一种跨声速多喷口靶标的制作方法

本发明涉及靶标设计，具体涉及一种跨声速多喷口靶标。

背景技术：

1、一般巡航靶标常采用涡喷发动机作为巡航动力，然而国内现有靶标种类较少，不足以满足全部需求。根据多样化需求，故而研究一款低成本跨声速固发高速靶标是有必要的。

2、目前主流靶标大多采用鸭式或正常式的气动布局形式，鸭式气动布局的靶标要么采用滚转控制体制，要么采用旋转尾翼配合经典三通道的控制模式。滚转控制体制难度较大而且可靠性低，旋转尾翼配合经典三通道的控制模式在多喷口跨声速靶标中难以实现。传统正常式布局靶标往往需要有助推级将靶标速度迅速提高到指定速度，当达到该速度时将助推级通过切割分离的方式抛掉。这种情况下在助推级往往需要设置自由旋转尾翼来抵消全动舵面差动产生的不对称洗流引起的滚转力矩。但是，该方案结构复杂，成本高，靶标整体可靠性、稳定性较低，并造成了助推级材料的浪费。随着靶标指标的不断提高，靶标还应满足rcs要求。在本布局中，优化了反射方案，具备rcs可调功能，可满足多种指标。

技术实现思路

1、因此，本发明要解决的技术问题在于克服传统布局靶标速度提高到指定速度后，助推级需要进行切割分离而造成结构复杂、成本高、稳定性较低的缺陷，从而提供一种跨声速多喷口靶标。

2、为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

3、一种跨声速多喷口靶标，包括靶标外壳组件以及设置在靶标外壳组件内部的靶标内舱组件；

4、所述靶标内舱组件包括依次连接的头部反射舱、设备与控制舱、载荷舱、发动机舱，发动机舱的内部设置有助推与巡航一体式多喷管发动机；所述发动机舱的外部设置有适于为靶标整体提供升力的弹翼，发动机舱的尾部外围连接有适于对靶标整体进行姿态调整的尾部控制舱；所述靶标外壳组件罩设在发动机舱和尾部控制舱外围，以使发动机舱和尾部控制舱始终跟随靶标整体飞行。

5、进一步优化技术方案，所述发动机舱包括发动机舱外壳，助推与巡航一体式多喷管发动机设置在发动机舱外壳内部；所述助推与巡航一体式多喷管发动机包括发动机壳体，发动机壳体上固定设置有巡航药柱和助推药柱，发动机壳体的端部延伸固定设置有若干分别与巡航药柱或助推药柱相连接的喷管。

6、进一步优化技术方案，所述喷管包括周向设置在发动机壳体端部的若干助推喷管以及设置在发动机壳体中心处的巡航喷管，各助推喷管分别与助推药柱相连接，巡航喷管与巡航药柱相连接；所述巡航喷管及助推喷管能够分别进行运行状态的控制，以在不同飞行阶段为靶标整体提供不同的推力。

7、进一步优化技术方案，所述尾部控制舱包括定位设置在喷管外围的尾舱；所述尾舱的内部周向间隔设置有若干舵机，每一舵机上分别连接设置有全动舵片，所述舵机带动全动舵片旋转，以对靶标整体进行姿态调整。

8、进一步优化技术方案，所述尾舱上开设有若干使得喷管穿过并对喷管进行定位的通孔；

9、所述舵机位于相邻的两通孔之间。

10、进一步优化技术方案，所述弹翼呈x型对称布置，各所述全动舵片呈x型对称布置；所述弹翼与各所述全动舵片构成x－x型布置方式。

11、进一步优化技术方案，所述全动舵片采用对称六边形翼型，梢根比0.65，展弦比1。

12、进一步优化技术方案，所述弹翼采用实心构造梯形翼，翼型为对称六边形翼型，前缘后掠角25度，后缘后掠角0度，展弦比1.2，梢根比0.26。

13、进一步优化技术方案，所述头部反射舱能够进行rcs可调；所述头部反射舱包括能够增加雷达反射面积的冯卡门头锥部，冯卡门头锥部的内部设置有泡沫和雷达反射增强装置，冯卡门头锥部的端部设置有与设备与控制舱相连接的球座。

