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仪表百科:导弹的导引技术

百科知识中国仪表网2015年12月01日 19:12人气:2795

  【中国仪表网 百科知识】在各种自动化武器之中,导弹已经成为了现代战争中的主要的攻击性武器。一个著名的战例是海湾战争,这次战争中的美军空空导弹、空地导弹和制导武器的使用贯穿了整个战争的全过程。虽然这类武器的总量只占到所有投弹吨位的7%左右,却摧毁了所有预定打击的重要目标。导弹的命中率高得惊人,其精确度已经达到了所击中的目标是一个桥墩而不是一个桥梁,是一个特定的建筑上的一扇窗户而不是一组楼群,甚至能够发射第二枚导弹钻入第一枚导弹打出的洞来扩大战果。如此大的威力都来自于导弹导引的巨大威力。
  


我国研制的地空导弹
  
  导弹一般由动力系统、制导系统、战斗部和弹体组成。其制导系统有多种形式,如自主式制导,导弹飞行中按发射前输入的程序自动导向固定目标;遥控制导,通过雷达、激光、红外等波束或者无线电、电视指令将导弹导向固定的或活动的目标;寻的制导,装在导弹上的导引装置通过接收目标辐射或反辐射的信息发出控制信号将导弹引向目标。复合制导,则是综合前三种制导形式而形成的制导系统。无论哪种制导形式,最关键的核心都是要能够紧紧地盯住目标。
  
  那么导弹是怎样盯住目标的呢?说来简单,其原理和老鹰猎食过程的机理相似。老鹰在捕捉飞速奔跑的兔子的时候,眼睛、大脑和翅膀构成了一个负反馈控制系统:眼睛用来接收自己的位置与兔子位置的距离或者说是目标差,并把接收的信息传向大脑;大脑向翅膀发出指令,指挥它进行着能够向减少目标差的方向飞行的运动;不断重复着这种负反馈的调节过程,就使得不论兔子怎样跑,老鹰都能够紧紧盯住它,并逐渐缩小它们之间的距离,直到老鹰捉住兔子。
  


导引方式的简单原理
  
  现代的高新技术也让导弹长上了“眼睛”和“大脑”,也是利用负反馈控制原理去紧紧盯住目标。以法国的AS30L空地导弹为例子,这种导弹的制导形式是复合制导(半自主激光寻的制导),射程10公里,速度为1.4马赫,战斗部重约240千克,可再穿透2米后的钢筋水泥后爆炸。

    AS30L空地导弹的战绩颇佳,成功率高达95%。在实施攻击时,飞行员首先通过激光电视系统搜索目标,这种系统能够在飞机内的荧光屏上显示一个粗略但很清晰的图像,并能在能见度很低的情况下识别10-20千米范围内的目标。识别出目标之后,飞行员可以选择点式自动跟踪方式,它能够保证无论飞机怎样的运动,电视摄像机与激光照射器的公共光轴总是对准目标;同时激光测距仪在不断测量飞机与目标之间的距离,当这个距离在导弹射程之内时,它会提醒飞行员发射导弹。

    脱离飞机后的导弹最初将按照发出时给出的目标指示自主制导飞行,随后在设定的时间内启动向目标照射激光的照射器,当目标反射回来的信号能够被导引头接收时,不断缩小目标差的负反馈系统就能够调整导弹飞行姿态击中目标。
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