美国高超声速导弹发展现状与前景分析

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。     

助推滑翔高超声速导弹发展趋势及作战使用研究

助推滑翔高超声速导弹因其技术实现难度相对较低,且在作战使用上拥有广泛的应用前景,而备受诸多国家的重视。主要分析了当前美国、俄罗斯等国助推滑翔高超声速导弹的发展现状及特点,并从技术性能与作战需求两方面分析了助推滑翔高超声速导弹未来的发展趋势。最后,从作战指挥决策、目指信息保障、多弹协同作战使用和导弹射效观测与评估等四个方面分析了未来助推滑翔高超声速导弹在作战使用中面临的关键问题。     

美国AGM-183A机载高超声速助推滑翔导弹技术方案及主要性能研判

根据美国空军和洛马公司公布的官方文件,以及近期美《航空周刊》编辑发布的AGM-183A导弹方案概念图等信息,综合研判了美空军正在研制的AGM-183A机载高超声速助推滑翔导弹技术方案和主要性能指标。通过分析认为,AGM-183A导弹很可能是一型技术方案先进而作战效能低下的机载高超声速助推滑翔导弹,是美军追求快速形成能力但又不愿意采用更加保守有效的技术方案的权宜产物。     

美国成功完成AHW首次试飞

2011年11月17日,美国成功发射先进高超声速武器（Adv-abced Hypersonic Weapon,AHW）,随后,该飞行器完成了约4 000 km的飞行,AHW与8月份试飞的HTV-2相似,为助推-滑翔高超声速飞行器,但HTV-2试飞失利,而AHW首飞即获成功对美国的高超声速研究和全球打击计划具有至关重要的...     

美俄高超声速武器发展研究综述

随着俄罗斯匕首、锆石等高超声速武器飞速发展,非对称作战逐渐成为未来新型作战样式以及影响各国全球战略威慑的重要因素。主要介绍了近期美俄高超声速武器研究和试验情况,分析了各型号高超声速助推滑翔导弹、高超声速吸气式导弹和高超声速飞机的作战性能、战略用途以及发展联系。在此基础上,论述了未来高超声速飞行器发展过程中超燃冲压发动机与组合循环动力系统、热防护结构设计与高温材料应用和制导与控制等关键技术面临的难题,介绍了相关技术的研究进展并作出展望。     

波音公司完成HyFly高超声速导弹助推试验

2005年8月26日,波音公司与国防高级研究计划局（DAR-PA）和海军研究局（ONR）合作,成功进行了HyFly（高超声速飞行）高超声速打击导弹的助推段性能演示试验。     

美AGM-183A高超声速助推滑翔导弹首飞

正2019年6月12日,美国空军在加利福尼亚州爱德华兹空军基地成功完成了一次高超声速导弹的试射。在试射中,1架B-52H战略轰炸机发射了AGM-183A高超声速助推滑翔导弹。该型导弹最大飞行速度可达20马赫,拥有多重变轨能力,由B-52H、B-21这类战略轰炸机运送,可对敌方目标实施远程打击,实战部署后将增强美空军的战略打击能力。奋起直追——不足两年进入试飞阶段美军一直特别重视各类高超音速武器的发展。而近年来,随着俄罗斯等国高超声速     

高超声速导弹演示器的关键技术——双燃烧室冲压发动机

作为高超声速导弹技术开发与验证计划的一部分 ,美国国防高级研究计划局 (DARPA)和美国海军打算在 2 0 0 4年下半年 ,在加州近海进行高超声速导弹样弹的空射有动力飞行试验 ,预计海军在今后 10年内可能采购批生产型导弹。据海军官员称 ,这种拟议中的Ma =6导弹将装备水面舰、潜艇和飞机 ,最初用来攻击高度机动、时间敏感的地面目标 ,如飞毛腿导弹发射架 ,以后还可能用来攻击加固目标、深埋地下目标和重点防御目标。2 0 0 2年 2月 ,DARPA和海军研究局发起为期 4年的高超声速飞行 (HyFly)演示器计划。Hy Fly计划由海军现行的高超声速计划…     

数字工程在美高超声速武器中的应用

数字工程作为一种前沿的工程方法和技术手段,利用新一代数字和信息技术在美国高超声速武器的设计、模拟、测试和优化等方面发挥着关键作用。全面探讨了数字工程在美国高超声速武器研产各阶段的应用,介绍了美国企业在高超声速武器数字工程建设方面的重要发展以及美国相关重要高超声速导弹项目。评估了数字工程在该领域所面临的挑战及未来发展趋势,包括技术不成熟、验证不确定性、安全可靠性差等问题,未来数字工程将加速技术创新,在美国高超声速巡航导弹、高超声速助推滑翔导弹等武器设计、研发、制造和集成等方面发挥重要作用。     

火箭增程乘波外形导弹弹道特性研究

基于椭圆锥相交流场,采用非轴对称设计方法生成了一种带火箭增程的乘波外形高超声速导弹,并在给定攻角条件下对乘波外形导弹的弹道进行了仿真.仿真结果表明:导弹的飞行轨迹为波浪形;在满足热防护的条件下,给定乘波外形和初始滑翔速度的导弹存在一个较优的初始滑翔高度;导弹自带增程火箭的点火时间越早,其飞行距离越远.     

