第一章导弹研制过程.ppt

导弹总体结构设计第第一章一章 导弹研制过程导弹研制过程第一章 导弹研制过程 §1.1 导弹武器系统 §1.2 导弹研制过程 §1.3 导弹总体设计 §1.4 弹体的组成与分解 §1.5 弹体的使用环境 §1.6 导弹弹体设计 §1.7 “设计”的发展 §1.8 设计思想、设计准则与设计规范（标准） §1.9 导弹结构的发展趋势 §1.10结构设计人员应具备的知识和能力一、有翼导弹uu 定义定义是一种以火箭发动机或吸气式发动机为动力，机动飞行所需的法向力依靠升力部件的空气动力提供，装有战斗部的自控飞行器§1.1 §1.1 导弹武器系统导弹武器系统一、有翼导弹u 分类§1.1§1.1 导弹武器系统导弹武器系统地 空 导 弹空 空 导 弹反 舰 导 弹反 坦 克 导 弹空 地 导 弹有翼导弹反舰导弹反舰导弹 空空导弹空空导弹 一、有翼导弹u 特点1 1）制导精度高）制导精度高 2 2）机动能力强）机动能力强 3 3）系统组成及结构复杂）系统组成及结构复杂 §1.1§1.1 导弹武器系统导弹武器系统地空导弹地空导弹 反坦克导弹反坦克导弹 二、弹道导弹定义：一种沿预先设定的弹道飞行，将弹头投向预定目定义：一种沿预先设定的弹道飞行，将弹头投向预定目标的导弹。

标的导弹按作战使命分按作战使命分§1.1§1.1 导弹武器系统导弹武器系统战略弹道导弹战术弹道导弹弹道式导弹弹道式导弹§1.1§1.1 导弹武器系统导弹武器系统三、导弹武器系统u 导弹武器系统组成§1.1§1.1 导弹武器系统导弹武器系统三、导弹武器系统§1.1§1.1 导弹武器系统导弹武器系统爱国者导弹武器系统爱国者导弹武器系统三、导弹武器系统§1.1§1.1 导弹武器系统导弹武器系统武器系统武器系统三、导弹武器系统uu 各组成部分任务各组成部分任务§1.1§1.1 导弹武器系统导弹武器系统1）导弹由弹体、推进系统、制导系统、引战系统和电气系统组成导弹在制导系统和推进系统的作用下在空中飞行，最后导向所攻击的目标；引信引爆战斗部，用以摧毁目标；弹上电气系统保证导弹从起飞直至击毁目标的全过程中给弹上设备供电，并把各设备有机地连接起来，使它们按程序协同工作 三、导弹武器系统uu 各组成部分任务各组成部分任务§1.1§1.1 导弹武器系统导弹武器系统2）火控系统完成对目标信息的获取和显示、数据处理，发射平台参数测量和处理，计算装定射击诸元，射前检查，战术决策和实施导弹发射任务该系统主要由目标探测和显示系统、数据处理计算系统、发射平台参数测量处理系统、射前检查设备、发射装置、发射控制系统等构成。

三、导弹武器系统uu 各组成部分任务各组成部分任务§1.1§1.1 导弹武器系统导弹武器系统3）技术保障设备用于完成导弹起吊、运输、贮存、维护、检测、供电和技术准备，以保障导弹处于完好的技术状况和战斗待发状态技术保障设备主要有：测试设备、吊车、运输车、装填车、技术阵地及仓库拖车、电源车、燃料加注车、清洗车、气源车、通信指挥车和其它配套工具 导弹武器系统研制目的是实现使用方提出的战术技术指标要求导弹武器系统的研制工作是一项复杂的系统工程，涉及到许多技术领域和部门，从设计方案的提出到成批生产和投入使用，要经过一个很长的过程可把它分为若干阶段§1.2§1.2 导弹的研制过程导弹的研制过程可行性论证阶段方案阶段初样阶段试样阶段设计定型阶段生产定型阶段§1.2§1.2 导弹的研制过程导弹的研制过程1.1. 可行性论证阶段可行性论证阶段依据：战术技术要求 论证内容：作战使命、有效射程、导弹质量和轮廊尺寸、飞 行速度、作战空域、命中精度、发射条件等，除此以外，有 关制导方式、动力装置、战斗部，导弹几何尺寸、可靠性指 标、使用环境、研制周期和费用 论证结果：提出武器系统总体方案设想、可供选择的主要技 术途径、可能达到的指标及必须进行的支撑性预研工作，研 制周期、经费估算 提交报告：《导弹导弹 系统统研制总总要求》和《研制任务书务书 》 §1.2§1.2 导弹的研制过程导弹的研制过程 2. 2. 方案阶段方案阶段依据：批准的战术技术指标 设计内容：对多种方案进行论证比较，优选出最佳的总体方案；提出对分系统的初步技术要求；统筹规划大型试验项目及其保障条件，制定飞行试验的批次状态和分系统对接试验的技术状态和要求；制定型号质量与可靠性工作大纲、标准化大纲，及其他技术管理保障措施；确定研制程序和研制周期；概算研制经费。

