导弹分离是指结束导弹、导弹悬挂装置或其部分与载机之间、或者导弹及其部分与导弹悬挂装置之间的所有分离。导弹分离的研究是非常必要的,有助于确定运载位置、导弹型号和数量的选取、导弹投放顺序、导弹的悬挂系统或安装方式、投放顺序、投放的时间间隔、飞行实验要求和电子设备的配备。美国目前在研究内埋式导弹分离方面已具备了非常丰富的研究手段和很强的研究能力。但是,由于导弹采用内埋方式之后弹舱的流动特性和导弹安全分离的气动控制中还是存在很多十分复杂的难题,F-22战斗机也没有能够完全解决内埋式导弹分离这个过程中所存在的问题。目前,欧洲一些国家对内埋式导弹的分离气动特性和发射做了大量的、系统且深入的研究,并且取得了一些重大成果。29049
西方国家现在主要注重研究机载导弹外挂低阻技术,而且相应的研发出了低阻型机载导弹发射装置,想尽一切办法为了减少机载导弹对飞行器飞行性能的严重影响。根据某些相关的资料分析来看,导弹外挂对飞行器的飞行性能造成的损失是十分巨大且不可小觑的。所以,为了减少不必要的损失,采用全内埋式机内安装导弹武器来完成导弹与飞行器的完全“融合”是现在最理想的解决办法之一。美国空军系统部门研制的Y型弹射装置以及英国弗雷泽纳什公司研发的X型弹射装置就是为了实现这种机内装载导弹武器的保型弹射装置。为了实现机载导弹武器的保型安装,就必须要设计一种十分先进、大功率、大行程的弹射装置,可以使导弹与载机能实现安全分离,并且可以获得安全分离后所需要的初始弹道参数,直到导弹进入自由气流。设计这种弹射装置的关键在于要综合解决减阻、安全分离、隐身以及初始单刀参数等相关问题。国外正对这项技术进行深入的研究与探索。论文网
导弹在发射最初的阶段的运动会对飞行器的安全性有着非常重要的影响,两物体751自由度任意相对运动是非定常问题,精确的计算和分析导弹上的非定常气动力非常不容易,不过却是决定导弹的运行轨迹的主要的依据。目前,国内外在获取投放和导弹发射过程中所受非均匀流场影响后的气动数据的时候,通常采用的方法有两个:CFD方法和风洞实验法。风洞实验尽管能够模拟出发射以及投放过程中在确定姿态和位置时,悬挂物和载机在非均匀流场中的受力的情况,但其研究试验技术复杂、费时较长、成本昂贵参数繁多,而且,不可避免的存在洞壁干扰控制系统精度不够高、实验状态有限、洞壁干扰等方面的影响,这会使得其测定的实验模型启动特性的结果有非常巨大的局限性。CFD方法则不同与前者,计算机相关的技术不断发展的情况下,它基本可以全面的模拟包括机弹干扰、导弹与飞行器的分离等复杂过程在内的绝大部分的实际工程问题。
1.3.1 现在内埋式弹舱的布置
内埋式弹舱到目前为止主要是应用于第四代战斗机、中远程轰炸机、以及无人作战战斗机上。现在将内埋式弹舱的主要特点以及布置形式介绍如下: 中远程轰炸机上的内埋式弹舱应用比较广泛,技术比较成熟,它的特点是弹舱尺寸大,舱门开启较慢,内部容量大,开启舱时飞机飞行速度较低。如图1.6 所示。
图1.6 美国B-1b(左)、B-2(中)和俄罗斯Tu-160(右)轰炸机内埋弹舱
内埋式弹舱在第四代战斗机上的成功应用主要有美国的F-22和F-35,它的特点为弹舱的尺寸相对比较小,舱门开启的速度很快,内部存储的弹量有限,可以在飞机飞行的速度较大时候开启舱门进行投弹。但是由于受到机身纵向尺寸的限制,第四代战斗机的内埋式弹舱均采用横向对称分布。如图1.7所示。
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