本期特约

  • 从低成本角度探讨航天运载器技术发展路线

    朱坤;杨铁成;周宁;

    为降低航天运载发射成本,传统的航天运载器经历了一次性使用运载火箭、航天飞机、可重复使用运载火箭的发展历程。分析了一次性使用运载火箭、航天飞机、可重复使用运载火箭、空天飞行器的运载方式与运载成本,研究了国外空天飞行器发展情况,概括了空天飞行器发展面临的宽域高超声速流动与燃烧问题、真实气体效应问题、多种热力循环模态转换与匹配问题、超高温作用下材料/结构热防护与失效问题、宽域高动态强耦合飞行控制问题。通过重复使用水平起降空天飞行器有望大幅降低航天运载发射成本,但也面临巨大的技术挑战,需重点投入和攻关。

    2021年06期 No.438 1-6+13页 [查看摘要][在线阅读][下载 1279K]

总体技术

  • 跨介质飞行器关键技术及飞行动力学研究趋势分析

    唐胜景;张宝超;岳彩红;桑晨;郭杰;

    跨介质飞行器能够自主适应不同介质环境,具备完成新型作战样式下复杂作战任务的潜力,是未来军事技术发展的重要方向。对跨介质飞行器的研究现状进行梳理,介绍了典型的跨介质飞行器。总结了跨介质飞行器研究过程中的关键技术,进一步分析了跨介质飞行器涉及的动力学问题,对跨介质飞行器的动力学建模与出水/入水过程参数辨识、跨介质制导方法、变形/飞行一体化协调控制等现状和趋势进行了梳理和总结。

    2021年06期 No.438 7-13页 [查看摘要][在线阅读][下载 860K]
  • 智能变体飞行器研究综述与发展趋势分析

    张尧;张婉;别大卫;阚梓;

    航空航天领域的快速发展使得人类对飞行器性能要求不断提高,传统固定构型的飞行器无法适应未来军民领域的复杂任务需求。随着智能材料、智能结构、智能感知与智能控制等关键核心技术的发展,智能变体飞行器成为近年来国内外重点关注的热点研究领域。从智能变体飞行器的概念内涵与分类出发,详细综述了当前智能变体飞行器技术在传统航空器领域、无人机领域、导弹武器系统领域的发展现状,并从设计仿生化、全局智能化、高速跨域化三个方面对智能变体飞行器的发展趋势进行分析总结,为未来智能变体飞行器的发展提供有力的技术保障。

    2021年06期 No.438 14-23页 [查看摘要][在线阅读][下载 1860K]

高超专递

  • 美国高超声速导弹发展现状与前景分析

    廖孟豪;

    按照吸气式巡航和助推滑翔两大技术路线,简要梳理了美国高超声速导弹的发展历程,系统梳理了美军各军种在研高超声速导弹的使命任务、关键性能和进展程度等情况,从投资强度、研发进度等角度预测分析了美军高超声速巡航导弹和助推滑翔导弹的发展前景。分析认为,高超声速巡航导弹和助推滑翔导弹均采用了多方案并行发展的思路,其中,助推滑翔导弹占据了当前及至少未来五年之内的绝大部分高超声速导弹科研预算;美国高超声速巡航导弹将主要朝着小型化方向发展,高超声速助推滑翔导弹将朝着全谱系方向发展,并最终会补齐洲际打击的空白。

    2021年06期 No.438 24-27+32页 [查看摘要][在线阅读][下载 799K]
  • 美国高超声速领域科研管理体系改革及能力布局

    李向阳;张灿;

    对美国高超声速领域科研管理体系的组织架构、组成要素和功能定位进行了梳理。结合美国高超声速发展战略背景,对美国近三年来的组织管理相关动向进行了归纳,分析了美国此轮高超声速领域科研管理体系改革的重点布局方向。通过深入挖掘相关机构职能、人员配置、资源运作之间的关联关系,对美国高超声速领域科研管理体系的驱动机制进行了研究。总结了改革后的管理体系特点,并对相关影响进行了分析。

    2021年06期 No.438 28-32页 [查看摘要][在线阅读][下载 1154K]
  • 美国高超声速风洞试验能力发展综述

    罗月培;孙宗祥;孙杭义;陈喜兰;李文佳;