提交报告：《武器系统研制方案报告 》 §1.2§1.2 导弹的研制过程导弹的研制过程3. 3. 初样阶段初样阶段目的：通过一定模拟条件下的试验，验证分系统和设备设计方案和可能达到的技术性能，为研制试验样机提供试验依据 主要工作：进行总体和分系统的初样设计，完成试制工艺准备，进行静力弹、模样弹、振动弹初样试制，进行初样的各种试验，总体和分系统的协调，拟定试样技术状态结束标志：完成初样实物，确定试样技术状态，总体向分系统提出部组件设计任务书，提出飞行试验方案，上报初样研制报告 §1.2§1.2 导弹的研制过程导弹的研制过程4. 4. 试样阶段试样阶段目的：通过飞行试验检查样机的研制工作 主要工作：进行总体和分系统试样设计，进行模样弹（助推弹）、自控弹、自导弹等试样试制，完成各种状态试样的地面试验和飞行试验 结束标志：完成研制性飞行试验，并达到飞行试验大纲的要求，编写飞行试验结果分析报告，提出型号设计定型技术状态，提出定型申请报告 §1.2§1.2 导弹的研制过程导弹的研制过程5. 5. 设计定型阶段设计定型阶段目的：对型号的设计实施鉴定和验收，全面检验武器系统战术技术指标和维护使用性能。

主要任务：完成型号定型的地面试验和靶场飞行试验，根据飞行试验和各种鉴定性结果，全面检验导弹的性能指标，按照原批准的任务书评定武器系统的战术技术性能 结束标志：按定型试验大纲要求完成飞行试验，提出型号设计定型报告以及型号研制总结报告§1.2§1.2 导弹的研制过程导弹的研制过程6. 6. 生产定型阶段生产定型阶段该阶段的主要任务是对产品的批量生产条件进行全面考核，以确认其符合批量生产的标准，稳定质量、提高可靠性生产阶段的初期，应先经过小批量的试生产，待产品的生产质量稳定之后，通过生产定型，转入批量生产 一、 总体设计的依据战术技术指标；完成研制的时间节点和定型时间；研制经费额度 §1.3§1.3 导弹总体设计导弹总体设计二、 总体设计遵循的原则Ø技术先进性Ø综合性Ø高可靠性Ø经济性§1.3§1.3 导弹总体设计导弹总体设计三、 总体设计的基本内容u 依据批准的战术技术指标要求，进行导弹总体方案论证；u 选择导弹总体参数；提出弹上各系统研制任务书；u 进行导弹工作流程、信息流程和内外接口设计；u 进行惯量、气动、弹道、操作性和稳定性以及载荷等计算，试验和仿真；u 完成可靠性、维修性、电磁兼容性和环境适应性的总体设计，最有效地满足给定的研制目标和要求。

