冲压增程弹进气道型面气动优化研究

以某型冲压增程弹为研究对象,为了使进气道总压恢复系数最大,利用自动优化平台,集成了参数化建模和进气道流场数值模拟,以总压恢复系数最大为优化目标,运用组合优化策略对双锥进气道的锥角进行气动优化,优化后的进气道总压恢复系数提高了11.96%.数值模拟结果与试验数据吻合较好,证明优化结果可信.结果表明,通过对进气道锥角的优化可快速找出最佳锥角组合.     

雾化锥角对喷雾在横流中蒸发掺混的影响

通过数值模拟方法研究了雾化锥角对蒸发的喷雾液滴群在横流气体中掺混特性的影响,寻求强化掺混和提高温降效果的雾化锥角。提出了评价掺混水平的方法,在与实验吻合的基础上,获得了40°、60°、80°、90°和100°雾化锥角下气相温度的概率分布函数规律、流场结构和两相掺混度曲线。结果表明,随雾化锥角增大,温降效果提高,而掺混度先增大,雾化锥角90°时达到最大值,继续增大雾化锥角,掺混度降低;小雾化锥角时产生对称多涡对结构,在一定区域内促进掺混,而较大雾化锥角时产生混乱的多尺度涡结构,有利于整个掺混截面的温度均匀分布;综合考虑掺混度和温降效果,90°～100°为优化喷雾雾化角。     

美国的弹道导弹拦截试验

1986年6月27日,美国陆军/LTV 公司的一枚雷达制导的陆射型导弹从白沙导弹靶场发射,拦截了一枚在大气层内以 M 5飞行的弹道导弹模拟弹头。这是计划中的9次飞行试验中的第六次试验,也是首次拦截到运动目标,这次飞行是战略防御新方案(SDI)/陆军轻便灵活制导试验计划(FLAGE)的一部分,这项计划用于验证用非核武器拦截大气层内弹道导弹弹头所需要的制导精度。FLAGE 计划原名为小型雷达寻的拦截技术(SR-HIT)计划。     

美陆军ERIS拦截器试射成功

1991年1月28日,美国对外大气层再入弹头拦截器分系统(ERIS)进行了一次试验。当时该拦截器从夸贾林岛靶场发射,模拟的来袭导弹则是从7770公里以外的范登堡空军基地发射的。试验过程中,ERIS拦截器借助雷达和卫星从假弹头中识别出模拟的来袭核弹头,并在空间将其摧毁。 这一试验是与布什总统将战略防御计划(SDI)的重点从只防御苏联战略导弹攻击转向防御     

ERINT在地面火箭滑车试验中击毁模拟弹头

据陆军战略防御司令部(SDC)消息,1992年7月9日在Holloman空军基地进行了一次地面火箭滑车试验,一枚增程截击导弹(ERINT)的前段以6马赫的速度击毁了一枚模拟化学弹头。在战区导弹防卫(TMD)试验中,ERINT前段飞到火箭滑轨尾部之后约30m,准确地落在静止目标上。此次试验是战略防御倡仪组织杀伤率技术计划的一部分,通过汽化弹头的化学原料而演示固体撞击     

美国的ERIS拦截器

1991年1月28日,一枚由美国洛克希德导弹与空间公司和美国陆军战略防御司令部(USASDC)联合研制的外大气层再入弹头拦截器分系统(ERIS),在空间拦截并摧毁了一枚模拟弹道导弹弹头。这次飞行所验证的低成本、非核地基发射拦截技术将作为战略防御计划中分层防御反弹道导弹计划的一部分,并可能在近期内用于将90年代中期部署的战术导弹防御系统中。 早在1984年6月,洛克希德公司研制的一枚外大气层寻的实验(HOE)拦截器(装有长波红外导引头)就在太平洋上空捕获、跟踪、寻的并击毁了一枚模拟洲际弹道导弹弹头。HOE计划采用了20世纪70年代的技术以证明在外大气层以高速拦截弹道导弹弹头的可行性。在美陆军与洛克希德公司于1978年签订HOE合同之后的10年中,拦截器的敏感器、推进以及制导、导航和控制技术已明显成熟,在这种情况下,美国开始了一项新的拦截器试验计划。 1986年1月,美陆军与洛克希德公司签订了ERIS合同,要     

