飛彈彈射內彈道(interior ballistic trajectory of missile catapulting)是指飛彈彈射(又稱外動力發射)時的過程規律。包括彈射動力產生過程規律和飛彈在發射筒(箱)中的運動規律。
基本介紹
- 中文名：飛彈彈射內彈道
- 外文名：interior ballistic trajectory of missile catapulting
- 學科：航空工程
- 領域：工程技術
簡介,分析計算,各種彈射動力系統特點,
簡介
飛彈彈射內彈道(interior ballistic trajectory of missile catapulting)是指飛彈彈射(又稱外動力發射)時的過程規律。包括彈射動力產生過程規律和飛彈在發射筒(箱)中的運動規律。
分析計算
彈射過程從飛彈開始運動瞬間算起，到飛彈離開發射筒(箱)為止，所需時間較短。彈射過程是一個能量轉換和傳遞的過程，由彈射動力源通過能量轉換產生彈彈射動力，傳遞到飛彈並推動其運動，直至飛離發時筒，並保證飛彈的出筒速度和姿態。彈射所需動力由彈射動力裝置提供，比較典型的方式有壓縮空氣法、燃氣法和燃氣-蒸氣法等。
分析計算飛彈彈射內彈道的第一步是根據要求分析彈射動力形成過程，計算其變化規律;第二步是根據彈射動力、飛彈質量、彈射阻力計算飛彈在發射筒中的運動規律。不同的動力源具有不同的動力形成過程，內彈道分析計算亦有所差別。
型號上最常用的是燃氣-蒸氣動力源。燃氣-蒸氣式彈射內彈道分析計算一般為:
(1)分析計算燃氣發生器內燃燒過程，求得燃燒室內壓力-時間變化規律;
(2)分析計算燃氣作用下冷卻水的加熱汽化過程，求得燃氣-蒸氣工質的壓力-時間變化規律;
(3)計算在工質推動下飛彈在發射筒內的運動規律(壓力-時間、速度-時間、行程-時間等)。
設計內彈道時應保證參數變化平穩，內彈道諸元(如燃氣發生器最大壓力、工質最大壓力、工質最高溫度、飛彈出筒速度等)滿足規定值。
各種彈射動力系統特點
彈射發射經歷了各種不同的發射動力源.從炮式、液壓式、壓縮空氣式、液壓-氣動式到燃氣式、燃氣-蒸汽式和正在發展的電磁式等。
（1）炮式
炮式可使飛彈獲得極大的初速度, 對快速捕捉目標與命中目標十分有利, 但飛彈及其彈上儀器、設備經受極大的衝擊過載, 只適用於設備簡單的小型反坦克飛彈上。
（2）液壓式
液壓式快速性好、功率大、功效高, 但設備精密、複雜、故障率高, 維修困難, 不宜野外作業。
（3）壓縮空氣式
壓縮空氣式是利用高壓氣體作為動力源, 能將飛彈高速彈出, 但設備龐大、笨重, 大容量的高壓氣瓶工藝製作困難。
（4）液壓-氣動式
液壓-氣動式是液壓式與壓縮空氣式的結合。
（5）燃氣式
燃氣式本質上是個固體火箭發動機, 能量大,體積小, 設備簡單, 但是燃氣溫度高, 對本身熱設計造成困難, 也對彈上設備及發射設施構成威脅。
（6）燃氣-蒸汽式
燃氣-蒸汽式是在燃氣式彈射裝置的燃氣發生器後面加裝水冷卻器, 使燃氣溫度降低後進入作動筒, 因此能量得以充分利用, 並且可調, 壓力變化平穩, 內彈道參數較理想, 但裝置較燃氣式複雜, 體積增大, 成本增加。
（7）電磁式
電磁式是利用電磁能量, 無聲、無光、無污染,對導軌與設備無侵蝕, 彈射後可以獲得很大的出軌速度, 但設備龐大、複雜, 技術難度大, 而且強大的電磁場會影響到彈上設備的正常工作。
在這些不同的動力形式中, 由於電磁式不同於其它發射方式, 並不是採用工質氣體做功而是利用電磁能量作為動力, 本文暫不考慮.其餘發射動力中, 燃氣-蒸汽式綜合性能突出, 能量可調,可彈射無人機或套用在航空母艦上彈射不同類型的艦載飛機, 通用性較好。
