微型导弹的制作方法

本发明涉及机械工程技术领域，尤其是涉及一种微型导弹。

背景技术：

微型导弹用于打击轻型装甲车、无人机及步兵分队等小慢目标。微型导弹因其尺寸小、重量轻、方便携带等特点被广泛适用，尤其适用于单兵作战。

微型导弹内装存有燃料和氧化剂，点火器使燃料和氧化剂反应产生动力从而推动导弹发射。相关技术中的微型导弹的动力均采用固体形式，也即，导弹的燃料和氧化剂均为固体形态，在两者反应燃烧时，固态的燃料和固态的氧化剂迅速完全反应，其反应时间短，为导弹提供的动力时间短，导弹的射程较短，无法打击较远的目标。

综上，相关技术中的微型导弹的射程较短。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种微型导弹，以解决现有技术中存在的微型导弹的射程较短的技术问题。

本发明提供的一种微型导弹，所述微型导弹包括：弹体以及设置在所述弹体内的固体燃料以及液态氧化剂；当所述固体燃料与所述液态氧化剂发生反应燃烧生成高温燃气，所述高温燃气推动弹体发射。

进一步地，所述微型导弹还包括催化床和驱动部；所述弹体内由前至后依次设置有依次连通的驱动舱、氧化剂舱、催化舱以及燃料舱；所述驱动部设置在所述驱动舱内；所述液态氧化剂设置在所述氧化剂舱内；所述催化床设置在所述催化舱内；

所述液态氧化剂为过氧化氢；所述驱动部用于驱动所述液态氧化剂进入所述催化床；所述催化床用于将所述液态氧化剂催化生成高温气体h2o和o2。

进一步地，所述驱动部为高压气瓶；

所述高压气瓶内设置有高压气体；所述氧化剂舱内设置有氧化剂储箱；所述液态氧化剂设置在所述氧化剂储箱内；所述氧化剂储箱的后端设置有与所述催化舱连通的氧化剂出口；所述氧化剂舱的前端设置有高压气体进口。

进一步地，所述微型导弹还包括时间继电器和控制器；

所述氧化剂出口处设置有阀门；所述阀门用于打开或者关闭所述氧化剂出口；所述阀门和所述时间继电器均与所述控制器电连接；所述控制器用于控制所述阀门的流量大小。

进一步地，所述微型导弹还包括连接管；所述连接管的一端与所述氧化剂出口连通，另一端与所述催化舱连通；所述阀门设置在所述连接管上。

进一步地，所述弹体内，位于所述燃料舱的后端，设置有伺服舵机；所述弹体的前端设置有制导摄像头以及弹上控制系统；所述伺服舵机、所述制导摄像头均与所述弹上控制系统电连接；所述弹上控制系统用于控制所述伺服舵机。

进一步地，所述燃料舱的内壁上设置有隔热层。

进一步地，所述弹体的后端设置有与所述燃料舱连通的喷管。

进一步地，所述弹体内，位于所述驱动舱的前端，设置有战斗部。

进一步地，所述弹上控制系统设置在所述战斗部的前端。

本发明提供的微型导弹，在弹体内设置固体燃料和液态氧化剂，固定燃料和液态氧化剂发生反应燃烧生成高温燃气，该高温燃气推动弹体发射。

本发明提供的微型导弹，其氧化剂采用液态氧化剂，固液发动机具有比冲高、工作时间长、推力易调节的特点，使得导弹具有较大的射程，也即，由于氧化剂为液态，燃料为固体，固液火箭发动机的燃烧为扩散燃烧，燃速较慢，反应燃烧时间持续较长。同时由于液态氧化剂具有较高的能量，固液火箭发动机的推进剂具有较高能量，可以为弹体提供长时间充足的动力，进而延长弹体射程。本发明提供的微型导弹适用于单兵作战，也适用于无人机载武器，可用于攻击敌军轻型装甲车、无人机及步兵分队等小慢目标，适用于反恐作战等较低低烈度战场。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的微型导弹的结构示意图；

图2为图1所示的微型导弹的剖视图；

图3为图2所示的微型导弹的局部结构示意图；

图4为图2所示的微型导弹的另一局部结构示意图。

附图标记：

1-弹体；2-固体燃料；3-液态氧化剂；

4-高压气瓶；5-氧化剂储箱；6-催化床；

7-制导摄像头；8-弹上控制系统；9-战斗部；

10-尾翼；11-喷管；12-伺服舵机。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

图1为本发明实施例提供的微型导弹的结构示意图；图2为图1所示的微型导弹的剖视图；图3为图2所示的微型导弹的局部结构示意图；图4为图2所示的微型导弹的另一局部结构示意图，如图1至图4所示，本发明实施例提供的一种微型导弹，微型导弹包括：弹体1以及设置在弹体1内的固体燃料2以及液态氧化剂3；当固体燃料2与液态氧化剂3发生反应燃烧生成高温燃气，高温燃气推动弹体1发射。

