130mm火箭滑翔增程制导炮弹设计(2)
1 绪论
随着科学技术的不断进步导弹逐渐出现在现代战场，成为了执行战略及战术精确打击能力的代表。在导弹应用到现代战场中显现其精确打击能力优势，但导弹通常价格昂贵，携带量少因此就需要我们对常规作战武器的改进不断加强。
1.1 大口径增程弹药的发展趋势
从当今的战争规模及发展趋势看，弹药始终是需求最大、消耗最多、种类最多、应用最广的武器装备。近年来为适应现代战争的需求新型弹箭的发展特征主要表现在远程精确打击。弹药增程技术当今正风靡世界，随着科学技术的发展，新型弹药基本特点是科技含量高， 在现代战争中对新一代火炮的要求为远射程、高精度、大威力。
现代战场中各国炮兵的首要目标是增大武器射程，但射程与密集度相互制约，一般情况下密集度高射程较差，影响射程增加。在多种提高炮弹射程的技术方案中，除了多添加发射装药、加大发射药能量，增加身管长度外均是对炮弹弹丸结构优化实现。在弹药增程方面近年来发展了底排增程，火箭增程，火箭+底排复合增程，冲压增程等多种方案，使得常规战斗力火炮在作战性能方面得到很大的飞跃。
1.2 火箭滑翔增程制导炮弹增程原理
从理论角度看，火箭滑翔增程制导炮弹出炮口后本身具有初速度，在此初速度的基础上辅以火箭助推进一步提高炮弹速度，在炮弹上升至最高点竖直方向速度基本为零准备进入下降段时利用鸭舵滑翔从而达到提高炮弹的射程目的。
火箭增程的原理是在外弹道初始段利用固体火箭发动机加以助推，在初始速度的技术上使速度进一步提高从而达到增程目的，属于外弹道增程技术。
滑翔增程的原理是在飞行过程中利用空气动力使炮弹产生一部分向上升力，使炮弹铅垂加速度在一定程度上减小，从而在水平弹道上可以滑翔较大距离，以达到增大射程的目的。滑翔增程炮弹的气动布局类型一般采用鸭式布局，滑翔增程炮弹是空气动力增程技术 [9]。
1.3 火箭滑翔增程制导炮弹的工作时序
由于火箭滑翔增程炮弹应用了火箭助推和滑翔增程制导控制等技术其飞行原理明显不同于常规炮弹。
火箭滑翔增程制导炮弹在空中飞行过程主要可以分为如下五个阶段 [10] ：
（1）火炮发射：中大口径舰炮接受火力支援任务，火控系统装定目标参数，修正弹道气象条件的影响，输出射击诸元。舰炮对目标进行瞄准，火箭助推滑翔增程制导炮弹发射，出炮口后尾翼展稳定飞行，弹上电子设备启动进入工作模式。
（2）火箭助推：炮弹飞行到弹道上升段某点时，弹上小型火箭发动机点火，推进剂在发动机内迅速燃烧，产生的高温高压气体朝弹尾方向高速喷出，进而产生推力，推力推动炮弹继而向前飞行，并使其速度迅速增加，直至推进剂燃烧完毕，实现炮弹的助推爬高增程[12]。
（3）参数测量：火箭作用结束后，弹上GPS与INS系统进行弹道和滚转参数探测。GPS捕捉卫星信号并进行测量，得到炮弹的位置和速度参数。INS通过测量弹的角速率和加速度，协助GPS完成定位任务。
（4）滑翔增程：当炮弹达到弹道最高点，鸭舵展开，控制系统操纵舵片偏转，改变弹的攻角，进而产生升力从而克服重力对飞行轨迹的影响。炮弹此时便可以沿水平方向滑翔更大距离。与此同时炮弹上制导系统不断测量炮弹实时弹道参数，控制系统将实时测量弹道参数与预定方案弹道参数比较，形成弹道偏差，根据此偏差调节舵偏角大小和舵作用力方向，实现精度控制。
（5）毁伤目标：炮弹在弹道末段飞临目标以后，以与地面近乎垂直的姿态俯冲攻击目标。整装式炮弹利用爆炸产生细小破片达到毁伤目标的目的；而子母弹在一定范围抛洒子弹药，达到对集群目标毁伤的目的。