導(dǎo)彈引論第五章

導(dǎo)彈引論第五章第一頁，共四十三頁，編輯于2023年，星期六飛行器概論

西北工業(yè)大學(xué)航天學(xué)院第二頁，共四十三頁，編輯于2023年，星期六

第五章戰(zhàn)斗部§5.4聚能破甲戰(zhàn)斗部§5.5殺傷戰(zhàn)斗部§5.6核戰(zhàn)斗部§5.7引信第三頁，共四十三頁，編輯于2023年，星期六1.破壞原理利用炸藥爆炸時(shí)產(chǎn)生的聚能流去穿透厚的裝甲或混凝土。

原理性結(jié)構(gòu)：§5.4

聚能破甲戰(zhàn)斗部第四頁，共四十三頁，編輯于2023年，星期六1.破壞原理

工作原理：聚能流的速度很高，其最大值能到12000～15000m/s，因此它的動(dòng)壓非常大，溫度又非常高，很容易把鋼甲穿透。金屬射流過程：聚能流沿射向方向的粗細(xì)是不均勻的，把聚能流的最小截面稱為焦點(diǎn)，焦點(diǎn)至裝藥空穴端面的距離稱為焦距。焦點(diǎn)處爆炸產(chǎn)物的密度和速度最大，能量最集中。因此要獲得最好的破甲效果，就應(yīng)使焦點(diǎn)正好作用在目標(biāo)的裝甲上。§5.4

聚能破甲戰(zhàn)斗部第五頁，共四十三頁，編輯于2023年，星期六1.破壞原理

§5.4

聚能破甲戰(zhàn)斗部第六頁，共四十三頁，編輯于2023年，星期六1.破壞原理藥形罩：作用是增加破甲效應(yīng)，一般能比不用金屬藥形罩者大四倍左右。罩的幾何形狀有圓錐形、半球形、喇叭形以及其他形狀。藥形罩的材料用紫銅、低碳鋼等金屬材料制成。紫銅塑性好(延伸率＞30％)，比重大(8.9克/厘米)，熔點(diǎn)高(1085℃)?！?.4

聚能破甲戰(zhàn)斗部第七頁，共四十三頁，編輯于2023年，星期六2.結(jié)構(gòu)

§5.4

聚能破甲戰(zhàn)斗部第八頁，共四十三頁，編輯于2023年，星期六

地面上的防御工事、坦克、裝甲車、機(jī)場(chǎng)、水上艦艇等。

3.用途§5.4

聚能破甲戰(zhàn)斗部第九頁，共四十三頁，編輯于2023年，星期六

用途：主要用來攻擊飛機(jī)、飛航式導(dǎo)彈等空中目標(biāo)。也可以用來攻擊地面一切有生力量及機(jī)場(chǎng)上的飛機(jī)、汽車、雷達(dá)設(shè)備、各種輕重武器等。

結(jié)構(gòu)形式：破片式結(jié)構(gòu)條狀式結(jié)構(gòu)聚能效應(yīng)結(jié)構(gòu)§5.5

殺傷戰(zhàn)斗部第十頁，共四十三頁，編輯于2023年，星期六1.破片式殺傷戰(zhàn)斗部

作用特點(diǎn)：利用戰(zhàn)斗部在空中爆炸后產(chǎn)生大量高速飛散的碎片直接打擊目標(biāo)，使目標(biāo)損傷或破壞。

破壞作用：擊穿破壞作用、引燃作用和引爆作用?！?.5

殺傷戰(zhàn)斗部第十一頁，共四十三頁，編輯于2023年，星期六破壞效果：取決于殺傷破片的動(dòng)能、破片的密度、有效殺傷半徑、破片的空間分布。破壞參數(shù)：一塊破片的殺傷動(dòng)能為：式中—一塊破片的重量

—?dú)麆?dòng)能所要求的破片的速度§5.5

殺傷戰(zhàn)斗部第十二頁，共四十三頁，編輯于2023年，星期六

戰(zhàn)斗部爆炸后，破片獲得初速度，高速運(yùn)動(dòng)的破片在空氣中飛行時(shí)，受到重力和空氣阻力的作用。當(dāng)破片飛行到威力半徑R處時(shí)，其破片的速度為：式中—彈道系數(shù)；R—戰(zhàn)斗部的威力半徑