    风洞试验对高超声速飞行器的研制发展起着重要作用。近年来,美国国防部不断加大基础试验设施投资,通过对现有高超声速风洞设备现代化升级改造,极大地弥补了其高超声速地面试验能力的不足。调研了美国高超声速风洞试验能力发展背景,重点阐述了近期美国高超声速风洞地面试验在气动力/热、推进一体化、材料与结构等领域能力提升的主要动向,以及对特色高超声速设备建设的探索研究,并分析美国高超声速试验能力提升的举措及设备能力变化,得出了几点启示。

    2021年06期 No.438 33-41页 [查看摘要][在线阅读][下载 1284K]
  • 高超声速飞行器激波/边界层干扰控制方法综述

    钟翔宇;黄伟;钮耀斌;李洁;

    在高超声速流动中,激波/边界层干扰现象不可避免,它会对流场稳定性和飞行器安全造成不利影响。因此,研究激波/边界层干扰流动控制方法必要且迫切。概述了激波/边界层干扰现象的产生机理,并介绍了目前较为前沿的边界层抽吸控制、边界层吹除控制、次流循环控制、壁面鼓包控制、微型涡流发生器控制以及等离子体控制等控制方法,并对各控制方法的优劣势和发展前景进行了探讨。

    2021年06期 No.438 42-48+62页 [查看摘要][在线阅读][下载 1299K]

导弹大观

  • 改进型海麻雀舰空导弹的发展分析

    侯学隆;辛元杰;

    改进型海麻雀导弹是美军舰艇中程防空和自卫反导的关键武器,对反舰导弹突防构成严峻挑战。在简要介绍改进型海麻雀导弹装备现状的基础上,系统分析了改进型海麻雀Block 1导弹的基本性能、主要型号、主要特点、通信链路和作战模式等基本问题,重点阐述了改进型海麻雀Block 2导弹的主要改进之处及其对宙斯盾舰艇防空反导作战的影响,并研究了单平台制导模式和一体化火力控制-防空模式的作战流程,给出了对抗宙斯盾防空反导体系的基本思路。

    2021年06期 No.438 49-55页 [查看摘要][在线阅读][下载 1276K]

无人机

  • 国外无人机蜂群发展状况及反蜂群策略研究

    张冬冬;王春平;付强;

    在科技创新和作战方式革新的推动下,无人机在新型军事战争中焕发出新的生命力。近年来,无人机自主控制及智能化技术取得了长足发展,蜂群作战登上国际军事战争的舞台,并且备受关注。介绍了无人机蜂群的作战特点和国外无人机蜂群的发展状况,分析了现有的反蜂群作战能力,提出了针对无人机蜂群的防御策略,即构建一体化察打反制体系,为无人机蜂群的发展和反蜂群策略研究提供参考。

    2021年06期 No.438 56-62页 [查看摘要][在线阅读][下载 1237K]
  • 高空超长航时太阳能无人机主要技术问题分析

    石文;贾永清;李广佳;郭林;

    高空超长航时太阳能无人机采用太阳能作为能量来源,飞行高度可达20 km以上,留空时间理论上可达数月乃至数年。与传统航空器相比较,其系统综合设计具有互约束、高敏感、多学科强耦合等特点。梳理了高空太阳能无人机发展历程,在此基础上,从总体综合设计、低雷诺数空气动力学及气动设计、飞行力学和飞行控制、超轻质结构设计与实现、能源推进高效应用等方面,对各项技术存在的问题及主要技术发展方向进行了阐述,并对该类无人机未来发展进行了展望。

    2021年06期 No.438 63-66+104页 [查看摘要][在线阅读][下载 797K]

情报交流

  • 大国竞争背景下美军弹药战备能力建设态势分析

    胡冬冬;

    介绍了美军近年来大力加强弹药战备能力建设的动因,从美军启动弹药战备计划、扩大弹药采购、强化印太战区弹药存储设施建设、加强弹药组装分发与运输演训以及开展弹药工业体系弹性评估等多个维度,总结了美军提升弹药战备能力的具体举措,对其潜在威胁进行了简要分析,旨在为系统把握美军战备能力建设动向、研判印太地区战争征候、评估战争风险提供决策参考。

    2021年06期 No.438 67-71页 [查看摘要][在线阅读][下载 1290K]
  • 美国空军托盘化弹药发展现状及特点分析

    廖南杰;袁成;

