大家好,今天小編關(guān)注到一個(gè)比較有意思的話(huà)題,就是關(guān)于導(dǎo)彈機(jī)械原理的問(wèn)題,于是小編就整理了2個(gè)相關(guān)介紹導(dǎo)彈機(jī)械原理的解答,讓我們一起看看吧。
請(qǐng)問(wèn)核動(dòng)力導(dǎo)彈的原理?
謝邀,這個(gè)問(wèn)題問(wèn)對(duì)人了。
這個(gè)是今年過(guò)年左右的熱點(diǎn)了,就核動(dòng)力導(dǎo)彈來(lái)說(shuō),是今年普京在國(guó)情咨文報(bào)告中談到的一款俄羅斯新型巡航導(dǎo)彈。該導(dǎo)彈***用核動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)在大氣層內(nèi)飛行。
首先從導(dǎo)彈的發(fā)射畫(huà)面來(lái)看,這枚導(dǎo)彈還是需要依靠火箭助推器發(fā)射到高空的。其次,在巡航飛行段使用了核動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。
使用核動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)的好處就是——這枚導(dǎo)彈的航行距離遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于常規(guī)導(dǎo)彈發(fā)動(dòng)機(jī),這樣就可以繞開(kāi)敵方的防空系統(tǒng)從防護(hù)薄弱的位置進(jìn)行突防。
在飛行員駕駛飛機(jī)跟拍導(dǎo)彈飛行的過(guò)程中我們可以看到導(dǎo)彈飛行高度并不高,證明此導(dǎo)彈需要大量稠密的空氣作為工作介質(zhì),做高亞音速飛行。
但傳統(tǒng)的沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)很難在亞音速工作,因此,俄羅斯的核動(dòng)力導(dǎo)彈在沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)腔體前部設(shè)置了一組由放射性元素裂變產(chǎn)生熱量驅(qū)動(dòng)的斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪。進(jìn)而使發(fā)東西大量吸入空氣押入沖壓腔體。在沖壓腔體中壓縮的空氣經(jīng)過(guò)換熱器被迅速加熱膨脹并吸收斯特林發(fā)動(dòng)產(chǎn)生的費(fèi)熱迅速向后噴出形成動(dòng)力。
今早看到這個(gè)新聞,普大帝真是瘋狂,感覺(jué)現(xiàn)階段的技術(shù)以及國(guó)際形勢(shì),發(fā)展此類(lèi)喪心病狂的武器真的是難以理解。但是既然宣布試射成功了,那我們就分析一下它的技術(shù)原理。
實(shí)際上核動(dòng)力導(dǎo)彈這個(gè)概念并不新,而是冷戰(zhàn)時(shí)期的一個(gè)老技術(shù),在冷戰(zhàn)大背景下,美蘇當(dāng)時(shí)對(duì)于毀滅性武器的研發(fā)真是不遺余力,先后發(fā)展過(guò)核動(dòng)力飛機(jī),核動(dòng)力火箭,核動(dòng)力導(dǎo)彈等等。既然這篇問(wèn)的是核動(dòng)力導(dǎo)彈,那我們就說(shuō)一說(shuō)美國(guó)當(dāng)時(shí)的冥王星核動(dòng)力導(dǎo)彈。
我們知道,飛行器要前進(jìn),必須要高速向后噴出相應(yīng)的東西,噴出的東西又叫工質(zhì),一般的飛機(jī)利用噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī),通過(guò)燃燒加熱空氣,向后噴射高溫高壓空氣。冥王星核動(dòng)力導(dǎo)彈也是這個(gè)原理,不過(guò)是把一般核電站里燒水的反應(yīng)堆改成加熱空氣,加熱后的空氣向后噴射,使導(dǎo)彈前進(jìn)。
