赫赫有名的钱学森弹道
在弹道导弹弹道学中,将弹道式导弹的弹道分为3个阶段——主动段(OK)、自由段(KE)和再入段(EC),钱学森弹道理论就是研究自由段(KE)末段的一套理论体系。
在自由段,导弹发动机关闭,弹头只受地球引力和由于地球自转而产生的离心惯性力和哥氏惯性力的作用,此时,弹道导弹质心的运动轨迹是这样的:
这个轨迹乍看起来十分简洁,似乎不错,但其实不然,缺点主要有:
1、射程短
2、再入段滞点热峰流值和压力值均超过现有材料的防护极限
所以此类弹道只是一个理论模型。
为了解决这个问题,钱学森与他的两名同事共同提出了“钱学森弹道”,基本原理就是让弹头在“临近空间”(距地面20—100km)进行增程滑翔,然后再进入稠密大气。为什么弹头会在这个高度滑翔而不是“一头栽下来”呢?因为在“临近空间”存在着较为稀薄的大气,当高速物体由真空进入密度介质时,会产生反压,所以,“钱学森弹道”又被称为“助推滑翔弹道”
东风-21D型导弹和最新的东风-17便是采用了钱学森弹道。该弹道即“助推-滑翔”弹道。钱学森弹道的特点是把弹道导弹和巡航导弹的飞行轨迹融为一体,从而使采用这种弹道的导弹既具备弹道导弹的突防性能,又具备了巡航导弹的灵活性。采用钱学森弹道之后,导弹在强大升力的作用下,可以再次冲出大气层,进入近地空间,并作第二次抛物线运动,然后再次进入大气层,如此循环往复。