14、进一步优化技术方案，所述雷达反射增强装置为龙伯球，龙伯球与球座固定连接，龙伯球分为基球与反射盖两部分，通过更换反射盖实现头部反射舱rcs可调功能。

15、进一步优化技术方案，所述冯卡门头锥部采用多层材料复合的结构组成方式，各铺层从内至外分别为石英/氰酸酯复合材料、pmi泡沫、石英/氰酸酯复合材料。

16、进一步优化技术方案，所述设备与控制舱包括与球座相连接的设备与控制舱外壳，设备与控制舱外壳的内部设置有电源与电源管理系统、导航系统和控制系统，导航系统的输出端连接于控制系统的输入端，发动机舱和尾部控制舱的受控端分别连接于控制系统的输出端；

17、所述载荷舱包括与设备与控制舱外壳一体连接的载荷舱外壳，载荷舱外壳内设置有载荷与载荷管理系统，载荷与载荷管理系统的受控端连接于控制系统的输出端。

18、本发明技术方案，具有如下优点：

19、1.本发明提供的一种跨声速多喷口靶标，采用助推与巡航一体式多喷管发动机及尾部控制舱均与靶标整体一体设置的方式，使得发动机舱和尾部控制舱始终跟随靶标整体飞行。本发明中的弹翼提供了主要的升力，尾部控制舱能够完成对靶标姿态的调整，相较于采用鸭式布局的靶标，通过弹翼与尾部控制舱共同控制的方式，提高了靶标的纵向稳定性，提高了控制可靠性，同时提高了操纵精度，利用全动舵面降低了操纵难度。因助推与巡航一体式多喷管发动机为一体形式，靶标整体在飞行过程中无需进行两级分离，进而避免了因采用两级分离结构而导致的结构复杂、成本高、稳定性差的问题。本发明解决了国内现有技术层面上存在的一种布局问题，实现了低空跨声速靶标的成功飞行，符合一般靶标要求的结构简单、成本低。满足现役部队对低空跨声速导弹袭击情况的模拟要求，对国际主流主战巡航导弹的精准拦截提供了靶标模拟服务。

20、2.本发明提供的一种跨声速多喷口靶标，将助推发动机与巡航发动机集成为一体，在靶标飞行过程中，可以在靶标的各个飞行阶段全程参与，降低了靶标在布局优化中的难度，发动机舱部分无需进行两级分离，提高了靶标的稳定性。

21、3.本发明提供的一种跨声速多喷口靶标，弹翼呈x型对称布置，保证了在各个方向能产生的最大机动过载，在各个方向产生升力具有快速响应的特性，降低了控制的难度。各全动舵片呈x型对称布置，初始状态时，全动舵面布置与弹翼保持一致。弹翼与各全动舵片采用沿弹身周向均匀分布的x－x方式。在伺服舵机的控制下，全动舵片产生偏转，在气动力的作用下进行弹的姿态调整。

22、4.本发明提供的一种跨声速多喷口靶标，全动舵片采用对称六边形翼型，在调姿时，全动舵片的对称六边形的翼型构造保证了在小气流攻角时既可以稳定地提供偏转力矩，又可以最大限度地不让气流发生分离。各全动舵片控制互不干扰，根据控制信号可完成同步偏转或差动，从而完成靶标姿态的调整。

23、5.本发明提供的一种跨声速多喷口靶标，头部外形采用冯卡门形头部，降低了头部阻力，尤其是具有在跨音区的良好阻力特性。考虑到加工要求，弹身与尾部均采用平直圆柱形，保证了气动外形，为弹翼和全动舵片提供了安装位置。

24、6.本发明提供的一种跨声速多喷口靶标，龙伯球固定至球座，龙伯球分为两部分，分别为基球与反射盖，rcs可调功能通过更换反射盖实现。本发明较原来更换龙伯球实现rcs可调的方案具有较大改进，避免了球座需要做适应性修改或整体更换，降低了结构复杂程度与成本。