本发明实施例提供的微型导弹，在弹体1内设置固体燃料2和液态氧化剂3，固定燃料和液态氧化剂3发生反应燃烧生成高温燃气，该高温燃气推动弹体1发射。

本发明提供的微型导弹，其氧化剂采用液态氧化剂3，固液发动机具有比冲高、工作时间长、推力易调节的特点，使得导弹具有较大的射程。也即，由于氧化剂为液态，燃料为固体，固液火箭发动机的燃烧为扩散燃烧，燃速较慢，反应燃烧时间持续较长。同时由于液态氧化剂具有较高的能量，固液火箭发动机的推进剂具有较高能量，可以为弹体1提供长时间充足的动力，进而延长弹体1射程。本发明提供的微型导弹适用于单兵作战，也适用于无人机载武器，可用于攻击敌军轻型装甲车、无人机及步兵分队等小慢目标，适用于反恐作战等较低烈度战场。

其中，可通过点火器点火使得固体燃料2和液态氧化剂3反应燃烧，也可通过催化氧化的方式将固体燃料2和液态氧化剂3反应燃烧。

优选地，固体燃料2采用高性能固体燃料2。液态氧化剂3可以为过氧化氢、硝酸、四氧化二氮等。

如图1至图4所示，在上述实施例的基础上，进一步地，微型导弹还包括催化床6和驱动部；弹体1内由前至后依次设置有依次连通的驱动舱、氧化剂舱、催化舱以及燃料舱；驱动部设置在驱动舱内；液态氧化剂3设置在氧化剂舱内；催化床6设置在催化舱内；液态氧化剂3为过氧化氢；驱动部用于驱动液态氧化剂3进入催化床6；催化床6用于将液态氧化剂3催化生成高温气体h2o和o2。

本实施例中，弹体1内由前至后依次设置有依次连通的驱动舱、氧化剂舱、催化舱以及燃料舱；驱动部设置在驱动舱内；液态氧化剂3设置在氧化剂舱内；催化床6设置在催化舱内；液态氧化剂3为过氧化氢。驱动部驱动液态氧化剂3进入催化床6，催化床6将过氧化氢催化为氧气和水气，氧气和水气进入燃料舱，燃料舱内的固定燃料在高温气体中热解，并与之掺混燃烧，生成高温燃气，高温燃气推动弹体1发射。也即，点火方式为催化床6催化点火。

本实施例中，将液态氧化剂3设置为过氧化氢，并通过催化的方式与固体燃料2发生反应，结构简单。

其中，氧化剂储箱5采用长时间储存、预包装技术，可实现过氧化氢的长期储存、便携性及快速响应要求。

进一步地，催化床6包含集液腔、液体均流板、气体喷注面板等结构。

如图1至图4所示，在上述实施例的基础上，进一步地，驱动部为高压气瓶4；高压气瓶4内设置有高压气体；氧化剂舱内设置有氧化剂储箱5；液态氧化剂3设置在氧化剂储箱5内；氧化剂储箱5的后端设置有与催化舱连通的氧化剂出口；氧化剂舱的前端设置有高压气体进口。

本实施例中，高压气瓶4内的气体进入氧化剂舱内，并对氧化剂舱内的氧化剂储箱5施加朝向燃料舱的作用力，氧化剂储箱5受到挤压变形，氧化剂储箱5内的液态氧化剂3通过氧化剂储箱5的后端进入至催化舱内，并经催化舱内的催化床6的催化作用产生氧气和水气，氧气进入至燃料舱内将燃料燃烧。

本实施例中，将驱动部设置为高压气瓶4，通过高压气瓶4内的高压气体的挤压氧化剂储箱5实现驱动液态氧化剂3的目的，安全可靠，方便使用者操控。同时，导弹尺寸小，质量轻，便于携带及安装，适用于单兵作战及作为小型无人机的机载武器。

其中，高压气瓶4可采用复合材料，既能减轻重量，又能提高气瓶的储存压力。高压气瓶4的压力可为35mpa。气瓶通过阀门管路与氧化剂储箱5连接，由阀门管路控制对氧化剂储箱5的挤压压力。