—爆炸瞬時(shí)破片的初速，可用一經(jīng)驗(yàn)公式確定

Q—炸藥的熱容量；—裝填系數(shù)§5.4

殺傷戰(zhàn)斗部第十三頁，共四十三頁，編輯于2023年，星期六§5.5

殺傷戰(zhàn)斗部目標(biāo)名稱破片必要重量（克）殺傷動(dòng)能（公斤·米）人18～10（常取10）馬419高速飛機(jī)2～11150～25010毫米裝甲－350飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)25～5090～135飛機(jī)汽油箱20～3020～30各種目標(biāo)的殺傷動(dòng)能第十四頁，共四十三頁，編輯于2023年，星期六

飛散角：戰(zhàn)斗部爆炸時(shí)大部分破片（90％）所集中的角度范圍叫飛散角Ω。

靜態(tài)飛散角：殺傷戰(zhàn)斗部在靜止?fàn)顟B(tài)爆炸時(shí)破片的飛散區(qū)域。破片的靜態(tài)飛散特性完全取決于戰(zhàn)斗部結(jié)構(gòu)、形狀、裝藥性能及起爆傳爆方式。動(dòng)態(tài)飛散角：殺傷戰(zhàn)斗部在運(yùn)動(dòng)狀態(tài)爆炸時(shí)破片的飛散區(qū)域。動(dòng)態(tài)飛散角取決于導(dǎo)彈的運(yùn)動(dòng)速度，目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)速度及破片的靜態(tài)飛散特性等?！?.5

殺傷戰(zhàn)斗部第十五頁，共四十三頁，編輯于2023年，星期六§5.5

殺傷戰(zhàn)斗部第十六頁，共四十三頁，編輯于2023年，星期六

破片密度：是單位面積內(nèi)的破片數(shù)。設(shè)S為破片飛散角Ω相對(duì)應(yīng)環(huán)形帶的外表面積，則設(shè)N為飛散角內(nèi)破片總數(shù)，為每平方米表面上的破片數(shù)，則可見，Ω越小，則越大，殺傷效果越好。為了有效地殺傷目標(biāo)，對(duì)于普通飛機(jī)，要求有效殺傷區(qū)內(nèi)破片密度。§5.5

殺傷戰(zhàn)斗部第十七頁，共四十三頁，編輯于2023年，星期六§5.5

殺傷戰(zhàn)斗部戰(zhàn)斗部類型戰(zhàn)斗部重量(kg)破片重量(g)破片初速(km/s)破片飛散角(

)地空導(dǎo)彈戰(zhàn)斗部>100>119~202~33~3.61.8~2.510~40空空導(dǎo)彈戰(zhàn)斗部>112~31.8~2.310~22超低空地空導(dǎo)彈戰(zhàn)斗部1.5~3.02~2.51.3~1.89~14第十八頁，共四十三頁，編輯于2023年，星期六

破片式殺傷戰(zhàn)斗部的結(jié)構(gòu)：破片式殺傷戰(zhàn)斗部對(duì)目標(biāo)的殺傷和破壞是靠具有一定動(dòng)能并且有一定分布密度的破片直接打擊目標(biāo)來實(shí)現(xiàn)。破片的動(dòng)能是靠裝藥爆炸來提供的，而破片的分布密度與形狀大小則與戰(zhàn)斗部的外形、結(jié)構(gòu)和材料有關(guān)。為了獲得一定數(shù)量和足夠重量的破片，人們想了很大辦法?！?.5

