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導(dǎo)彈射程，導(dǎo)彈射程劃分

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【導(dǎo)彈射程，導(dǎo)彈射程劃分】

導(dǎo)彈射程，導(dǎo)彈射程劃分

文章插圖
俄羅斯新型導(dǎo)彈申請出戰(zhàn)，射程可達(dá)4000公里，那么它到底有多強(qiáng)？俄羅斯研制最新型導(dǎo)彈 ， 最大射程4000公里，號稱蛇紋石導(dǎo)彈 ， 又稱航母殺手，這款導(dǎo)彈無法攔截，指哪打哪，服役后，美國航母將成為擺設(shè) ， 因為美國艦載機(jī)根本沒有4000公里遠(yuǎn)的打擊范圍 。
洲際導(dǎo)彈射程超過8000公里，沒有雷達(dá)指引如何精確攻擊目標(biāo)？首先說，“洲際導(dǎo)彈誤差大”這個理解存在誤差的 。理論上講 ， 射程在10000公里的洲際導(dǎo)彈可以做到圓概率誤差在1厘米以內(nèi)！沒錯，大家一點(diǎn)都沒看錯，是一厘米以內(nèi)！
“理論上看精度高”這是彈道導(dǎo)彈的一個先天優(yōu)勢 。
說說為什么？很多人的一個印象是“導(dǎo)彈”是依靠導(dǎo)引頭“追逐”目標(biāo)的武器系統(tǒng) 。但彈道導(dǎo)彈不是 ， 彈道導(dǎo)彈的制導(dǎo)是利用引導(dǎo)機(jī)構(gòu)將導(dǎo)彈死死的釘在一個飛行路線上的武器 。
整個飛行過程其實就是一個微積夾逼準(zhǔn)則的現(xiàn)實化求解過程 。
在導(dǎo)彈內(nèi)部，有一個叫做陀螺儀的部件，在導(dǎo)彈發(fā)射前就開始高速旋轉(zhuǎn)，并且根據(jù)當(dāng)?shù)氐攸c(diǎn)信息進(jìn)行校準(zhǔn) 。當(dāng)導(dǎo)彈發(fā)射后，只要導(dǎo)彈受到了加速度影響這個陀螺儀上就會有相應(yīng)的電壓信號進(jìn)行輸出 。這時導(dǎo)彈的控制機(jī)構(gòu)就對這個加速度進(jìn)行補(bǔ)償 。
如果我們將導(dǎo)彈運(yùn)行過程中的時間片寫一個算法來看就是這樣的：
最后就會形成了兩個解：X和Y軸上需要的加速度 。
于是這些東西就開始上場了：
燃?xì)舛?nbsp;， 依靠改變火箭發(fā)動機(jī)噴射方向修正X、Y軸上的加速度，
姿態(tài)發(fā)動機(jī)依靠向不同角度噴射來修正X、Y軸上的加速度 ， 靠這些手段導(dǎo)彈就會取得某個時間片上的正確位置 。
從理論上來講，修正一次就可以準(zhǔn)確的命中目標(biāo) 。但從實踐上來說其實要一秒之內(nèi)修正很多次 。
這里再多說一句 ， 很多導(dǎo)彈的末段變軌機(jī)動，其實也是依靠的這個原理 ， 在飛行過程中隨機(jī)的加大X、Y軸上的加速度，然后再通過不斷的反向修正來指向目標(biāo) 。那么問題來了，彈道導(dǎo)彈的精度是什么？
如果前面的話看明白了，就應(yīng)該知道，在這個閉環(huán)的微積分過程中，最重要的事情是“一秒之內(nèi)修正很多次”的頻率，如果一秒之內(nèi)修正60次就必然比一秒之內(nèi)修正1000次精度低得多 。
其實事實上就是如此 ， 德國在二戰(zhàn)期間使用的V2導(dǎo)彈就是采用了和現(xiàn)在最先進(jìn)的洲際彈道導(dǎo)彈一樣的原理
就是依靠陀螺儀測量加速度，并且依靠導(dǎo)彈尾部的燃?xì)舛嫘拚较虻?。
然而由于當(dāng)年還沒有將下面這個東西實用化
因此V2導(dǎo)彈的一秒鐘修正多少次的時序頻率是一個機(jī)械結(jié)構(gòu) 。利用了一個類似于鐘表的機(jī)構(gòu)進(jìn)行時序測量——每秒鐘可以修正60次，最終導(dǎo)致V2飛彈可能會偏差到目標(biāo)以外20公里的位置上 。
上面的東西是什么？我們看到的是一個放大圖片，這玩意特別小 。
名字叫做“石英晶體諧振器” ， 簡稱“晶振” 。是一個很基本的電子元件 ， 利用石英的壓電效應(yīng)，只要通上了電就會穩(wěn)定的不斷輸出脈沖信號 。利用這個東西 ， 每秒鐘就可以對陀螺儀作出上千次采樣測量 。于是導(dǎo)彈的精度就成指數(shù)級的提高 。
十幾年前W君在801所的時候 ， 我國的紅外制導(dǎo)導(dǎo)引頭上的晶震是1Mhz的——一秒鐘內(nèi)可以提供10萬次基準(zhǔn)測試信號 ， 這還只是近程格斗導(dǎo)彈！
現(xiàn)在的洲際導(dǎo)彈普遍每秒鐘會執(zhí)行上千萬次的基準(zhǔn)陀螺儀測試信號 。命中精度在100米以內(nèi) 。因此W君說，只要進(jìn)一步提高基準(zhǔn)信號的采集頻率和伺服機(jī)構(gòu)的響應(yīng)速度，理論上洲際導(dǎo)彈的命中圓概率誤差可以做到1厘米以內(nèi) 。

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