国外研究现状目前,发展弹道修正弹的国家主要有美国、瑞典、法国、英国、德国、俄罗斯、意大利、以色列等。关于在炮弹上应用GPS技术的设想,最初是美国在20世纪80年代提出的,海湾战争之后,美国空军利用GPS技术研制了一种弹尾制导组件,将美国库存的大量老式炸弹改造为“杰达姆”制导炸弹,价格只有两万多美元,从而使其敢于放手使用。60243

1994年,美国开始积极推进基于GPS的自动修正阻力器式(一维距离修正式)和制导式(距离和方向二维修正式)引信研究工作。 一维和二维修正均要依靠对GPS和惯性测量数据的处理,前者通过展开某种形状的空气动力减速板,后者通过控制可操纵的鸭式舵来实现弹道修正效果。当时的估算结果是,对30公里目标射击时,一维修正引信和二维修正引信的误差半径应分别为100米和15~50米。 

从90年代后期开始,美国陆军的工作重点转到了研制精度更高的XM982(现称作“神剑”)远程制导炮弹上。“神剑”(如图1.2所示)由于采用GPS制导技术,可以在短短数分钟内为部队提供精确的间射火力支援。它最近完成了关键设计评估,为进入项目最后的鉴定阶段及鉴定中的最终用户试验铺平了道路。它也是是世界上唯一装备部队的远程GPS制导炮弹,射程达到35km以上,曾经的试验显示,“神剑”的圆概率误差有可能小于5m。

“神剑”精确制导炮弹

图1.2 “神剑”精确制导炮弹

针对已有精确制导弹药因成本太高而无法广泛应用的弊端,各国又开始掀起了研发低成本弹道修正技术的热潮。一维修正技术仅进行距离修正,代表产品有英国的“斯塔尔”、法国的“斯帕西多”和德国的TCF等。二维修正技术不仅进行距离修正,还通过控制鸭式舵在方向上进行修正,典型产品有BAE系统公司的弹道修正引信(CCF)和美军正在开发的制导一体化引信(GIF)。

雷声公司与阿联酋的先进投资集团于2011年完成了“魔爪”激光制导火箭弹(图1.3)的实验,实验平台为“长弓-阿帕奇”武装直升机。

“长弓-阿帕奇”武装直升机发射“魔爪”制导火箭弹

以色列制导航空火箭弹项目名称为“灵敏战术先进火箭弹”(STAR),STAR并不是某一款制导航空火箭弹的名称,而是火箭弹制导组件的名称,主要用于改造现役的非制导航空火箭弹。STAR主要的不同之处就在于采用了IMI最先进的“纯心”(Pure Heart)制导模块,运用了MEMS技术。“纯心”是一种结合制导、导航、飞行控制于一体的小型化计算机。装备STAR制导组件后的68mm火箭弹弹(图1.4)最大射程6千米,打击精度可达1米。

加装了STAR制导组件的68毫米火箭弹

2  国内研究现状论文网

我国对弹道修正弹的研究起步较晚,在低成本、高可靠性以及抗高过载的微型GPS接收机研制方面还远远落后与欧美等发达国家,另外国内的简易惯性组件技术由于技术起步较晚,在低成本、微型化以及抗过载方面还不成熟,相关领域的关键技术尚处于研制阶段。

在众多科技工作者的的不懈努力下,我国的弹道修正技术已经取得了显著的进步,缩短了与国外研究水平的差距。

二维弹道修正技术主要有矢量脉冲推力修正和鸭舵修正。矢量脉冲推力修正技术是通过脉冲发动机喷射气流以改变弹丸的速度、弹道倾角和偏角,主要应用于微旋和非旋转弹。但由于其机构复杂,对弹丸姿态感知要求较高,逐渐被国际市场所淘汰。鸭舵是通过改变弹丸的飞行气动参数来改变弹丸的飞行轨迹,驱动灵活,适应能力强,能够在弹丸飞行过程中持续不断的提供修正力,修正能力强,是未来智能弹药修正执行机构的主要发展方向。鸭舵修正技术由于采用控制鸭舵舵偏角以改变弹药所受气动力从而达到修正弹丸飞行轨迹的目的,其对鸭舵控制执行机构要求较高,结构设计复杂,难以实现小型化与模块化,因此其应用也受到了一定的制约。 

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