殺傷戰(zhàn)斗部第十九頁，共四十三頁，編輯于2023年，星期六殼體刻槽式殺傷戰(zhàn)斗部§5.5

殺傷戰(zhàn)斗部第二十頁，共四十三頁，編輯于2023年，星期六藥柱表面刻槽式殺傷戰(zhàn)斗部§5.5

殺傷戰(zhàn)斗部第二十一頁，共四十三頁，編輯于2023年，星期六圓環(huán)疊加點(diǎn)焊式殺傷戰(zhàn)斗部§5.5

殺傷戰(zhàn)斗部第二十二頁，共四十三頁，編輯于2023年，星期六預(yù)制破片式殺傷戰(zhàn)斗部§5.5

殺傷戰(zhàn)斗部第二十三頁，共四十三頁，編輯于2023年，星期六2.連續(xù)桿式殺傷戰(zhàn)斗部在炸藥的周圍包有一圈鋼條，鋼條分內(nèi)外兩層，它們相互之間在端部焊接在一起。當(dāng)炸藥爆炸時(shí)，在爆炸生成物的作用下，鋼條沿四周擴(kuò)張形成一個(gè)輪形的環(huán)。圓環(huán)的張開速度約為1500m/s，再加上導(dǎo)彈與飛機(jī)的相對(duì)速度，當(dāng)它碰到目標(biāo)時(shí)，就好似一把鋼刀一樣能把飛機(jī)的機(jī)身、機(jī)翼切割下來。這樣一種效應(yīng)由于是“剪切效應(yīng)”，故這種戰(zhàn)斗部又稱為“切割式”戰(zhàn)斗部。連續(xù)桿式戰(zhàn)斗部適用于裝在制導(dǎo)精度較高的導(dǎo)彈上，才能充分發(fā)揮其殺傷效應(yīng)?！?.5

殺傷戰(zhàn)斗部第二十四頁，共四十三頁，編輯于2023年，星期六2.連續(xù)桿式殺傷戰(zhàn)斗部

§5.5

殺傷戰(zhàn)斗部第二十五頁，共四十三頁，編輯于2023年，星期六3.聚能式殺傷戰(zhàn)斗部

采用聚能式殺傷戰(zhàn)斗部攻擊空中目標(biāo)，主要考慮到金屬射流的有效破甲作用和金屬質(zhì)點(diǎn)能點(diǎn)燃目標(biāo)內(nèi)的易燃物。眾多的裝藥元素爆炸后生成金屬射流斷裂后形成很多不連續(xù)的高速金屬質(zhì)點(diǎn)，它們也可以穿透裝甲并引燃目標(biāo)內(nèi)的易燃物。如果擊中飛機(jī)蒙皮，可沖擊出許多蒙皮碎片，能破壞飛機(jī)上的電纜和油管。聚能式殺傷戰(zhàn)斗部與聚能戰(zhàn)斗部的顯著區(qū)別在于聚能裝藥不是一個(gè)而是由許多個(gè)聚能藥垛組成，所有聚能藥垛均勻沿圓周方向和軸向分布?！?.5

殺傷戰(zhàn)斗部第二十六頁，共四十三頁，編輯于2023年，星期六3.聚能式殺傷戰(zhàn)斗部

§5.5

殺傷戰(zhàn)斗部第二十七頁，共四十三頁，編輯于2023年，星期六3.聚能式殺傷戰(zhàn)斗部

§5.5

殺傷戰(zhàn)斗部第二十八頁，共四十三頁，編輯于2023年，星期六

核戰(zhàn)斗部分為原子彈頭、氫彈頭、中子彈頭。

§5.6

核戰(zhàn)斗部第二十九頁，共四十三頁，編輯于2023年，星期六

利用重核裂變?cè)碇瞥伞Ｖ睾肆炎兪侵钢卦氐脑雍朔至褳檩^輕元素的過程，在這種分裂過程中產(chǎn)生出巨大的能量，這種分裂過程以鏈?zhǔn)椒磻?yīng)進(jìn)行。鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的速度極快，只有百萬分之幾秒便完成；同時(shí)放出的能量又巨大，因而重核裂變是一種猛烈的爆炸。原子彈頭的威力用梯恩梯當(dāng)量來表示。

§5.6

核戰(zhàn)斗部1.原子彈頭

第三十頁，共四十三頁，編輯于2023年，星期六§5.6

核戰(zhàn)斗部第三十一頁，共四十三頁，編輯于2023年，星期六

利用輕核聚變釋放能量的原理制成。輕核聚變是指輕原子核聚合成較重的原子核的過程，這種聚合過程也放出巨大的能量。聚變比裂變所放出的能量大得多，熱核反應(yīng)時(shí)單位重量放出的能量大約是重核裂變時(shí)的10倍。因此氫彈頭比原子彈頭的威力更大。

§5.6

核戰(zhàn)斗部2.氫彈頭

第三十二頁，共四十三頁，編輯于2023年，星期六§5.6

核戰(zhàn)斗部第三十三頁，共四十三頁，編輯于2023年，星期六

中子彈是利用聚變反應(yīng)的熱核武器，而且只有聚變過程。純聚變的能量，約有80%以高能中子的形式釋放出來，因而光輻射和沖擊波就很弱。中子彈爆炸后，它所產(chǎn)生的光輻射和沖擊波，僅有普通核爆炸的1/10。中子的輻射能力很強(qiáng)，能穿透建筑物、地堡以至裝甲。中子的作用時(shí)間很短。在中子彈襲擊的地區(qū)，幾小時(shí)之后軍隊(duì)就可進(jìn)入目標(biāo)地區(qū)作戰(zhàn)。§5.6

