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修正执行机构操作细节优化

【摘要】:固定鸭舵式执行机构如图2 -13 所示。磁力矩电机由安装在引信体内的内转子线圈绕组和安装在舵部件内表面的外转子永磁体构成。由于在内转子线圈绕组中产生了电流, 因而会产生反电磁力矩, 该力矩与弹丸飞行过程中由旋转舵面产生的气动力矩相反。通过改变可调负载阻值, 可调节反电磁力矩。但在对弹丸的修正控制过程中, 必须保证弹丸依靠自身稳定性能稳定飞行。

固定鸭舵式执行机构如图2 -13 所示。固定鸭舵位于引信头部, 由舵部件和引信体两部分组成, 二者通过一对轴承连接, 分为前轴承和后轴承, 以保证舵部件和引信体之间能相对转动。引信体能旋入弹丸接口螺纹。对于线膛炮,弹丸发射出炮口后, 引信体随弹丸同向、同速旋转。舵部件表面安装了一组固定气动舵面, 舵偏角设置为差动形式, 在弹丸飞行时能提供导转力矩克服轴承的摩擦力使舵部件相对弹丸反旋。第二对为操纵舵面, 舵偏角方向一致, 以提供操纵力。当产生操纵力需要对弹丸进行弹道修正时, 舵部件通过控制可处于相对地面静止的某一角度, 产生操纵力和操纵力矩, 进而改变弹体姿态和受力, 最终改变弹丸飞行方向。

图2-13 固定鸭舵式执行结构

1—前体; 2—后体; 3, 5—差动舵面; 4—前轴承; 6—后轴承; 7—操纵舵面;8—反旋装置; 9—电枢; 10—可变电阻; 11—定磁铁; 12—电路板

引信体内含电路部件。舵部件的旋转控制功能由磁力矩电机和可调负载实现。磁力矩电机由安装在引信体内的内转子线圈绕组和安装在舵部件内表面的外转子永磁体构成。内转子线圈绕组随弹体旋转, 而外转子永磁体随舵部件相对弹体反旋, 即外转子永磁体与内转子线圈绕组产生相对旋转, 此时磁力矩电机发电并给可调负载供电。由于在内转子线圈绕组中产生了电流, 因而会产生反电磁力矩, 该力矩与弹丸飞行过程中由旋转舵面产生的气动力矩相反。通过改变可调负载阻值, 可调节反电磁力矩。当反电磁力矩、摩擦力矩与气动力矩达到平衡时, 可使舵部件相对于地面保持静止状态, 且通过闭环控制使其停止在某一特定角度。测量弹丸的旋转角度可通过地磁信号、卫星定位信号等手段, 测量舵部件与弹丸间的相对旋转角度可通过霍尔元件、光电器件等。

由于舵偏角固定, 无法改变修正力大小, 无须测量弹丸俯仰、偏航等姿态角, 是一种成本相对较低的修正方案。但在对弹丸的修正控制过程中, 必须保证弹丸依靠自身稳定性能稳定飞行。