导图社区 导弹 2.0.2构架(改错)
导弹类型:弹道导弹(ballistic missile)、巡航导弹(Cruise Missile)、反舰导弹(Anti-ship Missile),有错请说。
编辑于2025-07-25 15:56:08导弹
导弹结构
根据不同类型结构,构造也不同
主要是
战斗部(Warhead)
作用:导弹的毁伤载荷,用于摧毁和破坏目标。类型包括常规(装填高能装药或特殊装药)和核战斗部
类型:
爆破战斗部:依靠爆炸摧毁目标,对付建筑等
杀伤破片战斗部:爆炸时产生大量碎片,杀伤人员,破坏轻型装备(对付飞机人员集群有效)
聚能装药/破甲战斗部:形成高速金属射流穿透装甲,如反坦克导弹
侵彻战斗部:具有坚固外壳,在爆炸前穿透深层目标,如地下掩体混凝土(钻地弹药)
子母弹战斗部:母仓中有多个子弹要用于覆盖大面积目标,如机场,装甲集群等
引信
作用:控制战斗部在最佳时机和位置起爆的装置
类型
触发引信:撞击目标时引爆(瞬发、延时)
近炸引信:接近目标一定距离时引爆(如利用无线电,激光,红外等感应目标)
可编程引信:可在发射时或飞行过程中,设定起爆模式,高度,时间等
制导系统
作用:感知导弹相对于目标的位置和运动的计算,并发出指令,引导导弹飞向目标
组成:
导引头:探测目标的传感器
红外导引头:探测目标的热辐射,如飞机发动机尾焰车辆热源
雷达导引头:
主动雷达导引头:本身带有辐射源
半主动雷达导引头:设置于弹体外的专用照射设备向目标辐射能量
被动雷达导引头:依赖于目标的辐射
复合雷达导引头
电视/光电导引头:利用可见光或红外成像识别和追踪目标
激光导引头:用激光持续照射目标,引导导弹打击(半自动激光制导)
卫星制导GPS等:全球定位系统/惯性导航系统,提供自身位置,速度和姿态信息,常用于中段制导
弹载计算机:处理传感器数据,计算导弹与目标的相对运动,根据预设的制导律(如比例导引法)生成控制指令。如调整姿态等
控制系统
作用:接受制导系统发出的指令,操纵导弹上的气动舵面或推力矢量喷口改变导弹运动轨迹
组成:自动驾驶仪(速率陀螺仪加速度计……等等等等)稳定导弹姿态执行制导命令等
舵机:将自动驾驶仪的电信号转化为机械力驱动舵面又或是推力矢量喷口偏转的执行机构
操纵面
气动舵面
如:弹翼后缘的舵(升降方向副翼鸭翼尾翼……)(大气层内有效)
推力矢量喷口:通过偏转发动机喷流方向产生控制力(大气层内外均有效,适合高机动或大气层边缘/外飞行的导弹)
燃气舵/扰流片:位于发动机喷管内的偏转装置(常用于起飞段或简易导弹)
推进系统
作用:为导弹提供飞行动力
类型:
火箭发动机
固体火箭发动机:结构简单,可靠性高,随时可用,推力大,但工作时间短,推力无法调节
液体火箭发动机:结构复杂,维护费用高,发射准备时间长,推力可调节比冲较高常用于大型弹道导弹
吸气式发动机
涡轮喷气发动机:从空气中获取氧气燃油效率高,适合亚音速飞行但结构复杂
冲压发动机:没有压气机,利用高速进气压力压缩空气结构,简单适合超音速飞行,但需要助推器加速到工作速度
超燃冲压发动机:在超音速气流中燃烧燃料适合高超音速飞行,技术难度极大
导弹类型
弹道导弹(ballistic missile)
按作战使用分类:
战略弹道导弹
战术弹道导弹
按发射地点与目标位置分类:
地地弹道导弹
潜地弹道导弹
按射程分类:
洲际弹道导弹
8000KM以上
MIRV:常用于洲际弹道导弹的分导式多弹头技术
MARV:再入机动飞行器
远程弹道导弹
3000~8000KM
中程弹道导弹
1000~3000KM
近程弹道导弹
1000KM以下
按结构分类:
单级导弹
近程战术导弹
多级导弹
多为中、远、洲际
洲际普遍三级
基础定义:是指在火箭发动机推力作用下按预定程序飞行,关机后按自由抛物体轨迹飞行的导弹。特点:只能保持预定航向,不可改变
制导方式:惯性制导+卫星制导,惯性制导提供短期精度,但时间长会积累误差,而卫星制导可以提供比较稳定的长期精度,卫星惯性复合制导使两者互补(弹道导弹)两者是通过测量导弹状态修正飞行路线
巡航导弹(Cruise Missile)
定义:导弹的一种,主要是以巡航状态在稠密大气层内飞行的导弹,旧称飞航式导弹。
作战使命分类:
战略巡航导弹
战术巡航导弹
发射平台分类:
陆射巡航导弹
空射巡航导弹
海射巡航导弹
射程分类
近程巡航导弹
中程巡航导弹
远程巡航导弹
常用的制导方式:匹配制导、惯性,GPS等
反舰导弹(Anti-ship Missile)