那么為什么說(shuō)它喪心病狂呢,首先,核電站是分一次回路和二次回路的,與核物質(zhì)直接接觸的一次回路是嚴(yán)格隔離的,這樣防止核物質(zhì)的泄露,但是這樣的系統(tǒng)體積和重量都是導(dǎo)彈難以承受的,所以導(dǎo)彈必然是直接用核物質(zhì)加熱空氣,那是一邊飛一邊噴射致命的核粉塵,可謂飛一路污染一路。第二,與核動(dòng)力航母,潛艇不一樣,導(dǎo)彈是一次性的,發(fā)射后就沒(méi)打算讓它回來(lái),射程再遠(yuǎn),最終的結(jié)局還是墜毀在地面,那必然會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的核泄漏?;谝陨蟽牲c(diǎn),這個(gè)核導(dǎo)彈一定是末日武器,它的發(fā)射之時(shí),就是世界的末日。
俄羅斯總統(tǒng)普京于三月一日在俄羅斯馬涅什中央展覽大廳向聯(lián)邦會(huì)議發(fā)表2018年度國(guó)情咨文時(shí)提到,俄羅斯研發(fā)了多種新型裝備,其中就包括所謂“核動(dòng)力導(dǎo)彈”。
普京發(fā)言原文如下:“2017年年底在俄羅斯中央核試驗(yàn)場(chǎng)成功發(fā)射了最新型的俄制核動(dòng)力巡航導(dǎo)彈。導(dǎo)彈飛行過(guò)程中核動(dòng)力裝置達(dá)到目標(biāo)功率,保障了必要的推力水平。這次導(dǎo)彈試射,讓傳統(tǒng)武器向配備核動(dòng)力導(dǎo)彈的核武器戰(zhàn)略綜合體過(guò)渡成為可能?!?/p>
根據(jù)他的發(fā)言分析,導(dǎo)彈中包含一種新型核反應(yīng)堆,它已經(jīng)達(dá)到了小型化和輕量化,能夠安裝在巡航導(dǎo)彈上并極大地提高導(dǎo)彈的射程,取代了傳統(tǒng)導(dǎo)彈的液體燃料或者固體燃料。
關(guān)于核動(dòng)力,它是利用可以控制的核反應(yīng)堆來(lái)獲得能量,進(jìn)而得到動(dòng)力的。目前來(lái)看人類(lèi)只能控制核裂變,無(wú)法控制核聚變,所以這種導(dǎo)彈應(yīng)該是傳統(tǒng)的可控核裂變提供能量與動(dòng)力。(氫彈是核聚變,人類(lèi)目前無(wú)法控制核聚變的反應(yīng)程度,我覺(jué)得毛子沒(méi)逆天到這種程度)
已經(jīng)完成了輕量化和小型化的小核反應(yīng)堆結(jié)構(gòu)我們無(wú)法知曉,這也是各國(guó)間諜想要知道的,但咱們可以根據(jù)核潛艇,核動(dòng)力航母的反應(yīng)堆進(jìn)行參考和分析。
他們用的多是壓水型核反應(yīng)堆,原理是:反應(yīng)堆中的鈾235進(jìn)行鏈?zhǔn)椒磻?yīng),產(chǎn)生極高的溫度,高溫把反應(yīng)堆內(nèi)的密閉循環(huán)純凈水變?yōu)檎羝螅?jīng)過(guò)其中的噴嘴加速變?yōu)檎羝麣饬?,由氣流帶?dòng)相應(yīng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn),產(chǎn)生動(dòng)力?;蛘哂?a href="http://xiupc.cn/tags-j-x-n.html" target="_blank" class="QIHEIHQ56a615fa02912195 relatedlink">機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能,推動(dòng)相應(yīng)結(jié)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)。
傳統(tǒng)核反應(yīng)堆:
(圖片源于網(wǎng)絡(luò),侵刪)
所以這種導(dǎo)彈其中的反應(yīng)堆一定能夠最終完成核能向動(dòng)能的轉(zhuǎn)化,它的動(dòng)力結(jié)構(gòu)是導(dǎo)彈的心臟。
導(dǎo)彈為什么可以擊中戰(zhàn)機(jī)?