在上述实施例的基础上，进一步地，微型导弹还包括时间继电器和控制器；氧化剂出口处设置有阀门；阀门用于打开或者关闭氧化剂出口；阀门和时间继电器均与控制器电连接；控制器用于控制阀门的流量大小。

本实施例中，使用者可通过设置时间继电器，控制器控制阀门流量的大小，来控制氧化剂流量供应，从而改变固液混合火箭发动机推力大小，来实现对导弹飞行的控制。本实施例还可实现导弹的多次点火，也即，当高压气瓶4内的高压气体推动氧化剂储箱5挤压液态氧化剂3进入催化舱内，经催化床6催化，氧气进入燃料舱内，并将固体燃料2反应燃烧生成高温燃气，完成一次点火。经过预设的时间后，控制器控制关闭阀门，使得液态氧化剂3不再进入催化舱内进行催化生成氧气。经预设时间后，控制器可再控制打开阀门，液压氧化剂再次进入催化舱内进行催化生成氧气，并将固定燃料反应燃烧，再次完成一次点火。

本实施例中，通过控制器控制阀门来控制液态氧化剂3的流动，来实现微型导弹的多次点火启动和变推力，对于导弹弹道的优化、射程提高及导弹飞行的灵活控制有重要作用。

如图1至图4所示，在上述实施例的基础上，进一步地，微型导弹还包括连接管；连接管的一端与氧化剂出口连通，另一端与催化舱连通；阀门设置在连接管上。

本实施例中，连接管的一端与氧化剂出口连通，另一端与催化舱连通，阀门设置在连接管上。通过设置连接管，使得弹体1内的部件连接方便，空间充分利用。

如图1至图4所示，在上述实施例的基础上，进一步地，弹体1内，位于燃料舱的后端，设置有伺服舵机12；弹体1的前端设置有制导摄像头7以及弹上控制系统8；伺服舵机12、制导摄像头7均与弹上控制系统8电连接；弹上控制系统8用于控制伺服舵机12。

本实施例中，在弹体1内设置伺服舵机12，弹体1的前端设置有制导摄像头7以及弹上控制系统8；伺服舵机12、制导摄像头7均与控制系统电连接。制导摄像头7拍摄弹体1外的图像信息，并将该信息传输至弹上控制系统8，弹上控制系统8根据接收到的图像信息控制伺服舵机12，从而调整微型导弹的尾翼10的动作，进而调整微型导弹整体的飞行状态。也即，导弹通过前端的制导摄像头7接收图像信号或者激光信号，经由弹上控制系统8分析处理后，通过伺服舵机12控制尾翼10动作，实现导弹的俯仰、偏航和滚转。

本实施例中，制导摄像头7和控制系统形成微型导弹的制导系统，从而可使微型导弹根据外部情形自动调整飞行状态，可以实现导弹的“发射后不管”，能够提高导弹的发射效率并保证命中精度。

在上述实施例的基础上，进一步地，燃料舱的内壁上设置有隔热层。

本实施例中，在燃料舱内设置隔热层，燃料舱内的固定燃料在反应燃烧时温度较高，隔热层可减少燃料舱内与其内壁之间的热量传递，从而避免燃料舱的内壁受到较高温度而受损，延长了微型导弹的使用寿命。

在上述实施例的基础上，进一步地，弹体1的后端设置有与燃料舱连通的喷管11。

本实施例中，在弹体1的后端设置喷管11，固定燃料在燃料舱内燃烧生成的高温燃气经喷管11喷出，并推动弹体1发射。

其中，喷管11为拉瓦尔喷管11，用于将燃烧腔内燃烧产生的高温高压燃气的热能转化为动能。高温高压燃气流经喷管11时不断膨胀加速，最后以高速从喷管11出口面排出，产生推力。小推力固液火箭发动机的稳定推力可为30n，满足导弹高速飞行的动力要求。

在上述实施例的基础上，进一步地，弹体1内，位于驱动舱的前端，设置有战斗部9。

本实施例中，在弹体1内，位于驱动舱的前端，设置有战斗部9，战斗部9存放弹药。战斗部9为导弹携带的炸药及相应组件用于对打击目标造成破坏，达到作战目的。战斗部9置于弹体1的前端，炸药类型可为导弹的常用炸药或其他炸药。初步设计战斗部9最大重量为0.3kg。

如图1至图4所示，在上述实施例的基础上，进一步地，弹上控制系统8设置在战斗部9的前端。

本实施例中，将弹上控制系统8设置在战斗部9的前端，这样可方便与制导摄像头7连接，使得弹体1内的空间充分利用，减小弹体1的体积。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。