飛彈彈道

彈道飛彈(ballistic missile)是一種飛彈,通常沒有翼,在燒完燃料後只能保持預定的航向,不可改變,其後的航向由彈道學法則支配。為了覆蓋廣大的距離,彈道飛彈必需發射很高,進入空中或太空,進行亞軌道宇宙飛行;對於洲際飛彈,中途高度大約為1200公里。

飛彈彈道

飛彈質心運動的軌跡。彈道的高度、射程、彈道上飛行速度和過載的分布以及彈道相對於目標的關係,如脫靶量(沿彈道飛行的飛彈與目標的最短間距)等彈道特性是飛彈戰術技術性能的重要指標,關係到飛彈能否完成預定的任務。因此在飛彈的初步設計階段就必須進行彈道設計,研究和初步確定彈道特性。飛彈的彈道因飛彈類型、制導方法和動力裝置的不同而異。對於某一確定的飛彈,其彈道還決定於運動的初始條件、受力情況和所選取的坐標系。

彈道分類  

彈道按飛行過程中有無推力分為主動段和被動段兩段。主動段是有推力作用的,被動段的推力為零。地空飛彈彈道的大部分甚至全部是主動段。彈道按選取的坐標系不同分為絕對彈道和相對彈道。絕對彈道是在慣性坐標系中描述的。慣性坐標系是固定不動的或在空間只有平行移動而無加速度運動的坐標系。對於射程不大的飛彈,如地空飛彈岸艦飛彈、 近程的地地飛彈等,可以把固連在地球上的坐標系近似地當作慣性坐標系來研究彈道。相對彈道是在動坐標系中描述的,如空空飛彈相對於目標的彈道(見飛彈導引彈道)。彈道按制導方法的不同分為自主彈道和導引彈道兩種。自主制導時,飛彈按發射前預先確定的、飛行過程中不改變的方案所飛經的路線稱自主彈道,又稱方案彈道。彈道飛彈的主動段彈道(見彈道飛彈彈道)、巡航飛彈的初始段和巡航段彈道等都是自主彈道。導引彈道不是預先確定的,而是根據目標運動特性以某種方法導引飛彈飛經的路線。空空飛彈、地空飛彈、空地飛彈的彈道以及巡航飛彈的末段彈道等都是導引彈道。兼有自主段和導引段的彈道叫複合彈道,如巡航飛彈的彈道前段是自主段,臨近目標時是導引段。彈道按力學特徵和用途,又可分為彈道式彈道、滑翔彈道、巡航彈道等。戰略飛彈、遠程火箭、航空火箭彈的彈道多是彈道式彈道。滑翔彈道是配有不大的空氣動力面的彈道飛彈在再入段(或降弧段)內利用空氣動力所飛經的路線,有增大射程和迷惑敵人的作用。巡航彈道往往是巡航飛彈巡航飛行(通常是有動力的、定高的飛行)的軌跡,目的是快速地、隱蔽地接近目標。

研究方法  

以經典的力學定律為基礎。飛彈的運動有兩個特點:運動過程中有控制作用和質量隨時間快速變化。在飛彈質量變化不大的飛行過程中,可以把它看作常質量的物體,用經典的力學定律來研究彈道。當質量快速變化時,須用變質量力學原理來研究彈道(見火箭運動方程)。對飛彈的控制作用能使彈體產生繞質心的轉動,從而引起飛彈受力情況的變化。這表明飛彈質心的平行移動和繞質心的轉動是緊密地聯繫在一起的。只是在採用了一些簡化假設的情況下,才可以單獨地研究飛彈質心運動方程組,求出彈道(見大氣層飛行動力學)。對遠程飛彈機動彈道的研究、以現代控制理論為基礎的最佳導引彈道的研究和套用正日益受到重視。

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