一种面向固定配平型弹头的螺旋机动控制方法

针对固定配平型弹头过载方向可控但过载大小不可控因而无法同时实现螺旋机动所需纵向/侧向过载的问题,提出一种适用于固定配平型弹头单通道变质心滚转控制模式的螺旋机动控制方法。首先,建立了可直观描述螺旋锥角、螺旋角速度等螺旋机动运动特性的弹目相对运动关系方程。然后,基于螺旋锥角、螺旋运动角速度等螺旋运动状态与弹目视线角速率关系,合理设计螺旋机动指令,保证螺旋机动末端弹目视线角速度收敛到零。最后,采用反演法实现弹头质点运动与滚转姿态运动的制导控制一体化设计,通过一维变质心控制滚转姿态调整法向过载方向,使得过载分量能够控制弹头速度矢量与视线的夹角跟踪设计的螺旋运动锥角指令,而剩余过载分量产生大小不可控但旋转方向不变的螺旋运动角速度,实现螺旋机动弹道的运动特性。数学仿真表明,本文提出的螺旋机动控制方法可实现滚转单通道控制固定配平型弹头的螺旋机动,设计思路直观简单,便于工程应用。     

MMD系统的研制进展

按照弹道导弹防御局的计划，NMD将进行5次大气层外的飞行试验，试验费用约5亿美元。而在外层空间识别真假弹头，是NMD的关键技术之一。 1997年以来，NMD系统进行了一系列试验。拦截弹上的动能杀伤飞行器（EKV）的关键设备红外探测器已成功进行了2次验证飞行试验，演示了其对模拟目标的探测、跟踪和识别能力。1997年5月，在美军进行和平卫士（即MX）洲际弹道导弹试验期间，为给NMD中的BM/C3I系统扩展信息，考核其关键技术，对NMD系统的指挥控制设备进行了首次作战效果评估。当时携带9个再入弹头的MX导弹从加利福尼亚州的范登堡空…     

美进行灵活轻型敏捷制导实验

美国陆军战略防御司令部目前已进行过6次灵活轻型、敏捷、制导实验(FLAGE),实验验证了对较大的目标(如弹道导弹再入弹头)实施动能杀伤时所必须的制导技术。据认为,陆射型动能杀伤器是SDI中最有前途的技术之一,并将用于多层防御系统的末段防御。1986年6月27日进行的最后一次FLAGE试验,拦截了一个空中发射的以马赫5飞行的模拟再入弹头靶标。     

再入弹头大攻角俯仰运动的非线性状态反馈控制

为提高大攻角飞行时具有非线性特性的姿态系统的控制精度,在弹头俯仰运动的非线性数学模型基础上,以弹头攻角为被控制信号,尾翼偏角指令为输入信号,设计了一种全状态反馈非线性姿态控制律,并进行了仿真试验。结果表明,所设计的控制律的稳态精度高、动态响应快。     

美拦截器系统将进行关键性飞行试验

美国的抗干扰战略防御系统经过几年耗资巨大的研究之后,即将开始试飞,以验证其是否能从假目标中识别出来袭弹头。 原定在一月中旬进行的一次战略防御试验中,拦截器要拦截—枚在太平洋上空飞行的来袭弹头。人们认为这次试验是研制防御导弹的关键一步。 试验外大气层再入弹头拦截器分系统(ERIS)的目的是验证拦截器利用红外探测器从附近假目标中区分真弹头的能力。     

苏联 SS-18导弹能携带14个弹头

苏联 SS-18导弹能携带14个弹头据美刊最近报道,苏联于去年12月对 SS-18洲际弹道导弹进行了两次试验,导弹精度约200米。根据后一次试验资料分析,新的 SS-18导弹能够携带14个分导式子弹头,而以前只带8～10个弹头。这次试验超过了美苏限制战略武器会谈条约所规定的弹头限额(条约中只允许洲际弹道导弹带10个弹头,潜射弹道导弹带14个弹头)。美国分析家指出,条约中有关     

“攻击破坏者”的弹头分配器试验情况

《据航空周刊》一九八○年十二月十五日报导:沃特公司为国防高级研究计划局的“攻击破坏者”计划研制的战斗部分弹头分配系统,在加里福尼亚州中国湖的海军武器中心进行的高速火箭滑车试验期间分配了五种反装甲假分弹头。“攻击破坏者”是一项新的战术战场导弹系统,用以纵深摧毁敌装甲的计划。沃特公司和马丁·玛丽埃塔公司正在为此项计划进行竞争。据沃特公司的计划人员说,这次试验火箭滑车加速到1.2M,气动弹射系统分配了10枚分弹头。战斗部外壳与战斗部分离及分弹头展开     

