一种采用快速充气弹翼的便携式导弹 |
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| 申请号 | CN201610367199.0 | 申请日 | 2016-05-27 | 公开(公告)号 | CN105865271A | 公开(公告)日 | 2016-08-17 |
| 申请人 | 中国人民解放军国防科学技术大学; | 发明人 | 向敏; 刘轩岑; 杨晓骞; 刘龙斌; 江振宇; | ||||
| 摘要 | 一种采用快速充气弹翼的便携式导弹，包括弹体以及设置在弹体中部左右两侧的一对对称设置充气弹翼，所述弹体内设置有与充气弹翼连接的充气装置，所述充气弹翼为柔性充气弹翼，在导弹发射前折叠存放于弹体中部左右两侧，导弹发射后通过充气装置充气展开。充气弹翼发射前折叠存放以及设置弹翼 保护罩 ，减小发射前导弹的最大截面尺寸，降低对发射平台口径尺寸的要求，简化了发射流程，缩短了发射时间，控制了设计成本，方便携带和转移。本 发明 采用了柔性充气弹翼，发射前折叠存放，便于快速发射；发射后快速展开，提供较大 升阻比 ；在打击目标时爆炸丢弃，提高战场灵活性。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种采用快速充气弹翼的便携式导弹，包括弹体，其特征在于：还包括设置在弹体中部左右两侧的一对对称设置充气弹翼，所述弹体内设置有与充气弹翼连接的充气装置，所述充气弹翼为柔性充气弹翼，在导弹发射前折叠存放于弹体中部左右两侧，导弹发射后通过充气装置充气展开。 |
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| 说明书全文 | 一种采用快速充气弹翼的便携式导弹技术领域[0001] 本发明属于便携式导弹技术领域，具体涉及一种具有充气弹翼的便携式导弹。 背景技术[0002] 导弹，作为一种精确打击武器，在现代战争中发挥着越来越重要的作用。而传统导弹体积庞大、结构复杂、发射准备时间长、滞空时间较短、使用成本较高。另一方面，体积较小的制导炮弹大多采用无尾翼设计，机动性能欠缺，突防能力差，难以执行多样化的军事任务。因此，可快速发射进入作战区域、具有较强突防能力和较长滞空时间的小型化便携式导弹成为未来导弹领域的发展趋势。 [0003] 公开号为103808212A的专利文献中公开了一种能快速利用大炮连续发射低成本高射程小型导弹的炮发小导弹。导弹推进火药为需加氧燃料，炮发导弹为无尾翼导弹，炮发导弹的发射大炮固定式安装。其利用大炮发射小型导弹，使导弹在发射时能获得较大的初速度，从而使导弹在飞行加速过程中携带较少的燃料能再次获得较大的加速，打出炮膛后导弹部分顺导弹部分中心轴做高速旋转前进，进而能大大地加大这种小型导弹的射程。但是，这种炮发小导弹具有以下缺陷：它为无尾翼设计，滞空时间短，机动性能欠缺，突防能力差；炮发导弹的发射大炮采用固定式安装，灵活性差，难以应付较为复杂的战场环境，整个系统体积庞大，不适宜携带或转移；飞行过程中导弹绕中心轴高速旋转，产生较大的惯性矩，增加系统控制难度。 [0004] 因此设计一种能够提高机动能力，延长滞空时间，增加导弹射程，方便携带和转移的导弹是必需的。 发明内容[0005] 为了克服现有技术的不足，本发明提供一种采用快速充气弹翼的便携式导弹。 [0006] 本发明的技术方案是： [0007] 一种采用快速充气弹翼的便携式导弹，包括弹体，其特征在于：还包括设置在弹体中部左右两侧的一对对称设置充气弹翼，所述弹体内设置有与充气弹翼连接的充气装置，所述充气弹翼为柔性充气弹翼，在导弹发射前折叠存放于弹体中部左右两侧，导弹发射后通过充气装置充气展开。 [0008] 进一步地，本发明所述充气弹翼采用大展弦比设计。具体地，充气弹翼采用展弦比为7～10的大展弦比矩形翼，充气后完全展开的充气弹翼的翼型为平凸翼型，翼型相对厚度10％～11％。