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什么叫慣性制導(dǎo),慣性制導(dǎo)的重要性體現(xiàn)在哪里?

 大隆龍 2018-01-03

簡(jiǎn)單說(shuō)來(lái):所謂慣性制導(dǎo),就是使用陀螺儀獲得飛行中的慣性數(shù)據(jù),然后根據(jù)這些數(shù)據(jù)計(jì)算調(diào)整彈道,以便提高命中精度的方法。

在人類戰(zhàn)爭(zhēng)史上,人們總是想把炮彈彈頭打得更大、更遠(yuǎn)、更準(zhǔn)。但是一般的炮彈都是靠化學(xué)燃料的力量噴出炮口,然后就不管了。所以出炮口之后,根本沒(méi)辦法控制,彈著點(diǎn)總是和目標(biāo)存在差異,只能先打一發(fā)試試,然后根據(jù)彈著點(diǎn)調(diào)整炮口的仰角和偏角。

這在近距離的范圍內(nèi)還好使,但是現(xiàn)在動(dòng)則百公里的距離,這玩意就只能靠計(jì)算和運(yùn)氣了。還有一種辦法就是直接打鋼鐵洪流,直接平推。當(dāng)然,這和炮彈的性質(zhì)有關(guān),比如榴彈炮和火箭炮的精度完全不同,但終歸是放出去就不管了,這不是人們想要的。

所以,傳統(tǒng)的炮彈都會(huì)面臨兩個(gè)極限:第一是打不遠(yuǎn),第二是打不準(zhǔn)。芫首為了解決這個(gè)問(wèn)題,還研發(fā)了一款超級(jí)大炮,但是并沒(méi)有什么鸞用。

(德國(guó)超級(jí)大炮“古斯塔夫”,1942)

為了增程,二戰(zhàn)后期,人們給炮彈加上了推進(jìn)系統(tǒng),就是可以直接自己帶上個(gè)產(chǎn)生推力的發(fā)動(dòng)機(jī)。這樣,就可以把彈頭打很遠(yuǎn),這個(gè)大竄天猴給當(dāng)時(shí)是的盟軍帶來(lái)了很大的震撼。

然而打得準(zhǔn)這個(gè)事情,還是制導(dǎo)系統(tǒng)出現(xiàn)后才解決的,人們采用多種原理來(lái)引導(dǎo)彈頭休整彈道向著目標(biāo)的方向飛過(guò)去,這些方法實(shí)在是非常多。

其中慣性制導(dǎo)就是其中非常重要的一種,也有幾種方法結(jié)合起來(lái)的。通俗地講,慣性制導(dǎo)就是在導(dǎo)彈里面加上一個(gè)陀螺儀就可以開(kāi)工了,也就是下面這貨。

因?yàn)楦咚傩D(zhuǎn)的陀螺具有天然的穩(wěn)定性,最早的時(shí)候,人們把它裝在一個(gè)萬(wàn)向支架里,這個(gè)支架可以保證無(wú)論怎么轉(zhuǎn)動(dòng),陀螺都不會(huì)倒,萬(wàn)向支架這個(gè)東西最早可以追溯到中國(guó)幾千年前的香爐。

這樣,人們可以根據(jù)這種設(shè)計(jì)來(lái)確定運(yùn)動(dòng)物體的方向和角速度,它實(shí)際上能夠給導(dǎo)彈提供一個(gè)現(xiàn)在自己是什么狀態(tài)的信息,一般設(shè)計(jì)的是三個(gè)方向上的信息。

(一種陀螺儀的成品)

這樣,導(dǎo)彈就能夠在XYZ三個(gè)方向上決定自己能夠干啥,比如:現(xiàn)在歪了,應(yīng)該向左走一點(diǎn);現(xiàn)在特碼的火燒太旺了,會(huì)飚過(guò)頭等等。


也就是說(shuō),如果裝上這玩意,只要把目標(biāo)位置告訴導(dǎo)彈,導(dǎo)彈自己就會(huì)修正自己的狀態(tài)直奔目標(biāo)。

所以,它的好處是不需要持續(xù)地和導(dǎo)彈通訊,它打出去之后不易受人為干擾、自然環(huán)境以及氣象條件的影響。

它也有些弱點(diǎn),就是隨著時(shí)間的積累,誤差也會(huì)積累,所以它要求的精度不會(huì)十分高(但是也很高了),所以一般彈道式戰(zhàn)略導(dǎo)彈,通常采用慣性制導(dǎo)系統(tǒng),反正也是棍掃一大片,不會(huì)打一個(gè)很小的目標(biāo)。在一些戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈制導(dǎo)的初始段或末段也常用慣性制導(dǎo)系統(tǒng)。


以上。


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