核戰(zhàn)斗部3.中子彈頭

第三十四頁，共四十三頁，編輯于2023年，星期六原子彈和氫彈爆炸時(shí)以四種方式破壞：沖擊波（起爆破作用）；光輻射（起燃燒作用）；貫穿輻射和放射性沾染（起殺傷作用）。中子彈的主要?dú)蛩厥潜ê蠓派涑龃罅扛咚僦凶?，在一定范圍?nèi)形成中子雨，使人體的細(xì)胞組織受到破壞。特別是中樞神經(jīng)系統(tǒng)受到中子輻射的破壞后，人會(huì)發(fā)生痙攣和間歇性昏迷，嚴(yán)重的在幾天內(nèi)甚至幾小時(shí)內(nèi)就死亡?！?.6

核戰(zhàn)斗部3.中子彈頭

第三十五頁，共四十三頁，編輯于2023年，星期六

爆炸一顆千噸級(jí)中子彈，它的光輻射和沖擊波在半徑200m左右范圍以外不會(huì)對(duì)目標(biāo)造成什么破壞，但它的中子雨則可以穿透防護(hù)并在800m范圍內(nèi)殺傷有生力量。中子彈一般用作戰(zhàn)術(shù)武器。

§5.6

核戰(zhàn)斗部3.中子彈頭

第三十六頁，共四十三頁，編輯于2023年，星期六作用：確定引爆時(shí)機(jī)并引爆戰(zhàn)斗部。

分類：非觸發(fā)引信――用于飛機(jī)、導(dǎo)彈等空中目標(biāo)。由于這些目標(biāo)小且機(jī)動(dòng)性好，所以采用非觸發(fā)引信。觸發(fā)引信――使用爆破戰(zhàn)斗部和聚能破甲戰(zhàn)斗部的導(dǎo)彈多采用觸發(fā)式引信。§5.7

引信第三十七頁，共四十三頁，編輯于2023年，星期六§5.7

引信1.非觸發(fā)引信

分類：

無線電引信（雷達(dá)引信）（主動(dòng)式）：它是利用超高頻電磁場(chǎng)的變化而工作，其原理同雷達(dá)一樣，依靠目標(biāo)反射電磁波而工作。

光引信（激光、紅外）（主、被動(dòng)式）：它是利用目標(biāo)相對(duì)導(dǎo)彈運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的光學(xué)特性變化而工作。

第三十八頁，共四十三頁，編輯于2023年，星期六§5.7

引信

磁引信（被動(dòng)式）：利用導(dǎo)彈和目標(biāo)間磁場(chǎng)的變化而工作。許多目標(biāo)如坦克、艦艇等，它們的存在可以改變周圍空間的磁場(chǎng)分布，離目標(biāo)愈近這種變化就愈大。磁引信就是一個(gè)能察覺這種磁場(chǎng)變化的敏感裝置。聲引信（被動(dòng)式）：利用聲波的傳播場(chǎng)使引信工作。許多目標(biāo)如飛機(jī)、艦艇、坦克等都有大功率發(fā)動(dòng)機(jī)，它們要發(fā)出很大的聲音。聲引信上的敏感裝置（如聲納器）就能反應(yīng)這種聲音而起作用。電容、電感式引信：利用導(dǎo)彈與目標(biāo)接近時(shí)，其間電容量或電感量變化而工作。第三十九頁，共四十三頁，編輯于2023年，星期六§5.7

引信紅外光引信：

紅外光引信由紅外感受器、電子線路、保險(xiǎn)機(jī)構(gòu)和引爆裝置組成。紅外感受器包括八個(gè)接收器，其中四個(gè)長(zhǎng)縫接收器接收β1方向的紅外線能量，四個(gè)短縫接收器接收β2方向的紅外能量。它們交錯(cuò)排列，這樣就保證導(dǎo)彈在接近飛機(jī)時(shí)，不論飛機(jī)在導(dǎo)彈的那一個(gè)方向上出現(xiàn)，都可以使接收器先后接收到兩個(gè)信號(hào)，即β1與β2方向上的紅外線能量。第四十頁，共四十三頁，編輯于2023年，星期六§5.7

引信紅外光引信：電子線路將接收到的信號(hào)放大，并輸給電雷管引爆戰(zhàn)斗部。引信工作的條件：第一信號(hào)到