    美国空军托盘化弹药是承载在运输机、特种作战飞机等飞机货舱的制式或专用托盘上,通过机尾舱门批量投射的对地打击武器,是为该军种武库机概念探路、进行技术摸索和储备的关键举措。系统梳理了托盘化弹药的发展背景、发展历程和发展现状,分析了其打击火力强大、打击成本较低、作战灵活性强、作战场景多样、依托网络作战等优势,以及战场生存力低、影响空运能力、效费比不理想、指控流程复杂等可能限制该武器后续发展和应用的不利因素。

    2021年06期 No.438 72-76页 [查看摘要][在线阅读][下载 984K]
  • 美国巡航导弹防御系统发展现状与分析

    陈兢;赵飞;

    为应对中俄巡航导弹能力持续提升和多发齐射等威胁,在对抗中保持绝对优势,美国高度重视全面提升巡航导弹防御能力,正在推进开发本土巡航导弹防御架构。通过对美国巡航导弹发展基本情况的跟踪研究可以看出,美国高度重视发展巡航导弹防御能力,正推进建立可多层拦截的巡航导弹防御体系,重视提升探测巡航导弹的传感器性能,积极探索先进防御技术,并积极储备高超声速巡航导弹防御技术,未来可能在一定程度上降低对手反介入/区域拒止能力并抵消大国部署高超声速导弹的优势力量。

    2021年06期 No.438 77-80页 [查看摘要][在线阅读][下载 862K]
  • 美国下一代天基预警系统发展研究

    熊瑛;齐艳丽;才满瑞;

    介绍了美国天基预警系统的发展现状、部署情况和最新的调整变化,重点研究了下一代天基预警系统的体系架构、发展规划和项目研制进展,分析预测美国下一代天基预警系统的发展特点及其预警能力。通过分析可以看出,未来天基预警系统将成为美国导弹预警探测的主力军,美国构建多星、多轨道和弹性的天基预警卫星星座,预计在2030年左右具备针对弹道导弹和高超声速武器的预警探测和全程跟踪能力,极大地提升了反导系统的网络化作战能力。

    2021年06期 No.438 81-85页 [查看摘要][在线阅读][下载 1023K]
  • 美国空天防御技术发展分析

    杨卫丽;朱斌;李敬雪;

    明确美国空天防御概念内涵,研究提出未来空天防御具备时代性、战略性、跨域性、联合性、进攻性等主要特征;预测未来美国空天防御体系发展趋势,研究提出装备空天化、部署全域化、体系一体化、对抗跨域化等结论观点;分析未来美国空天防御技术发展方向,研究提出预警探测技术、指挥控制技术、拦截防御技术、新概念技术等发展重点;旨在通过提升防御各环节要素技术水平,更好地适应未来空天防御作战需求。

    2021年06期 No.438 86-90页 [查看摘要][在线阅读][下载 1089K]
  • 导弹新型发射技术发展动态及重点发展方向研究

    贺卫东;刘焕兴;尹军茂;

    针对未来导弹武器装备发射新技术应用方向,以及未来智能化战争高强度体系对抗环境下发射装备新的能力需求,主要论述了国外导弹电磁弹射、陆基发射、水下发射和地面无人发射平台等发射技术发展动态,综合分析了新型发射技术的发展情况、技术特点和问题,提出了需关注的发射技术重点发展方向,为新一代导弹武器装备研究和新质作战能力提升提供参考。

    2021年06期 No.438 91-98+121页 [查看摘要][在线阅读][下载 1706K]
  • 美国高速飞行器相关材料技术发展态势分析与认识

    孟松鹤;刘人汇;杨强;

    高速飞行器的发展离不开高温材料与热防护技术的进步,事关结构和推进系统的耐环境能力、效能、可靠性和经济可承受性。通过对近十届美国复合材料、材料与结构年会可公开的信息跟踪和调研,简要分析了主题设置、大会和分会场报告题目等情况,总结了相应的重点与热点研究方向。同时也从中认识到,在高温材料与热防护技术研发过程中,工程中的基础问题、创新性解决方案、多学科交叉与多部门联合、持续性数据库建设等工作,值得关注和借鉴。

    2021年06期 No.438 99-104页 [查看摘要][在线阅读][下载 842K]
  • 精确打击武器成本控制研究

    王旭;潘幸华;窦从浩;武勇;