定义:是指从舰艇、岸上或飞机上发射,攻击水面舰船的导弹
按射程分类:
近程反舰导弹
中程反舰导弹
远程反舰导弹
按速度分类:
亚音速
超音速
高超音速
按发射平台分类
舰载反舰导弹
机载反舰导弹
潜射反舰导弹
陆基反舰导弹
制导方式:
惯性制导、主动雷达制导、红外制导等
拦截
拦截弹道导弹
助推段拦截
在导弹助推段实施拦截,技术难度高,依赖天基传感器或前沿部署平台
中段拦截
完成助推段飞行的导弹会在空气稀薄的外大气层飞行
通过大型X波雷达,配合红外预警卫星,发现并持续追踪导弹然后发射点杀伤拦截弹拦截
末端拦截
再入弹头拦截窗口极短,依赖高速拦截弹和精准火控
拦截巡航导弹
出动预警机拦截
预警机的脉冲多普勒雷达可以区分运动目标与杂波
脉冲多普勒雷达(PD)过滤处理雷达杂波只保留显著多普勒频移信号使其识别出巡航导弹
空中平台,雷达拥有极大下视视野,加之高度,极大延伸了雷达对低空目标的探测距离
子主题
制导方式
惯性制导
惯性制导系统组成:由惯性测量装置计算机和执行机构组成
测量装置
陀螺仪
加速度计
原理:惯性制导陀螺仪的核心原理是通过陀螺的定轴性感知运动姿态变化,并结合加速度测量,实现导弹飞行状态的实时监测和控制(惯性制导的原理是利用惯性测量装置测出导弹的运动参数,形成制导指令)
卫星制导
原理:通过导航卫星算出导弹的位置,速度,航向等数据,再由导弹计算机进行处理和控制
匹配制导
地形匹配制导:利用导弹上的雷达高度计测量导弹正下方到地面的真实高度,同时,用气压高度计测量导弹相对于海平面的飞行高度,两者相减得到导弹下方地形的实际海拔高度,导弹会沿预定航线飞行时会不断记录并绘制下一条连续的实际地形高度剖面线,主要用于中段制导(缺点:地形较平坦时精度差)
景象匹配制导:利用地表景象和预先测得的景象进行比较,来修正导弹飞行路线
激光制导
原理:用激光持续照射目标引导导弹命中。
激光驾束制导:导弹发射后飞入一个指向目标的锥形激光束内,通过尾部接收器感知自身相对于光束中心的偏差并修正航向,保持飞行在光束中心线
雷达制导
原理:用雷达测量目标如距离速度方位等数据来确定飞行路线
主动雷达、半主动雷达(半主动雷达制导的导弹由地面或空中雷达照射源引导)
电视制导
乌鲁鲁的巡飞弹(游戏角色道具类比)
导线传输数据
陶二代(陶式反坦克导弹)
天文制导(星光制导)
原理:利用弹载星光跟踪器观测天体(恒星)方位,与预设星图比对, 修正惯性导航系统的累积误差
红外制导
红外制导导引头能自动探测追踪敌机的发动机热源,引导导弹进行打击,如aim 9响尾蛇
惯性制导进一步原理
根据力学原理,加速度表测得的是导弹视加速度ω,它与导弹的加速度ɑ 满足导航方程: ɑ =ω+ɡ
平台式:利用陀螺仪将平台稳定于惯性空间,加速度表组合固连在平台上。在制导过程中,加速度表组合与惯性参考系间的角度关系保持不变,因而导航计算简单。平台隔离弹体的角运动和振动,能使加速度表在较好的环境里工作,并具有初始对准容易实现等优点
一般应用于地地弹道导弹
捷联式:
捷联式惯性测量装置,是将加速度表组合固连在弹体上,因而加速度表组合与惯性参考系间的角度随弹体姿态变化而变化
采用陀螺仪作为角位移或角速度传感器,测出或算出加速度表组合相对惯性参考系的角度,再用计算机将加速度表组合的测量值转换到惯性参考系
捷联式导航计算较复杂,仪表受弹体振动影响较大,但具有设备简单、可靠性高、采用冗余技术容易等优点。因此,随着微型计算机的发展,越来越受到重视。
冲压发动机想要工作,需要先将自己提升到音速
额外原理
冲压发动机
注释:中央椎的作用:产生斜激波,使得气流在经过激波之后减速增压。『利用精心设计的斜激波序列,高效地将超音速来流减速增压至亚音速。 引导并稳定结尾正激波在最佳位置(通常为唇口),确保进气道稳定工作』
超燃冲压发动机
速度超Ma5,压缩燃烧温度超过2500℃导致空气离解,要求在超声速中燃烧。 超燃冲压发动机压缩含前体激波压缩和燃前激波压缩 燃烧室是发动机的核心机,包含压缩、加热和膨胀过程
超燃冲压发动机部件少,结构简单,且不需要携带氧化剂,重量轻(火箭发动机氧化剂占 总燃料质量的70~80%),推重比大,成本低 超燃冲压发动机是把Ma5以上的空气降速到Ma2左右,实现很高压升,在燃烧室内点燃 煤油与空气的混合气(温度可达3000C以上,速度1000m/s左右),然后高温气流经过尾喷管加速,依靠反作用力产生推力 在超声速中实现稳定燃烧极其困难,比台风(最高60m/s)中点着火柴要难的多
固体燃料发动机
液体燃料发动机
选择……?
