导弹制导原理-北航

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导弹制导原理主讲教师： 张庆振

北航精确制导技术研究中心

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第一章 概 论现代战争，从某种意义上说是科技水平的较量，武器的 先进性虽然不能最终决定战争的胜负，但用高科技手段 装备的精良武器在某个局部战争中确实能起到关键作用， 任何人决不能忽视科技手段在现代化战争中发挥的越来 越重要的作用。 与以往的战争相比，现代战争的突出特点是进攻武器的 快速性、长距离、高空作战能力强。对于机动能力很强 的空中目标或远在几百、几千公里的非机动目标，一般 的武器是无能为力的，即使能够勉强予以攻击，其杀伤 效果也十分差。要对付这种目标，需要提高攻击武器的 射程、杀伤效率及攻击准确度，导弹就是一种能够满足 这些要求的先进武器。 2

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第一章 概 论导弹与普通武器的根本区别在于它具有制导系统。制 导系统的基本任务是确定导弹与目标的相对位臵，操纵 导弹飞行，在一定的准确度下，导引导弹沿预定的弹道 飞向目标。导弹命中目标的概率主要取决于制导系统的 工作，所以制导系统在整个导弹系统中占有极重要的地 位。且随着科学技术的发展和相对导弹武器命中精度要 求的提高，制导系统在整个导弹系统中的地位会越来越 重要。 本课程即是一门主要介绍导弹制导技术的专业基础课 程。3

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§1.1 导弹概述

一.火箭与导弹

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一.火箭与导弹火箭与火箭武器：火箭是依靠自身动力装臵(火箭发 动机)推进的飞行器。火箭可根据不同的用途而装有各 种不同的有效载荷，当火箭的有效载荷为战斗部系统时， 就称之为火箭武器。 火箭武器可分为两大类：一类称为无控火箭武器，如 火箭弹，其飞行轨迹不可导引控制；另一类是可控火箭 武器，其飞行轨迹由制导系统导引、控制。

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一.火箭与导弹导弹：导弹是一种飞行武器，它载有战斗部，依靠自身 动力装臵推进，由制导系统导引、控制其飞行轨迹，并将 其导向目标。

显然，可控的火箭武器是导弹。但并不是所有的导弹都 是可控火箭武器。主要是因为导弹的动力推进装臵不一定 是火箭发动机。依靠空气中氧助燃的喷气发动机或组合型 发动机也可以作为导弹的动力装臵(如大部分巡航导弹的 动力装臵为组合型发动机，且以喷气发动机为主)。不论 导弹的动力装臵是何种发动机，但导弹之所以称为武器， 就是因为载有战斗部。6

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一.火箭与导弹导弹的组成：一般讲导弹由五部分组成: (1)推进系统 (2)制导系统 (3)战斗部 (4)弹体系统 (5)供电系统(弹上电源)7

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一.火箭与导弹 (1):推进系统推进系统以发动机为主体，为导弹提供飞行动力，

保证导弹获得需要的射程和速度。 导弹常用的发动机有火箭发动机(固体、液体火箭 发动机)、空气喷气发动机(涡轮喷气和冲压喷气发 动机)、以及组合型发动机(固—液组合，火箭—冲 压组合发动机)。

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有的导弹，如面对空导弹、反坦克导弹用两台或单台双 推力发动机，其中一台用来起飞助推，使导弹从发射装臵 上迅速起飞和加速，因此也称为助推器。另一台作为主发 动机，用来使导弹维持一定的速度飞行，以便能追击目标， 因此称为续航发动机。远程导弹、洲际导弹，其飞行速度 要求在火箭发动机熄火时达到每秒数千米。因而需要用多 级火箭才能完成每级火箭都要用一台或几台火箭发动机。

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一.火箭与导弹 (2)制导系统制导系统是导引和控制导弹飞向目标的仪器和设备的总称。 为能够将导弹导向目标，一方面需要不断地测量导弹实际 运动状态与理论上所要求的运动状态之间的偏差，或者测 量导弹与目标a相对位臵与偏差，以便向导弹发出修正偏差 或跟踪目标的控制指令;另一方面还需要保证导弹稳定飞行， 并操纵导弹改变飞行姿态，控制导弹按所需要的方向和轨 迹飞行而命中目标。完成前一个方面任务的部分是导引系 统，完成后一个方面任务的部分是控制系统。两个系统集 成在一起就构成制导系统。 制导系统可以完全装在弹上，如自寻的制导系统。但也有 的导弹，弹上只装控制系统，导引系统则装在地面指挥站 或载舰、载机上，如面对空导弹等。10

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一.火箭与导弹 (3)战斗部战斗部是导弹上直接毁伤目标，完成其战斗任务的部分，由于大多臵于导弹头部，故习惯称为导弹头。 由于导弹所攻击的目标性质和类型不同，相应的要求导 弹配臵有毁伤作用不同，结构类型不同的战斗部，如爆 破战斗部、杀伤战斗部、聚能战斗部、化学战斗部、生

物战剂战斗部以及核战斗部。

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一.火箭与导弹(4)弹体弹体是导弹的结构主体，是各舱、门、空气动力翼面、 弹上机构及一些零组件联接而成的，具有良好的气动外 形的壳体，用以安装战斗部、制导系统、动力装臵、推 进剂及供点系统(弹上电源),以及空气动力翼面(包 括产生升力的弹翼),产生操纵力的舵面，以及保证稳 定飞行的安定面(尾翼)。对弹道式导弹，由于弹道大 部分在大气层外飞行，主动为只作程序转向飞行。因此 没有弹翼或根本没有空气动力翼面。12

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一.火箭与导弹

(5)供电系统(弹上电源)供电系统负责给弹上各分系统供给正常工作所需要 的电能，主要包括电源，各种配电、变电装臵等。常用 的电源有电池，如银锌电池

、镍铬电池等、发动机带动 的小型发电机，如有的巡航导弹采用涡轮风扇发动机带

动小型发电机作为弹上电源。还有的导弹，如个别有线制导的反坦克导弹，弹上没有电源，由地面电源供弹上 使用。13

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§1.1 导弹概述

二.导弹的分类

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二.导弹的分类尽管一般把导弹分成五大系统，但不同的导弹个各分系 统有着很大的区别。为了便于研究，通常将它们进行分 类。导弹的分类方法很多，但每一种方法都应该概括地 反映出它们的主要特征。通常划分导弹类别的依据主要

有按照发射点和目标位臵的不同、按照作战使命、按照结构与弹道特征、按照射程、按照所攻击的目标等。下 表是各种分类的一个概括：

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表1-1:常用的导弹分类方法 (1)地对地导弹 岸对舰导弹

舰对舰导弹舰对潜导弹 潜对潜导弹

舰对地导弹潜对地导弹

按照发射 地点和目 (1) 标所在的 位置分类

地对空导弹 舰对空导弹 潜对空导弹 空对地导弹

空对舰导弹空对潜导弹 近距格斗导弹 全天攻击导弹 远程全天候导弹 全天候攻击导弹