空戰(zhàn)導(dǎo)彈自問(wèn)世以來(lái),對(duì)戰(zhàn)斗機(jī)就一直處于彎道超車(chē),得益于體積小、重量小,還有電子技術(shù)的飛速發(fā)展,如今的空戰(zhàn)導(dǎo)彈對(duì)戰(zhàn)機(jī)的性能上已經(jīng)處于碾壓的優(yōu)勢(shì),“發(fā)現(xiàn)即意味著擊落”這句話(huà),逼著世界各國(guó)對(duì)戰(zhàn)斗機(jī)發(fā)展已經(jīng)從機(jī)動(dòng)性?xún)?yōu)先開(kāi)始向隱身性?xún)?yōu)先轉(zhuǎn)變,就是為了達(dá)到“盡量我能看見(jiàn)敵人,而敵人卻看不見(jiàn)我”的效果,正因?yàn)槿绱?,四代隱身戰(zhàn)機(jī)才大行其道成為主流。
由于電子技術(shù)飛躍發(fā)展帶來(lái)了空戰(zhàn)導(dǎo)彈制導(dǎo)能力的飛躍,10年前的紅外引導(dǎo)頭,在今天看來(lái)就像小孩玩具那么簡(jiǎn)單,10年前紅外誘餌彈還能讓導(dǎo)彈分不清目標(biāo),10年后紅外引導(dǎo)頭已經(jīng)具備分辨鎖定戰(zhàn)機(jī)的外形的凝視功能,通俗的說(shuō)就是紅外成像甚至電視視覺(jué)來(lái)分辨紅外誘餌彈與飛機(jī)外形的區(qū)別。今天的空戰(zhàn)導(dǎo)彈已經(jīng)不是以前那個(gè)只知道奔著空中紅外源最強(qiáng)信號(hào)點(diǎn)而去的時(shí)代,飛機(jī)在導(dǎo)彈面前根本無(wú)處遁形,精準(zhǔn)的制導(dǎo)能力是導(dǎo)彈命中戰(zhàn)機(jī)的前提條件!
有了精確的制導(dǎo)能力,還得有比戰(zhàn)斗機(jī)更快的速度和機(jī)動(dòng)性。而得益于導(dǎo)彈尺寸優(yōu)勢(shì)、更強(qiáng)的飛行適應(yīng)能力、還有更強(qiáng)大的推重比,以及更簡(jiǎn)單的構(gòu)造,空戰(zhàn)導(dǎo)彈的設(shè)計(jì)難度和性能都遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于飛機(jī)的設(shè)計(jì)難度,直接展現(xiàn)出來(lái)的效果就是速度、機(jī)動(dòng)能力成倍增加,最新的空戰(zhàn)導(dǎo)彈能輕易在動(dòng)力射程內(nèi)做出35~40G的機(jī)動(dòng),但戰(zhàn)斗機(jī)限于飛行員的承受能力最大限制在9G。速度3~6馬赫的空空導(dǎo)彈對(duì)戰(zhàn)機(jī)來(lái)說(shuō)簡(jiǎn)直就是噩夢(mèng),中程空空導(dǎo)彈不可逃逸區(qū)能夠輕易達(dá)到50公里以上,一旦被鎖定導(dǎo)彈發(fā)射,這個(gè)區(qū)域的戰(zhàn)斗機(jī)99%可能性被擊中,誰(shuí)能先發(fā)現(xiàn)對(duì)手,誰(shuí)能優(yōu)先開(kāi)火就占據(jù)著空中戰(zhàn)場(chǎng)的絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)。
這也是為何各國(guó)都互相譴責(zé)自家戰(zhàn)機(jī)被對(duì)方火控雷達(dá)照射的最重要原因,局座也在多期節(jié)目中說(shuō)過(guò):現(xiàn)代空戰(zhàn),發(fā)現(xiàn)即意味著擊落!火控雷達(dá)鎖定與導(dǎo)彈發(fā)射僅僅只需要飛行員按一下按鈕,如果是戰(zhàn)時(shí),被火控雷達(dá)照射——你已經(jīng)死了!因此各國(guó)對(duì)未來(lái)戰(zhàn)機(jī)的發(fā)展都爭(zhēng)先恐后的放在了“盡量早發(fā)現(xiàn)敵人”,于是各國(guó)戰(zhàn)機(jī)雷達(dá)都向最先進(jìn)的有源相控陣?yán)走_(dá)發(fā)展,并為機(jī)翼前緣配置L波段雷達(dá),甚至為戰(zhàn)機(jī)安裝光電、紅外系統(tǒng),比如F35的EOTS、EODAS系統(tǒng);還有就是盡量晚的被敵人發(fā)現(xiàn),于是四代隱身戰(zhàn)機(jī)成為了主流,這都是給導(dǎo)彈逼出來(lái)的。
