修正执行机构的优化方案介绍

2023-06-15 历史故事版权反馈

【摘要】：可用于智能迫击炮弹的执行机构主要包括以下几种: 阻力器、脉冲推冲器、固定鸭舵、舵机。图3-21以脉冲推冲器作为执行机构的制导迫击炮弹3.固定鸭舵固定鸭舵方案是美军在开展二维弹道修正引信研制过程中发明的一种方案, 最早应用于155 mm 榴弹二维弹道修正引信中。

可用于智能迫击炮弹的执行机构主要包括以下几种: 阻力器、脉冲推冲器、固定鸭舵、舵机。

1.阻力器

阻力器的工作原理是: 弹丸飞行过程中在特定时刻展开阻力器, 使弹丸的横截面积增大, 从而增加弹丸的空气阻力来达到对射程进行修正、提高射击精度的目的。阻力器的结构简单, 易于加工集成, 且修正能力很大; 它的主要缺点在于不能对弹丸的横向偏差进行修正。

2.脉冲推冲器

脉冲推冲器通过高能药剂燃烧产生的脉冲控制力和脉冲控制力矩来实现弹道修正。采用脉冲推冲器作为执行机构的制导弹药通常将一定数量的脉冲推冲器布局在弹体质心附近或质心前部, 当布局在质心附近时, 主要通过脉冲推冲器产生的控制力来修正弹道; 当布局在质心前部时, 主要通过脉冲推冲器产生的控制力矩改变弹体姿态进而达到修正弹道的作用。基于脉冲推冲器的制导弹药可以在距离和方位两个维度上对弹道进行修正。俄罗斯、美国、瑞典、以色列等国已研发出一系列脉冲修正的炮弹、迫击炮弹, 如瑞典的Strix 红外制导迫击炮弹、德国的CORECT 弹道修正模块等。以脉冲推冲器作为执行机构的制导迫击炮弹如图3 -21 所示。

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图3-21　以脉冲推冲器作为执行机构的制导迫击炮弹

3.固定鸭舵

固定鸭舵方案是美军在开展二维弹道修正引信研制过程中发明的一种方案, 最早应用于155 mm 榴弹二维弹道修正引信中。固定鸭舵通常包括一对修正舵和一对差动舵, 弹丸飞行过程中通过将修正舵稳定在某一角度实现弹道修正。固定鸭舵方案的舵片是固定的, 通过旋转固定鸭舵实现二维修正作用, 非常具有创新性, 固定鸭舵方案减少了弹上活动部件, 提高了执行机构可靠性,占用空间小, 使用方便。但是这种方案的缺点也十分明显, 即受弹丸口径以及飞行稳定性的制约, 固定鸭舵的舵片面积以及舵偏角度都受到限制, 因此固定鸭舵的弹道修正能力有限, 作战使用时通常需要完善的气象保障。以固定鸭舵作为执行机构的制导迫击炮弹如图3 -22 所示。

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图3-22　以固定鸭舵作为执行机构的制导迫击炮弹

4.舵机

舵机执行机构的工作原理是通过电动机带动舵面偏转, 改变弹体所受气动力, 进而改变弹体姿态, 并利用弹丸的稳定性改变弹丸的飞行速度, 以此进行弹道修正。舵机执行机构具有能连续提供控制力、修正精度高的特点,但其结构复杂、成本高。舵机又可分为单通道舵机、双通道舵机, 对于弹道修正迫击炮弹, 单通道舵机通常已具备足够的弹道修正能力。舵片形式有折叠式和非折叠式之分, 如图3 -23 和图3 -24 所示。折叠式舵片的舵片面积较大, 可使弹丸具备较大的机动能力, 同时折叠机构使整个舵机的结构更为复杂。非折叠式舵片的舵片面积较小, 结构相对简单, 但是其修正能力比折叠式舵片弱。

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