A. 導彈涉及到哪些科學知識和科學技術
[技術]
武器裝備發展技術 空軍在論證新武器、改進現有武器和驗收武器裝備過程中所應用的技術。現代空軍武器裝備技術復雜,價格昂貴,促使空軍加強了對新裝備發展和舊裝備改進的論證工作。確定武器裝備的戰術技術性能是否合理,通常採用各種試驗試飛方法和數字模擬法。飛行試驗是在真實的使用條件下探索航空新技術的重要手段,是為新裝備的研製提供技術基礎,也是裝備調整、鑒定和使之更有效地付諸使用所必不可少的環節。空軍各種地面裝備同樣需要試驗、試用,有的還要進行空中校飛。在許多國家,武器裝備的試驗試飛由航空工業科研部門和空軍共同承擔,但各有側重。在試飛手段和方法上,各國強調標准化建設,日趨使用統一的規范和標准。在軍用飛機的鑒定驗收試驗中,強調作戰使用性的試驗和評定,而原型機可靠性與維修性的試驗和評定更為人們所重視。測試技術已從靠感官和粗略地記錄發展到飛行試驗數據的自動採集、自動處理,磁記錄、遙測、磁遙結合的內部參數測試系統。精密測試雷達、光學經緯儀等構成的外部參數測試系統,得到廣泛的應用。飛行參數的採集、傳輸、記錄以及數據的實時處理和事後分析,都廣泛地使用了微電子技術和電子計算機技術。飛行模擬對於研究和驗證航空新技術,特別是對於開展飛行品質研究,發揮了巨大的作用。有的國家已研製出空中飛行模擬器,又稱變穩定性飛機。這是一種經過專門改裝的試驗研究機,用以研究飛機飛行品質、飛行控制技術、顯示技術和訓練試飛員。
武器裝備使用技術 空軍人員掌握武器裝備和技術設備的操作技能。主要有指揮技術、飛行技術、轟炸技術、射擊技術、 領航技術、 搜索跟蹤識別技術等。現代空軍武器裝備對指揮和操作技術提出了更高的要求:①在指揮上,越來越多的電子設備對指揮人員的文化科學素質和專業技術知識提出了更高的要求。②為了最大限度地發揮裝備效能,推動了人機結合的使用技術的發展。飛行模擬技術已趨成熟,在各國飛行訓練提綱中,使用飛行模擬器的時間已佔相當比例。模擬器示景系統採用計算機成像技術,不僅可練習高難度的飛行動作,還可訓練空戰、 領航、 轟炸、射擊等技術。在搜索跟蹤識別技術上,新的電子光學設備能自動顯示更多的有關目標參數,對使用技術提出了新的要求。
後勤保障技術 空軍後勤是空軍作戰能力的重要組成部分。現代空軍後勤要求具備與作戰部隊相應的機動能力、快速保障能力和生存能力。後勤保障技術現代化是提高保障能力的主要手段,在物資、油料保障、衛生勤務保障、運輸保障、裝備保障和工程保障中都離不開保障技術。許多國家把提高後勤裝備自動化作為發展重點,應用運籌學和電子計算機技術,優化物資油料調配和經費的調撥。現代空軍修建工程技術體現在對機場的勘察、設計、科研、施工等工程建設的全過程中。在勘察設計方面應用航測、激光測距儀、模型模擬和計算機輔助設計等技術,在施工中廣泛採用新技術、新工藝、新材料和新設備。
武器裝備維修技術 保持和恢復空軍武器裝備經常處於良好狀態的技術。主要包括對武器裝備的維護保養、修理、封存、延壽等。隨著武器裝備的發展,有些國家的空軍正在加緊對維修理論的研究,裝備維修已從簡單的預防和排除故障,發展到對裝備的全壽命過程的監督和控制,裝備的可靠性與維修性成為裝備設計的重要指標,發展了以可靠性為中心的維修思想, 改進了維修方式, 採用了維修新技術, 提高了工效,降低了費用,安全度上升。可靠性與維修性工程已發展成為相輔相成的兩門學科,應用范圍已從航空電子設備向飛機電氣、 液壓、 機械及結構等系統發展,從硬體向軟體領域發展。航空武器裝備的維修,不僅有電磁、射線、聲音和振動探測、溫度探測、全息攝影等先進檢測技術和手段,而且有機械故障監控系統、自動化檢測系統,並運用了電子計算機設備。外場維修工作將主要是更換便於拆裝的單元體和部件,內場修理任務將有所增加。
統籌技術 運用系統科學理論研究空軍作戰、訓練和建設的工程技術。主要包括空軍建設統籌技術、空軍作戰統籌技術、空軍訓練統籌技術、空軍武器裝備統籌技術等。空軍建設統籌技術,以軍事戰略為指導,運用現代管理科學知識、系統分析方法、計算機技術、多變數優化控制與決策技術,對空軍的規模、兵力結構、編制體制、武器裝備、人員培訓、戰場准備等宏觀問題進行科學預測和統籌規劃。空軍作戰統籌技術,以遂行任務的作戰條件為基礎,運用概率論、軍事運籌學、射擊學、轟炸學等理論和方法,預測空軍作戰的效果,為取得一定戰果應使用的兵力,以及為遂行不同作戰任務提出兵力優化方案,是指揮員在組織實施戰役戰斗時, 進行正確統籌的重要依據之一。空軍訓練統籌技術,以培養高質量人才為目標,系統地研究人才培養的最優體制,包括訓練內容、時間,晉升服役年限,訓練裝備等,提高效益,防止人才流失。空軍武器裝備統籌技術,對空軍武器裝備的全壽命期進行系統效能費用分析;運用可靠性理論、全面質量管理原則,有效地控制武器裝備的質量與使用。