導(dǎo)彈能擊落飛機(jī)應(yīng)該指的是“防空導(dǎo)彈和空空導(dǎo)彈”,我這里簡(jiǎn)要介紹下防空導(dǎo)彈擊落飛機(jī)的基本常識(shí)。
防空導(dǎo)彈能擊落敵機(jī)是不爭(zhēng)的事實(shí),而且已成為多數(shù)國(guó)家抗擊外敵入侵飛機(jī)的擎天柱。防空導(dǎo)彈能擊落遠(yuǎn)在天際的飛機(jī)靠的是雷達(dá)的微波指引,雷達(dá)是英國(guó)人在二戰(zhàn)時(shí)發(fā)明的對(duì)空目標(biāo)探測(cè)器,雷達(dá)機(jī)通過(guò)發(fā)射雷達(dá)微波到天空,使用KU等波段掃描天空,如在掃喵中遇到飛行器,飛行器就將雷達(dá)波能量反射回去,雷達(dá)就通過(guò)回波吸收器將反回的微波能量進(jìn)行快速計(jì)算,這樣就可獲取敵方飛機(jī)在天上的航速、高度和位置等數(shù)據(jù),從而為防范敵機(jī)入侵提供時(shí)間和措施,英國(guó)當(dāng)時(shí)能有效對(duì)付德國(guó)飛機(jī)的入侵,很大程度上依靠的就是雷達(dá)。而導(dǎo)彈擊落飛機(jī)的原理與雷達(dá)系統(tǒng)密切相關(guān),導(dǎo)彈擊落飛機(jī)主要分為“半主動(dòng)導(dǎo)引”和“全主動(dòng)導(dǎo)引”方式。半主動(dòng)導(dǎo)引的防空導(dǎo)彈在導(dǎo)彈追蹤飛機(jī)的過(guò)程中,地面雷達(dá)要始終跟綜飛行目標(biāo)的軌跡,雷達(dá)將掃描飛機(jī)的數(shù)據(jù)不斷反饋給導(dǎo)彈,以保證導(dǎo)彈能精確跟綜擊毀目標(biāo)。這種跟蹤方式雖可保證導(dǎo)彈能準(zhǔn)確攻擊目標(biāo),但也容易遭到對(duì)方反雷達(dá)導(dǎo)彈的攻擊而導(dǎo)致雷達(dá)受損。另一種為全主動(dòng)導(dǎo)引的導(dǎo)彈,它不依靠地面雷達(dá)的指引,它靠導(dǎo)彈自身裝備的小型雷達(dá)主動(dòng)探測(cè)目標(biāo),可實(shí)現(xiàn)發(fā)射后不管的機(jī)制,導(dǎo)彈升空后自動(dòng)打開(kāi)自帶雷達(dá),對(duì)前方60度扇面自動(dòng)掃瞄,發(fā)現(xiàn)目標(biāo)后能自動(dòng)解算跟蹤參數(shù),自動(dòng)導(dǎo)引飛向目標(biāo)并擊毀飛機(jī)。這種雷達(dá)主動(dòng)導(dǎo)引的防空導(dǎo)彈已成為當(dāng)今防空導(dǎo)彈的主流,象我軍的紅旗九、美國(guó)的愛(ài)國(guó)者、俄國(guó)的S300等防空導(dǎo)彈均屬此類(lèi)。其次,還有依靠紅外波段來(lái)制導(dǎo)的防空導(dǎo)彈,比如美國(guó)的“毒刺”、俄軍的“針式”、我國(guó)的“紅纓5”、“前衛(wèi)”系列等,均是依靠紅外線(xiàn)跟蹤飛機(jī)的發(fā)熱源原理來(lái)?yè)魵繕?biāo)的,但這種導(dǎo)彈僅限于小型的便攜肩扛式導(dǎo)彈,這種導(dǎo)彈用來(lái)對(duì)付低空飛機(jī)和直升機(jī)十分有效。當(dāng)前,還出現(xiàn)了紅外凝視型導(dǎo)彈和***取激光制導(dǎo)導(dǎo)彈類(lèi)型,這些新型的制導(dǎo)方式對(duì)跟蹤飛機(jī)更為有效更為直接。
到此,以上就是小編對(duì)于導(dǎo)彈機(jī)械原理的問(wèn)題就介紹到這了,希望介紹關(guān)于導(dǎo)彈機(jī)械原理的2點(diǎn)解答對(duì)大家有用。