    传统以性能为导向的研制模式造成精打武器成本偏高,限制了装备的规模和作战样式。为应对未来高强度、高烈度的持续作战,提升装备规模、降低武器成本、实现敏捷制造成为了新的发展趋势。基于未来战争对精打武器装备降成本、规模化的使用需求,从装备研发设计技术、研制管理、采办和使用模式等角度出发,以一些典型装备或项目为例,分析了美军装备成本管控模式与方法,提出了低成本设计和试验技术探索、研发管理和采办体制创新、寿命周期成本管控、先进制造模式应用等降成本技术途径,为降低精打武器成本、提升高技术武器经济可承受性提供思路。

    2021年06期 No.438 105-111页 [查看摘要][在线阅读][下载 1128K]

控制与制导

  • 多导弹协同制导技术综述

    姚禹正;余文斌;杨立军;陈万春;

    多弹协同制导有利于提高导弹的突防能力、抗干扰能力与目标识别能力,综述了多弹协同制导技术的发展现状,将协同制导方法根据各参战单位是否在线通信分为开环与闭环,根据通信网络的拓扑结构分为集中式与分布式,介绍、对比了各制导方法的特点及优缺点。综述了协同编队飞行的编队方法,将维持编队队形的控制类型分为基于位置的控制、基于相对位移的控制、基于距离的控制,并分析了各控制方案对于导弹传感器能力的要求以及各弹间交互的拓扑结构。指出了协同制导面临的难点,并对人工智能在协同制导领域的应用作出展望。

    2021年06期 No.438 112-121页 [查看摘要][在线阅读][下载 839K]
  • 吸气式高超声速飞行器控制技术综述与展望

    王常虹;安昊;

    作为空天领域的制高点,吸气式高超声速飞行器以超燃冲压发动机为主动力,飞行马赫数大于5,但其控制技术尚不成熟。简要回顾了面向控制的AHV模型,包括两种典型的纵向动力学模型以及其他代表性工作。综述了近二十年AHV控制领域的重要理论成果,涵盖反步法、自适应等多种现代控制方法。结合AHV工程中亟待解决的大包线飞行控制、气动舵/直接力复合控制、推进/热防护系统协调控制等实际问题,对AHV控制技术的发展进行了若干展望。

    2021年06期 No.438 122-126+132页 [查看摘要][在线阅读][下载 805K]
  • 临近空间再入滑翔目标轨迹预测研究进展综述

    周池军;李明杰;雷虎民;

    高超声速飞行器武器化进程的日益加速使得临近空间再入滑翔目标成为空天安全的现实威胁。再入滑翔目标的轨迹预测是开展基于预测命中点拦截作战的前提和基础。围绕非合作再入滑翔目标的轨迹预测问题,从控制变量选取、机动模式匹配、轨迹特征辨识和作战意图推断四个方面梳理了轨迹预测的研究进展,分别从探测手段、模型参数、跟踪模型和机动特性四个方面分析了轨迹预测面临的难点,对轨迹预测的发展趋势进行了展望,为相关研究提供参考与借鉴。

    2021年06期 No.438 127-132页 [查看摘要][在线阅读][下载 802K]
  • 飞航导弹用小型高精度加速度计技术综述

    尚克军;刘飞;孙刚;张菁华;

    加速度计主要用于敏感运动体相对于惯性空间的线运动,是飞航导弹等惯性导航和制导系统的核心组成元件。近年来,随着飞航导弹向轻质化、集成化、智能化方向发展,对小体积、高精度加速度计提出了迫切需求。从梳理国外小型高精度加速度计技术的最新进展出发,分析其在提升精度、压缩SWaP指标等方面采用的路线、方案和具体措施,并对小型高精度加速度计技术的未来发展进行展望,旨在为相关技术研究提供参考。

    2021年06期 No.438 133-138页 [查看摘要][在线阅读][下载 1541K]
  • 水下PNT技术进展及展望

    许江宁;林恩凡;何泓洋;吴苗;

    随着世界强国天基定位导航授时(PNT)系统建设和完善,覆盖深空、水下、室内、地域应用的扩展对水下PNT体系建设和相关技术发展提出了更加迫切的要求。主要对美俄等发达国家的水下PNT体系建设现状及规划进行梳理,在此基础上总结归纳了国外惯性导航技术、水声定位导航技术、水下物理场匹配技术、岸基无线电导航技术及高精度授时/守时技术五项水下PNT核心技术的发展现状,并对未来PNT技术的发展趋势进行了分析。

    2021年06期 No.438 139-147页 [查看摘要][在线阅读][下载 1049K]
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