充气弹翼由PVC材料制成，整个充气弹翼分隔为10～16个相通的气室。充气弹翼的内部设置有隔板和柔性拉条用于分散内部压力产生的载荷，从而可以保持一定的翼型。 [0009] 进一步地，本发明还包括弹翼保护罩，弹翼保护罩通过保护罩锁止螺栓安装在弹体上，保护罩锁止螺栓启动后能够实现丢弃弹翼保护罩，所述充气弹翼采用“Z”形折叠方式折叠存放于弹体与弹翼保护罩之间的空腔。 [0011] 进一步地，本发明所述尾舵的尾翼为十字形尾翼。 [0012] 进一步地，本发明所述充气装置包括高压气瓶，弹体内部安装有高压气瓶，高压气瓶的主气路通过三通接头分为两条支气路分别连接到左右两侧的充气弹翼的弹翼充气接头上。 [0014] 进一步地，本发明所述弹体中部两侧安装充气弹翼的位置处设置有弹翼安装基座，充气弹翼的翼根固定在安装在安装基座上，弹翼安装基座通过爆炸螺栓与弹体连接，爆炸螺栓能够实现打击目标时爆炸丢弃充气弹翼。 [0015] 进一步地，本发明的安装基座与弹体之间设置有弹簧装置，弹簧装置能够实现在爆炸螺栓启动后充气弹翼快速与弹体分离。 [0016] 本发明的优点在于： [0017] 本发明采用了柔性充气弹翼，发射前折叠存放，便于快速发射；发射后快速展开，提供较大升阻比；在打击目标时爆炸丢弃，提高战场灵活性。 [0018] 与炮发小导弹相比，本发明采用了十字形尾翼以及具有较大升阻比和较大展长的充气弹翼，提高了导弹的机动能力，延长了滞空时间； [0019] 本发明采用可爆炸丢弃的弹翼连接结构，在打击时丢弃尺寸较大的充气弹翼，使用尾部十字形布局尾舵仍可精确控制导弹姿态，提高了打击过程的灵活性； [0020] 本发明通过充气弹翼“Z”形折叠以及设置弹翼保护罩，减小发射前导弹的最大截面尺寸，降低对发射平台口径尺寸的要求，简化了发射流程，缩短了发射时间，控制了设计成本，方便携带和转移； [0022] 图1为本发明的结构示意图。(充气弹翼折叠状态) [0023] 图2为本发明的结构示意图。(充气弹翼展开状态) [0024] 图3为本发明的结构示意图。(充气弹翼与弹体分离) [0025] 图4为本发明的工作状态时序图。 [0026] 图5为充气弹翼的结构示意图。 [0027] 图中标号说明： [0028] 1、充气弹翼；2、弹翼保护罩；3、保护罩锁止螺栓；4、气路；5、尾舵；6、发动机；7、发动机进气道；8、弹翼安装基座；9、爆炸螺栓；10、弹体；11、弹翼充气接头；12、弹簧装置；13、高压气瓶；14、气阀；15、三通接头。 具体实施方式[0029] 为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。 [0030] 参照图1至图3，本发明提供了一种采用快速充气弹翼的便携式导弹，包括弹体10、充气弹翼1、尾舵5、发动机6、弹翼保护罩2、充气装置。本发明中的充气弹翼1为柔性充气弹翼，左右对称设置的一对充气弹翼1分别安装在弹体10中部位置的左右两侧，所述弹体10内设置有与充气弹翼1连接的充气装置，充气弹翼1在导弹发射前折叠存放于弹体中部位置的左右两侧，导弹发射后通过充气装置充气展开。 [0031] 参照图1，图2和图3，弹体10的尾部设置有尾舵5，尾舵5的发动机6设置于弹体10的尾部，发动机进气道7设置在靠近弹体尾部位置的弹体下侧。本发明中尾舵的尾翼为十字形尾翼。整个尾舵为上下对称且左右对称的对称结构，尾舵与弹体同轴线设置。充气弹翼采用大展弦比设计，具有较大升阻比，内部设置隔板和柔性拉条分散内部压力产生的载荷，从而可以保持一定的翼型。采用具有较大升阻比和较大展长的充气弹翼，可为导弹飞行提供较大升力，提高导弹机动能力； [0032] 参照图5，为充气弹翼充气展开后的结构示意图，充气弹翼1采用展弦比为7～10的大展弦比矩形翼，充气后完全展开的充气弹翼的翼型为平凸翼型，翼型相对厚度10％～11％。充气弹翼由PVC材料制成，整个充气弹翼分隔为10～16个相通的气室。