[科技]
導彈通常由戰斗部(彈頭)、彈體結構系統、動力裝置推進系統和制導系統等4部分組成。
導彈推進系統是為導彈飛行提供推力的整套裝置。又稱導彈動力裝置。它主要由發動機和推進劑供應系統兩大部分組成,其核心是發動機。導彈發動機有很多種,通常分為火箭發動機和空氣噴氣發動機兩大類。前者自身攜帶氧化劑和燃燒劑,因此不僅可用於在大氣層內飛行的導彈,還可用於在大氣層外飛行的導彈;後者只攜帶燃燒劑,要依靠空氣中的氧氣,所以只能用於在大氣層內飛行的導彈。火箭發動機按其推進劑的物理狀態可分為液體火箭發動機、固體火箭發動機和固-液混合火箭發動機。空氣噴氣發動機又可分為渦輪噴氣發動機、渦輪風扇噴氣發動機以及沖壓噴氣發動機。此外,還有由火箭發動機和空氣噴氣發動機組合而成的組合發動機。發動機的選擇要根據導彈的作戰使用條件而定。戰略彈道導彈因其只在彈道主動段靠發動機推力推進,發動機工作時間短,且需在大氣層外飛行,應選擇固體或液體火箭發動機;戰略巡航導彈因其在大氣層內飛行,發動機工作時間長,應選擇燃料消耗低的渦輪風扇噴氣發動機。戰術導彈要求機動性能好和快速反應能力強,大都選擇固體火箭發動機。
導彈制導系統:按一定導引規律將導彈導向目標 、 控制其質心運動和繞質心運動以及飛行時間程序、指令信號、供電、配電等的各種裝置的總稱。其作用是適時測量導彈相對目標的位置,確定導彈的飛行軌跡,控制導彈的飛行軌跡和飛行姿態,保證彈頭(戰斗部)准確命中目標。導彈制導系統有4種制導方式:①自主式制導。制導系統裝於導彈上,制導過程中不需要導彈以外的設備配合,也不需要來自目標的直接信息,就能控制導彈飛向目標。如慣性制導,大多數地地彈道導彈採用自主式制導。②尋的制導。由彈上的導引頭感受目標的輻射或反射能量,自動形成制導指令,控制導彈飛向目標。如無線電尋的制導、激光尋的制導、紅外尋的制導。這種制導方式制導精度高,但制導距離較近,多用於地空、艦空、空空、空地、空艦等導彈。③遙控制導。由彈外的制導站測量,向導彈發出制導指令,由彈上執行裝置操縱導彈飛向目標。如無線電指令制導、無線電波束制導和激光波束制導等,多用於地空、空空、空地導彈和反坦克導彈等。④復合制導。在導彈飛行的初始段、中間段和末段,同時或先後採用兩種以上制導方式的制導稱為復合制導。這種制導可以增大制導距離,提高制導精度。
導彈制導精度是導彈制導系統的主要性能指標之一,也是決定導彈命中精度的主要因素。打擊固定目標時,導彈命中精度用圓概率偏差(CEP)描述。它是一個長度的統計量,即向一個目標發射多發導彈,要求有半數的導彈落在以平均彈著點為圓心,以圓概率偏差為半徑的圓內。打擊活動目標時,導彈的命中精度用脫靶距離表示,即導彈相對於目標運動軌跡至目標中心的最短距離。
導彈彈頭是導彈毀傷目標的專用裝置,亦稱導彈戰斗部。它由彈頭殼體、戰斗裝葯、引爆系統等組成。有的彈頭還裝有控制、突防裝置。戰斗裝葯是導彈毀傷目標的能源,可分為核裝葯、普通裝葯、化學戰劑、生物戰劑等。引爆系統用於適時引爆戰斗部,同時還保證彈頭在運輸、貯存、 發射和飛行時的安全。彈頭按戰斗裝葯的不同可分為導彈常規彈頭、導彈特種彈頭和導彈核彈頭,戰術導彈多用常規彈頭,戰略導彈多用核彈頭。核彈頭的威力用梯恩梯當量表示。每枚導彈所攜帶的彈頭可以是單彈頭或多彈頭,多彈頭又可分為集束式、分導式和機動式。戰略導彈多採用多彈頭,以提高導彈的突防能力和攻擊多目標的能力。
導彈彈體結構系統 用於構成導彈外形、連接和安裝彈上各分系統且能承受各種載荷的整體結構。為了提高導彈的運載能力,彈體結構質量應盡量減輕。因此,應採用高比強度的材料和先進的結構形式。導彈外形是影響導彈性能的主要因素之一。具有良好的氣動外形, 對於巡航導彈以及在大氣層內飛行速度快、機動能力強的戰術導彈,要求更為突出.
可以了么?