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远程超低飞行轨道分析
  • ISSN号:0459-1879
  • 期刊名称:力学学报
  • 时间:0
  • 页码:449-454
  • 语言:中文
  • 分类:V412.41[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程;航空宇航科学技术]
  • 作者机构:[1]中国科学院力学研究所高温气体动力学重点实验室,北京100190, [2]中国空气动力研究与发展中心国家CFD实验室,北京100083
  • 相关基金:国家自然科学基金资助项目(10425211,10621202).
  • 相关项目:空天飞行器高温气体流动研究
中文摘要:

研究了一种新的远程导弹飞行轨道的可行性,它的最大飞行高度约100km.这种超低弹道,借鉴卫星模式,利用离心力抵抗重力.与卫星轨道运行不同的是,超低弹道周围的稀薄空气影响至关重要,必须考虑.计算和分析结果表明,在相同载荷条件和射程条件下,超低弹道和经典的最小能量弹道对于火箭动力的需求大致相当,射程10000km以上基本相同.头部半径为5cm的轴对称外形,沿超低弹道飞行时,其驻点热流在高度26km左右达到最大值50MW/m^2,约为最小能量弹道驻点热流最大值的50%.由于超低弹道对升力没有要求,飞行过程中的气动加热问题,沿用成熟方法如烧蚀防热即可解决.总体而言,超低弹道对于火箭动力与外形气动力/热要求,现有技术容易满足,因此利用它增强远程导弹的突防能力是现实可能的.

英文摘要:

An ultra-low, long-range flight trajectory with the maximum altitude of about 100 km is investigated. Such an ultra-low trajectory employs the satellite mode against the gravitation by the centrifugal force. Different from a running satellite, the rarefied gas effects on the ultra-low trajectory are essentially important. It is shown that under the same payload and range, the power requirements of the ultra-low trajectory and classic minimum energy trajectory are almost the same. For an axial symmetric configuration with the nose radius of 5 cm, its stagnation heat flux along an ultra-low trajectory arrives at a maximum value of 50 MW/m^2 around altitude 25 km, which is about half of the maximum stagnation heat flux along a minimum energy trajectory. The aerodynamic heating along an ultra-low trajectory can be solved using conventional mature techniques such as ablation, because it does not require lift. In general, the power and aerodynamic requirements of ultra-low flight trajectories can be satisfied based on existing technologies, and therefore it is realistic to promote the anti-defense ability of long-range missiles by taking the ultra-low flight trajectory.

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期刊信息
  • 《力学学报》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:中国科学院
  • 主办单位:中国力学学会 中国科学院力学研究所
  • 主编:魏悦广
  • 地址:北京市海淀区北四环西路15号中科院力学所内《力学学报》
  • 邮编:100190
  • 邮箱:lxxb@cstam.org.cn
  • 电话:010-62536271
  • 国际标准刊号:ISSN:0459-1879
  • 国内统一刊号:ISSN:11-2062/O3
  • 邮发代号:2-814
  • 获奖情况:
  • 1992年首届自然科技期刊一等奖,1996年国家自然科技期刊二等奖,2000年首届国家期刊奖
  • 国内外数据库收录:
  • 美国数学评论(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
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