充气弹翼的内部设置有隔板和柔性拉条用于分散内部压力产生的载荷，从而可以保持一定的翼型。 [0033] 参照图1为本发明充气弹翼折叠状态时的结构示意图，弹体10中部两侧安装充气弹翼1的位置处设置有弹翼安装基座8，充气弹翼1的翼根固定在安装在弹翼安装基座8上，充气弹翼1与弹翼安装基座8连接位置处作密封处理，保证整个充气弹翼是密封的。弹翼安装基座8通过爆炸螺栓9与弹体1连接，爆炸螺栓9能够实现打击目标时爆炸丢弃已充气展开的充气弹翼。折叠状态的充气弹翼外侧还设置有弹翼保护罩2。弹翼保护罩2通过保护罩锁止螺栓3安装在弹体10上，保护罩锁止螺栓3启动后能够实现丢弃弹翼保护罩2。本实施例中，充气弹翼1采用“Z”形折叠方式折叠存放于弹体10与弹翼保护罩2之间的空腔。通过充气弹翼“Z”形折叠以及设置弹翼保护罩，减小发射前导弹的最大截面尺寸，降低对发射平台口径尺寸的要求，可应用筒式发射，方便携带和转移。本发明的弹翼折叠方式不限于“Z”形折叠方式。 [0034] 参照图2为本发明充气弹翼充气展开时的结构示意图，弹体10内的充气装置包括高压气瓶13以及高压气瓶14与两充气弹翼1之间的气路4。高压气瓶14安装在弹体1的内部，高压气瓶14的主气路通过三通接头15分为两条支气路分别连接到左右两侧的充气弹翼1的弹翼充气接头11上。高压气瓶14的主气路上安装有可远程遥控开关的气阀14，通过气阀14的开关可控制充气过程的开始和结束。为保证高压气瓶对两侧充气弹翼的充气过程、充气量是同步一致的，两条分支气路是对称的。采用弹上携带高压气瓶以及通过三通接头连接两侧弹翼的充气装置，可在飞行过程中完成弹翼的快速充气展开，同时两侧弹翼具有相同的气压，从而保证导弹的精确对称结构。 [0035] 参照图3为本发明充气弹翼与弹体分离时的结构示意图，爆炸螺栓9能够实现打击目标时爆炸丢弃充气弹翼。待收到攻击指令后，可启动充气弹翼安装基座8与弹体10连接的爆炸螺栓9，丢弃充气弹翼1。弹翼安装基座8与弹体10之间设置有弹簧装置12，弹簧装置12能够实现在爆炸螺栓启动后充气弹翼快速与弹体分离。弹簧装置12为设置在弹翼安装基座8与弹体10之间的一组弹簧。爆照螺栓9启动后，弹簧装置12弹性变形快速将充气弹翼弹出实现充气弹翼与弹体快速分离。而弹体10尾部的十字形布局尾舵可精确控制导弹运动姿态，快速灵活对目标实施打击。采用可爆炸丢弃的连接结构以及尾部十字形尾舵布局，前者可实现在飞行过程中可根据需要丢弃尺寸较大的弹翼保护罩或充气弹翼，后者可保证爆炸丢弃后的简化弹体依然可以精确控制运动姿态，提高目标的打击精度。 [0036] 使用时，利用发射装置可对导弹进行快速发射，导弹借助发射装置的弹射产生一定的速度，同时开启尾端的发动机6，为导弹飞行提供推力，调整尾舵偏转，保证导弹具有相对稳定的飞行姿态。而后启动弹翼保护罩的保护罩锁止螺栓丢弃弹翼保护罩，同时开启主通路上的气阀，开始充气弹翼的快速充气过程。充气完成后，关闭主通路气阀。此时，大展长比和大升阻比的充气弹翼提供导弹飞行的升力，可以保证飞行器快速飞向目标区域，进行巡逻飞行。待收到攻击指令后，可启动充气弹翼安装基座与弹体连接的爆炸螺栓，丢弃充气弹翼，尾部的十字形布局尾舵可精确控制导弹运动姿态，快速灵活对目标实施打击。 [0037] 导弹发射后，按照飞行时刻的顺序可将导弹的工作状态分为以下4个：弹翼折叠状态(图4a)、充气过程弹翼状态(图4b)、弹翼充气完成展开状态(图4c)、爆炸螺栓启动充气弹翼与弹体分离时刻状态(图4d)。工作状态时序图如附图4所示： [0038] 以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应该提出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。 |
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