斜吹力矩

科技工作者之家 2020-11-17

斜吹力矩又称诱导滚动力矩。是指当火箭以迎角α和偏航角β(α≠β)飞行时,因为气流不对称产生的相对于纵轴的滚动力矩。

简介火箭斜吹力矩又称诱导滚动力矩。是指当火箭以迎角α和偏航角β(α≠β)飞行时,因为气流不对称产生的相对于纵轴的滚动力矩1。

影响因素斜吹力矩与下列因素有关:

(1)翼端影响,两侧与流向夹角不同,尤其是超高速下翼尖马赫锥在翼面上的形状大小在两侧有差别;

(2)弹身对弹〔尾)翼的影响在顺流向与背流向使两侧产生差别;

(3)由前翼舵偏(安装角)和在侧滑气流中形成的不对称洗流对后翼的影响。

在这些因素的影响下,使火箭的左右或上下气动面上的力和力的分布不对称。由于是只有在α、β同时存在且不等时才有的力矩,所以称为斜吹力矩1。

组成滚转力矩包含:由于弹体第Ⅲ通道的舵偏角引起的滚转力矩;主通道引起的斜吹力矩;第Ⅲ通道与主通道耦合引起的耦合力矩1。

补偿效果分析斜吹力矩补偿效果,可以概括出如下几点:

(1)由于系统本身存在时间延迟和计算时间的延迟,斜吹力矩补偿在时间上有较大的滞后;

(2)突然进入过载时,补偿与不补偿差别不大;这是由于无过载时,攻角较小,斜吹力矩本身较小,即使进行斜吹力矩补偿,影响也不大,因此补偿与不补偿不会有太大的差别;

(3)在过载保持阶段,斜吹力矩补偿基本上达到补偿的目的;

(4)突然退出过载时,有斜吹力矩补偿时滚转力矩和滚转角速度发生较大的跳变,补偿效果不好。

滚动控制效率的提高提高滚动控制的效率如增大舵面面积或展弦比、采用折叠舵面等,但通常受到结构、加工、安装和气动干扰等方面的限制和影响,同时也会极大的改变全弹的气动性能,带来很大的设计难度。另一种途径是降低大攻角下的斜吹力矩,具体的措施包括减小弹翼面积或展弦比、采用旋转弹翼、采用多片翼布局(通常为六片或八片翼)等。这些措施也同样会引起全弹气动性能的极大改变,或者存在结构和安装等方面的限制,设计难度和成本很高。1

本词条内容贡献者为:

杜强 - 高级工程师 - 中国科学院工程热物理研究所

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