美国利用航天飞机发动机羽烟观测数据促进SDI探测及跟踪装置的研制

1991年4月,由发现号执行的美国航天飞机第39次飞行中,在执行战略防御计划(SOI)试验飞行任务时,宇航员发现了一种意外的火箭羽烟现象。这一发现加速了SDI探测和跟踪弹道导弹再入弹头的系统的研制,并将有助于解决SDI的两个关键课题,即探测并跟踪空间惯性滑行段的弹道导弹弹头。飞行试验数据表明,即使是很小的火箭发动机,在     

螺旋离心式喷嘴雾化特性试验与仿真研究

为了研究螺旋离心式喷嘴液膜形态及锥角变化规律,运用高速摄影仪与VOF方法对该型喷嘴进行了不同喷注压降及不同背压下的雾化特性试验与数值仿真研究。试验与数值仿真结果分析表明:提高喷注压降能明显加剧液膜一次破碎,缩短破碎长度,而提高背压对二次破碎的影响更明显,更有助于改善雾化效果;随着喷注压降与背压的提高,液膜锥角均逐渐增大,但改变背压对液膜锥角的影响明显小于改变喷注压降;液膜锥角沿轴向增大且变化率逐渐减小,最后锥角基本保持定值。数值仿真所得到的液膜形态及锥角与试验结果吻合较好。     

美、苏研制机动弹头近况

《詹氏防务周刊》1985年1月19日报道:据美国情报部门提供的消息:五角大楼正在研究未来可能实现的各种系统,其中包括先进战略导弹系统(ASMS)计划中的机动再入弹头。为了对付苏联可能的反弹道导弹防御,及在未来攻击苏联超级加固的关键指挥中心,五角大楼认为,继续研究机动弹头是深谋远虑的行动。美国将利用研制 Mk500弹头和试验高级机动再入弹头(AMA-RV)所取得的经验来制订这项研究计划。海军研制的 Mk 500是用于近期作战时代替“三叉戟”I的 Mk4弹头的,以躲避反弹道     

收敛段内壁强力旋压胀形工艺试验

发动机收敛段内壁采用卷锥筒、对焊、胀形工艺,存在着焊缝材料强度低,胀形后焊缝处壁厚减薄量超差的问题。废品率高,潜在质量差。为此做强力旋压、胀形工艺试验。强力旋压有一次成型,二次成型方案。一次成型试验起旋后在距小端60～90nm处屡次产生龟裂,甚至断裂。因此,未作进一步试验;二次成型试验采用的过渡模胎的半锥角定为30°,二次旋压模胎的半锥角仍为12°, 前、中、后共三次消除冷作硬化热处理,零件顺利成型。又通过试验在胀形、热处理、校形工艺及一次胀形成型工艺中选择了前者,型面与样板的间隙<0.15mm。零件达到并超过了图纸的技术要求。     

复杂弹头目标微运动的建模与仿真

通过对雷达目标旋转微运动的分析,推导了点源目标的微多普勒频偏计算公式.以静态电磁理论建模为基础,提出了锥旋弹头的动态电磁建模方法,仿真得到锥旋弹头的RCS回波,并用时频方法对回波进行了分析.仿真结果与理论计算对比,证明了理论推导的正确性.     

空天瞭望

美国２００２年１２月１１日又进行了一次导弹防御计划下的拦截试验，但拦截弹未能命中太平洋中部上空的模拟来袭导弹。试验中，一枚改装的“民兵”２洲际弹道导弹（携模拟弹头）首先从范登堡空军基地发射升空。约２０分钟后，携带拦截弹的火箭从约７７２５公里以外的夸贾林环礁起飞。但拦截弹未能从助推火箭上分离，造成脱靶。２０００年进行的一次试验也曾出现类似问题。这次使用的助推火箭今后将不再使用。目前两种新火箭正在研制之中，将在２００３年年中开始进行飞行试验。参与本次试验的其它系统（包括雷达等探测器以及战斗管理、指挥…     

基于变质心控制方式的再入弹头控制模式研究

弹头变质心机动控制是通过移动弹头的质心位置,利用气动配平力矩改变弹头的飞行姿态和攻角,从而可实现弹头机动控制。本文在推导变质心弹头的动力学方程的基础上,通过分析其方程组的特点并结合弹头再入过程中的气动、速度等参数变化规律,给出了变质心弹头再入过程中宜采用的控制模式,为变质心弹头控制律的设计提供了理论参考。