高超声速滑翔飞行器弹道仿真分析

针对临近空间高超声速助推滑翔飞行器弹道轨迹预测,以高超声速助推滑翔飞行器为研究对象进行了纵平面运动轨迹建模、气动参数估计及攻角模型设计.不同滑翔初始状态下的弹道仿真结果表明:滑翔初始运动高度越高,跳跃幅度越大;滑翔初始运动速度越大,滑翔时间越长.通过研究加深了对高超声速飞行器运动特性的认识,为弹道预报、轨迹规划与制导系...     

波音公司拟进行高超声速导弹飞行试验

波音公司准备在2007年初开始进行HyFly(高超声速飞行)高超声速导弹验证机的飞行试验, 这意味着, 波音公司朝着实现美国国防部拟定的远距离快速打击瞬间目标的设想又迈进了一大步.为了最终部署高超声速导弹, 在今后10～12年内必须持续研究高超声速技术.     

反临近空间助推滑翔高超声速目标制导研究

临近空间助推滑翔高超声速飞行器飞行海拔高、速度快、机动强,传统防空导弹和空空导弹难以对其进行拦截。针对拦截具有大机动能力的临近空间高超声速飞行器的精确制导问题,分析了拦截弹弹体过载及其响应时间常数需求并阐明了直接力控制的必要性,确定了红外成像导引头探测体制并分析了截获距离、分辨率与帧频、瞬时视场角、离轴角等指标需求。最后,论述了直接力应用现状并提出了装置布局方案。     

德国的高超声速导弹

介绍了德国高超声速导弹计划的研究目标和目前进展,提出了发展高超声速导弹需要解决的技术问题．说明了用高超声速导弹在助推段拦截战术弹道导弹的构想。     

美国成功试验先进高超声速武器

2011年11月17日,美国国防部宣布陆军先进高超声速武器(AHW)计划首飞试验取得成功。AHW是美国常规快速全球打击体系(CPGS)下重点发展的一种助推滑翔武器方案,也是美国空军计划在HTV-2基础上发展的常规打击导弹(CSM)的备选方案。此次试验是继2010年4月和2011年     

高超声速飞行器制导控制及一体化设计方法

针对高超声速飞行器制导与姿态控制问题,从慢回路质心制导、快回路绕质心姿控、制导控制联合设计和制导控制一体化设计四个层面对高超声速飞行器制导控制方法进行了总结综述。基于当前各国高超声速飞行器的发展脉络和高超声速飞行器典型飞行特点归纳总结制导与姿态控制方法的重难点;以飞行阶段为准则分别阐述了高超声速飞行器助推段、滑翔段和俯冲段的制导策略及其内涵,结合现代控制理论剖析了已成功用于高超声速飞行器姿态控制的非线性控制过程;基于已公开的有限数目的文献,对高超声速飞行器制导控制联合设计和制导控制一体化设计方法进行了分析。最后,对高超声速飞行器制导控制一体化全集成设计的思路和趋势进行了探索总结。     

临近空间高超声速导弹弹道特性分析

对美国X-51A四次飞行试验进行综合研究,在X-51A飞行轨迹的基础上,利用数值方法研究初始高度、速度及爬升角对未来高超声速导弹弹道的影响,分析了临近空间高超声速导弹各阶段弹道特点,最后在MATLAB环境下进行临近空间高超声速导弹弹道仿真,分析了目标速度、高度、飞行时间和水平距离之间的相互关系,为后期有针对性拦截临近空间高超声速导弹提供参考。     

对美国空军高超声速导弹武器材料和工艺项目提案征集通告的研究

基于美国空军研究实验室(AFRL)近期发布的关于"高超声速导弹武器材料和工艺"项目的广泛机构通告(BAA),介绍了项目的基本情况,总结了第一阶段提案征集需求要点,并从高超声速助推滑翔武器当前技术成熟度水平、集成计算材料工程(ICME)等先进方法的应用等角度对该项目进行了分析和评述。     

高超声速助推飞行试验技术方案研究

以高超声速飞行器为有效载荷,进行了高超声速助推飞行试验技术方案研究,并通过分析气动力参数、设计变量参数的范围及约束条件,进行了助推弹道设计,确定了二级助推发动机设计要求,并利用调整发射俯仰角、滑行时间和配重物质量来调整助推弹道参数,将高超声速飞行器送入试验弹道．最后将计算结果与美国HyFly计划陆基发射试验的弹道实测数据进行对比分析．结果表明,设计结果与HyFly试验数据较吻合,验证了助推飞行试验技术方案的可行性与正确性．     

X-51A将进行飞行试验

波音公司计划在2009年4月份完成首架X-51A乘波体静态试验飞行器的组装工作, 为下一步的高超声速飞行试验做准备. 高超声速飞行试验的目的是验证超燃冲压发动机在导弹和空间运载器上应用的可行性.