§1.3§1.3 导弹总体设计导弹总体设计四、导弹总体设计输出的主要文件总体设计文件总体设计文件1）武器系统性能和状态类；2）结构协调类；3）设计计算类；4）试验规划类；5）分系统设计依据类工厂生产文件工厂生产文件 靶场使用文件靶场使用文件 定型文件定型文件 §1.3§1.3 导弹总体设计导弹总体设计Sam2Sam2（前苏联）：（前苏联）：1 1－一舱，－一舱，2 2－前翼，－前翼，3 3－二甲舱，－二甲舱，4 4－－ 二乙舱，二乙舱，5 5－三舱，－三舱，6 6－弹翼，－弹翼，7 7－四甲舱，－四甲舱，8 8－四乙舱，－四乙舱，9 9 －舵面，－舵面，1010－五舱，－五舱，1111 六舱， 六舱，1212－稳定面，－稳定面，1313－助推器－助推器 ，，1414－整流罩－整流罩§ §1.41.4 弹弹体的组成与分解体的组成与分解一、一、 弹体的组成弹体的组成ØØ弹身弹身 弹翼弹翼ØØ操操纵纵面面 稳稳定定面面ØØ操操纵机构纵机构 分分离机离机构构ØØ折叠机构折叠机构 § §1.41.4 弹弹体的组成与分解体的组成与分解二、二、 导弹的弹体主要作用导弹的弹体主要作用1 1）将有效载荷、动力装置、控制系统等）将有效载荷、动力装置、控制系统等连连接成一个整体；接成一个整体； 2 2）为导弹提供良好的气动外形；）为导弹提供良好的气动外形； 3 3）承受地面运输、操作和飞行中的各种载荷；）承受地面运输、操作和飞行中的各种载荷； 4 4）保护弹体内各种装载，并为它们提供必）保护弹体内各种装载，并为它们提供必要的工作环境，保证导弹完成预定的任要的工作环境，保证导弹完成预定的任务。

务§ §1.41.4 弹弹体的组成与分解体的组成与分解ØØ按按导弹从出厂到击毁目标各个时期所处的 导弹从出厂到击毁目标各个时期所处的 状态可分为： 状态可分为： 储存环境储存环境、、运输（车载、机载、舰载）环运输（车载、机载、舰载）环 境、操作环境、发射环境、飞行环境境、操作环境、发射环境、飞行环境等等；；ØØ按按对导弹影响的机理不同可分为：对导弹影响的机理不同可分为：自然环境和力学环境自然环境和力学环境 § §1.5 1.5 弹弹体的使用环境体的使用环境一、导弹弹体分系统设计一、导弹弹体分系统设计n n首首先要明确设计任务先要明确设计任务 ；；n n提提出多个方案进行可行性论证优选出一个出多个方案进行可行性论证优选出一个可可 行的行的总体技术方案总体技术方案 ；；n n最最后向结构设计下达设计任务书后向结构设计下达设计任务书 § §1.6 1.6 导弹弹体设计导弹弹体设计一、设计类型与设计方法概述一、设计类型与设计方法概述 设计的类型设计的类型 : : 1 1）） 创新设计创新设计; 2; 2）） 适应性设计适应性设计; 3) ; 3) 变参数设计变参数设计 设计方法的发展设计方法的发展: :ØØ1717世纪前的世纪前的“ “直觉设计阶段直觉设计阶段” ”；；ØØ1717世纪后的世纪后的““经验设计阶段经验设计阶段””及其后形成的及其后形成的““传统传统 设计阶段设计阶段””；；ØØ现现代设计阶段代设计阶段 现代设计与传统设计的关系现代设计与传统设计的关系 : :ⅠⅠ 继承继承; ; ⅡⅡ 共存与突破共存与突破§ §1.7 1.7 “ “设计设计” ”的发的发展展传统的结构设计一般是根据设计任务与原始条传统的结构设计一般是根据设计任务与原始条 件，根据经验，参考原准弹，结合设计原理和设计知件，根据经验，参考原准弹，结合设计原理和设计知 识，选出结构方案识，选出结构方案。

在设计中通常采用设计载荷法在设计中通常采用设计载荷法: : 强强度要求为：度要求为： 或或 一、传统的结构设计方法一、传统的结构设计方法§ §1.7 1.7 “ “设计设计” ”的发的发展展刚度要求为：刚度要求为：结构动力学校核的主要内容是结构动力学校核的主要内容是：：ØØ结构的动力学固有特性分析，即固有频率、主结构的动力学固有特性分析，即固有频率、主 振型和振型阻尼分析振型和振型阻尼分析( (避免共振避免共振) )ØØ结结构的动态载荷分析及动响应分构的动态载荷分析及动响应分析析ØØ颤颤振分析振分析§ §1.7 1.7 “ “设计设计” ”的发的发展展Ⅰ 目前常用的现代设计法:60年代以后,发展了有限元素法、结构优化设计方法和可靠 性设计方法80年代以来，发展了数字化设计技术 Ⅱ 并行设计法：并行设计是20世纪90年代出现的一种以产品生命周期 为目标的设计管理方法，这种方法把。