固体燃料发动机
多数洲际导弹一级采用固体燃料发动机,特点,尾焰很浓,很亮
应用于大多反坦克导弹,空空导弹,地对空导弹,空对地导弹等等
冲压发动机、超燃冲压发动机
用于高超音速导弹。如:锆石
液体发动机
多应用于洲际导弹(尾焰较为清澈)
涡扇发动机
进气口小,多用于巡航导弹
术语补充
再入阶段
再入段是弹道式导弹飞行弹道中被动段的关键组成部分,指弹头在地球引力作用下重新进入大气层直至命中目标的飞行阶段(再入段基本等于末端)(只有弹道导弹有再入段?)
不同射程导弹的弹道顶点(最高点)差异显著,近程导弹较低,而洲际导弹可达1000公里以上。再入段起始高度(指进入稠密大气层)则相对接近,通常在80-100 公里左右。
根据导弹动力学特征,再入段起始于末级发动机关机后弹头重返预定高度的时刻而非简单以卡门线(100公里)为界。该阶段覆盖从重返高度至最终命中目标的飞行过程,与自由段(真空环境飞行)构成被动段的两个子阶段
卡门线
是一条位于海拔100 km(330,000英尺)处,被大部分认可为外太空与地球大气层的界线的分界线。
被动段
基础定义:被动段 (Coast Phase)是指火箭发动机关闭后,弹头(或弹体)依靠惯性在太空或高层大气中沿预定弹道飞行的阶段
核心特点;无动力,无主动控制
主动段
主动段弹道是指导弹在火箭发动机推力和制导系统作用下,从离开发射台到主发动机关机或弹头与弹体分离阶段的飞行路径
弹道
类型特点
弹道导弹
优点
强突防能力
极高速度
特定不规则弹道压缩拦截窗口
钱学森弹道(助推—滑翔)
特点:将弹道导弹和有翼导弹的飞行轨迹融合在一起
桑格尔弹道
战略威慑能力
远程战略打击能力
多样化负荷选择
缺点
经济成本高昂
部署机动受限
技术门槛成本高
巡航导弹
优点
体积小
射程远
精度高
命中精度10~30m。因此,可以打击地面高价值目标
目标特性不明显,突防能力强
发射虽有一定尾焰红外辐射,但时间短,高度低,难以发射段探测
巡航阶段,保持亚音速飞行,气动加热不严重,红外特征不明显。另外,体积小,地形遮蔽,高度控制。因为飞得低,使雷达散射特征不明显,加之地面雷达杂波干扰,从而实施巡航段拦截很困难
缺点
制导方式局限性,容易受到干扰(海湾战争中伊拉克用类似“改变地形“的方法,成功欺骗“战斧”巡航导弹)
反舰导弹
优点
灵活:多平台发射
远程精准打击
较强机动突防能力
末端机动:采用"蛇形机动"或"俯冲-跃起"等轨迹,规避近防系统拦截。
缺点
体系依赖性强,独立作战能力弱
高超音速反舰导弹抗电子干扰性能较差
末端
末端机动
导弹的末端机动(Terminal Maneuver)是指导弹在飞行的最后阶段(即接近目标时)通过主动调整飞行轨迹、速度或姿态,以提高突防能力或打击精度的技术手段。(MIRV再向末端机动发展)
乘波体的末端机动?
再入大气层边缘启动末端机动?(80 km到100 km以下)
末端速度
导弹的末端速度是指其在飞行轨迹的最后阶段通常为再入大气层或接近目标时所达到的最高速度。这一阶段的速度对突防能力和打击效果很重要
末端速度指导弹动力段结束后,依靠惯性或重力加速进入攻击阶段时的速度,对于弹道导弹这一阶段通常发生在再入大气层时,对于反舰或反导导弹则只接近目标时的冲刺速度
制导方式大类
寻得制导
如主动、半主动、被动
自主制导
惯性、景象匹配、地形匹配、星光制导、卫星制导等
遥控制导
指令制导,驾束制导(包括雷达驾束,激光驾束)
复合制导