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网友提问:导弹是如何在飞行中修正航线的?

导弹武器往往具有几百、几千甚至上万千米的射程,但命中精度却极高,像是“长了眼睛”一样。那么导弹究竟是怎样不断修正航线,实现高精度飞行的呢?其实,导弹能做到“万里穿杨”,主要是其装配了一套特殊的装置——制导系统。制导系统又称导弹导引和姿态控制系统,可以按照既定的导引规律,调整其飞行轨迹与飞行姿态,并导向目标的全部软件和硬件的总称。

实际上,导弹的航线“纠偏”过程是利用制导系统形成的一个封闭回路。先是探测目标和导弹相对运动参数、计算导弹实际飞行弹道相对理论飞行弹道的偏差,然后形成制导指令,通过处理,驱动操纵元件动作(如偏转或转动),改变导弹的姿态角和飞行方向,最后确保导弹以较低的误差接近或命中目标。

灵活多样的导弹制导方式(图片来自网络)

为了完成整套上述流程,制导系统一般有三大功能装置组成:测量装置、计算装置和执行机构。测量装置用以测量导弹和目标的相对位置或速度、角度、角速度等运动参数。计算装置用以将测量装置所测得的导弹和目标的各种信息,按选定的导引规律进行计算处理,形成稳定导弹姿态和制导的指令信号。执行机构主要是对制导指令信号进行放大、变换,通过驱动导弹舵面偏转或调整发动机喷管推力方向,使导弹按制导指令的要求运动,同时对导弹的姿态进行稳定,消除外界干扰因素的影响。

以采用惯性制导系统的弹道导弹为例,一旦导弹在飞行过程中出现了异常“翻滚”,弹上的测量装置陀螺仪会立即感应到这一变化,并产生一个感应信号,信号经微分器校正后送到综合放大器进行信号加工处理,再由弹上伺服机构驱动导弹的发动机喷管向下偏转,在反作用力作用下使导弹重新回到原先的轨道上来。因此,有了制导系统,使得导弹像长了眼睛样能准确命中远处的目标。

专家介绍:岳江锋,原中国国防科技信息中心军事刊物主编,毕业于解放军国防科技大学,曾在军中服役20余年,现为某研究所高级工程师、项目总师,获军队科技进步二等奖1项,三等奖3项,在多家网络媒体发表文章百余篇,并创建了“谢武军事”公众号。

出品:科普中国军事科技前沿

作者:岳江锋

策划:宋雅娟 涂子怡

监制:光明网科普事业部

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