出力方向驱使弹体顺时针转动;靠近纵轴的出风口弯向水平方向,出力方向驱使弹体逆时针转动;若两个口同时出风则合力为出风口的法线方向,将推动弹体向第三象限移动且且不产生弹体旋转的力。假定这样的定律没有问题,那么四个象限的八个出风口就购成了弹体六个方向(上下左右、正旋和逆旋)的机动。下图为风管和出风口视图。

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十字阀门如图2-2中红色部件,可以有效地满足对八个出风口的控制,且阀门调整杆的调整动作与弹体调整预期完全一致,便于电磁机构操作。阀体可以是平面也可以是球面的,而十字阀门可以用很薄的钢片或陶瓷片加工形成,因此操纵阀门的电磁装置也会很小。

在弹头雷达和导气孔组件中间是轴流发电机(文后附图),在该发电机的几何中心部位有一个约束孔,可以想象穿过该孔的调整棒在该孔的约束下以其为支点可以上下左右搅动,也可以转动。这就是转向机构传递控制的杠杆。调整棒的一端作用于气流控制阀,另一端插入制导控制系统。制导系统的执行部件是三组电磁机构,其中两组用于调整棒上下左右的推拉,一组用于调整棒转动,所有控制均以脉宽调制,不用旋转控制电机。在任何状态下所有的阀门口的总开度约在50%左右,以保证进出气的平衡。阀门在正中位置时,所有出风口的风力相等,风向相对,弹体无动作,阀门动作时八个风道四个出风口的合力驱使弹体向控制方向机动,下图给出了几个极端状态阀门的位置以及弹体受力的方向(图中箭头所指)。(合理的固定尾翼对转向控制稳定是必要的)

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再说一下发电机。空对地、对舰应该可以使用轴流发电机而不用电池,起飞后轴流发电机即可开始工作,不必充电维护,可使存储和启用的程序简化。如图2-1所示,两个不同转向的轴流风机为永磁体转子,以减少对弹体的转动势能,两组定子绕组共同为系统提供电能。简单地认为高速转动的物体产生陀螺效应有利于物体的平衡,不知是否如此,也许画蛇添足。

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以上仅仅是关于导弹机动的控制装置的幼稚想象,供网友评说。其中插图也是自己随便画画的示意图,基本没有太多价值,望结交有兴趣的网友深入讨论,谢谢!

本文内容于 2014/1/4 18:19:17 被bg4rwc编辑

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