不可小觑的导弹燃气舵
来源: 解放军报 2024-02-14 23:43:14 责编: 吕中石

薛 沁作

去年,欧洲MBDA公司新研制的MAADS防空系统进行了一次试射,成功击落模拟来袭敌机的靶机。据称,该防空系统可使用两种导弹——CAMM与增程的CAMM-ER。尽管两种导弹在长度及气动布局方面有一定差异,但它们尾部都有燃气舵。

导弹燃气舵是什么?它能起到什么作用?

和船舵用来掌握船的行驶方向一样,导弹燃气舵用来调整导弹的飞行方向。导弹燃气舵通常设置在火箭发动机喷管喷口处,利用燃气通过舵面时产生的反作用力来控制导弹飞行姿态和方向。它的结构包括燃气舵支架、燃气舵轴、燃气舵片等。燃气舵片未偏转时,其两侧气流对称通过,不会产生侧向力;舵轴带动舵片发生偏转,就能改变发动机所喷射的燃气流,产生控制力与控制力矩,进而使导弹飞行姿态与轨迹发生变化。

与空气舵不同,燃气舵有一定的不可替代性。燃气舵能够在没有空气介质的环境下发挥作用,且能在短时间内、导弹低速飞行状态下,实现导弹的大角度转弯。因此,燃气舵几乎已成为可垂直发射导弹的必备部件。

尽管原理简单,其研制过程却不容易。这是因为,一些燃气的温度可达3000℃,燃气舵必须经得住高温“烤”验。一些火箭推进剂中含有铝粉,燃烧产生的氧化铝固体微粒会冲蚀舵面。这些烧蚀和冲蚀可能引起燃气舵变形,从而降低其控制效率,甚至使燃气舵失效。

因此,导弹燃气舵在材料选用方面比较讲究,既要熔点高、抗震动能力强、能经受住微粒冲蚀,还要成本低、易于加工和大量生产。经过各种测试后,钨渗铜材料得到多国认同。

由于传统难熔金属材料普遍存在密度大的特点,会增加导弹重量,因此一些研制厂家开始向烧蚀过程借力,即依靠对燃气舵烧蚀过程的精确把握,合理控制烧蚀过程,预测控制效应,有针对性地确定燃气舵构型,从而达到预期效果。

除此之外,燃气舵片产生的阻力,也会直接或间接地对导弹飞行方向产生影响。

要打造出管用的导弹燃气舵,这些问题都需要加以解决。现代战争对导弹离轴攻击能力的更高要求,使得对导弹燃气舵的深入研究变得更加紧迫和关键。(盖潇帅  郭 昊)

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