一种基于射流的弹药弹道修正结构的制作方法

本实用新型涉及于飞行器或修正弹用控制结构技术领域，具体涉及一种基于射流的弹药弹道修正结构。

背景技术：

传统弹药在发射出膛后，由于弹药自身缺乏弹道主动控制的能力、同时受到外界环境因素的干扰，导致弹药在运行过程中运动轨迹发生偏移，因此使得传统弹药在作战中精度差、散布大、损耗高，需要消耗巨量的弹药进行地毯式地火力覆盖，才能摧毁目标。弹道修正技术指在保持弹药原有性能的基础之上，通过简易的控制系统和修正执行机构，给弹药増加弹道修正的功能。

弹道修正技术通过对弹药所处的实际弹道环境进行实时辨识并预估出弹道的偏差，形成减小该偏差的弹道修正指令并传输给修正执行机构来改变弹药上的受力分布，从而对无控弹药的飞行弹道进行修正，达到减小弹着点散布，提高命中精度的目的。目前对弹药的简易控制方法主要是提供使火箭弹向预定目标修正的控制力，现有技术中提供控制力的方法主要有两种：一种是依靠安装在弹药弹体四周的脉冲发动机来提供侧向控制力；另一种是通过改变弹药弹体的气动力外形，达到改变其空气动力学特性的目的，如通过改变弹药的头部形状，安装舵片等手段来提供对弹药弹体的控制力。但无论是通过脉冲发动机还是通过安装尾翼、舵机或者改变弹药头部形状来调整弹药姿态，其加工难度复杂、成本较高，对执行机构的要求较高，同时需要与之配套的复杂控制回路、负载匹配等，对控制器的要求也较高，大大增加了生产成本以及人力物力。

技术实现要素：

针对以上现有技术存在的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种基于射流的弹药弹道修正结构，该结构采用工程应用中比较容易实现的简易控制系统，能够在弹药飞行过程中提供弹道修正力，以较低的代价和成本实现了弹体飞行时弹道的修正，使传统弹药具有制导能力，从而提高了弹药的打击精度、减少弹药的损耗。

本实用新型的目的通过以下技术方案实现：

一种基于射流的弹药弹道修正结构，包括弹药本体，所述弹药本体包括弹药头部与弹体，其特征在于：所述弹药头部表面开设进气孔，所述弹体上对应所述进气孔开设出气孔，所述进气孔与所述出气孔在弹药本体内连通组成进气道且所述进气道为拉瓦尔喷管结构，所述进气道内设置控制阀门，用于控制进气道的开闭。

作进一步优化，所述进气道为多个、其绕弹药本体中轴线均匀分布在所述弹药本体内；对应的，所述进气孔绕弹药头部的中轴线均匀分布在弹药头部表面，所述出气孔绕弹体中轴线均匀分布在所述弹体上。

作进一步优化，所述进气道的数量大于等于3个；对应的，所述进气孔与所述出气孔的数量大于等于3个。

优选的，所述进气道的数量为4个或8个。

作进一步优化，所述进气孔横截面面积小于所述出气孔横截面面积。

作进一步优化，所述弹药本体内设置远程通讯装置，所述远程通讯装置与所述控制阀门电性连接。

优选的，所述远程通讯装置为蓝牙通讯模块。

作进一步优化，所述控制阀门设置在所述进气道的喉部，即所述拉瓦尔喷管结构中间收缩口。

作进一步优化，所述弹药本体的飞行轨迹通过卫星终端实现实时定位及弹道测量；所述卫星终端通过电信号连接控制模块，所述控制模块与所述远程通讯装置通过电信号连接；控制模块将卫星终端反馈的信号处理计算出弹道误差后、对远程通讯装置发出信号，从而打开对应控制阀门，从而实现对弹药本体飞行过程中的弹道修正。

本实用新型具有如下技术效果：

本实用新型通过在弹药本体上进行打孔的结构设计，无需改变弹药的头部形状或增加舵片进行安装，无需进行复杂的结构设计、增加多余的结构部件，在保证弹药本体本身的形状特征的前提下实现了对弹药弹道的修正，极大的节约了成本以及节省了人力物力；同时，本结构无需加装脉冲发动机等复杂结构，从而避免执行结构与控制机构的复杂化、避免增加弹药本体的重量，减少在修正弹药弹道时的控制流程与负载，利于修正弹药的弹道，提高了修正效率，使得炮弹的打击精度更高。

附图说明

图1为本实用新型实施例中弹药本体的结构示意图。

图2为本实用新型实施例中弹药本体的正视图。

图3为本实用新型实施例中弹药头部的局部剖视图。

图4为本实用新型实施例中进气道（即拉瓦尔喷管结构）的结构示意图。

其中，10、弹药本体；101、进气道；1011、喉部；1、弹药头部；11、进气孔；2、弹体；21、出气孔；3、控制阀门。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

实施例：

如图1～4所示，一种基于射流的弹药弹道修正结构，包括弹药本体10，弹药本体10包括弹药头部1与弹体2，其特征在于：弹药头部1表面开设进气孔11，弹体2上对应进气孔11开设出气孔21，进气孔11与出气孔21在弹药本体10内连通组成进气道101且进气道101为拉瓦尔喷管结构，进气道101内设置控制阀门3，用于控制进气道101的开闭。

进气道101为多个、其绕弹药本体10中轴线均匀分布在弹药本体10内；对应的，进气孔11绕弹药头部1的中轴线均匀分布在弹药头部1表面，出气孔21绕弹体2中轴线均匀分布在弹体2上。进气道101的数量大于等于3个、优选4个或8个（图示为4个）；对应的，进气孔11与出气孔21的数量大于等于3个、优选4个或8个（图示为4个）。进气孔11横截面面积小于出气孔21横截面面积。

弹药本体10内设置远程通讯装置，远程通讯装置与控制阀门3电性连接；远程通讯装置为蓝牙通讯模块。控制阀门3设置在进气道101的喉部1011，即拉瓦尔喷管结构中间收缩处（如图4所示）。

弹药本体10的飞行轨迹通过卫星终端实现实时定位及弹道测量；卫星终端通过电信号连接控制模块，控制模块与远程通讯装置通过电信号连接；控制模块将卫星终端反馈的信号处理计算出弹道误差后、对远程通讯装置发出信号，从而打开对应控制阀门3，从而实现对弹药本体10飞行过程中的弹道修正。

工作原理：

如图1所示，当弹药正常飞行时（即卫星终端检测到弹药本体10未偏离运动轨迹时），所有进气道101的控制阀门3关闭，弹道修正机构处于不工作状态，进气道101中无气流流过，通道内外壁受到空气的静压作用而处于受力平衡状态，无控制力产生，不对弹药弹道进行修正。

当卫星终端检测到弹药本体10偏离运动轨迹时，控制模块通过远程通讯装置（即蓝牙通讯模块）控制对应的控制阀门3打开，对应的进气道101处于工作状态；空气以相对于弹药大小相等、方向相反的速度从弹药头部1上的进气孔11流入，通过进气道101的收缩通道进行加速，在进气道的喉部1011（即拉瓦尔喷管结构的收缩口）达到音速，随后进入后面的扩张通道进一步加速、达到超音速（气流在进气道101中流动方向如图4所示），最后从弹体2前端侧面的出气孔21喷出，这个过程中进气道101内壁受到的压力在高速气流的作用下发生变化，进气道101外壁受到的空气压力保持不变，作用于进气道101内、外壁上的力是不平衡的，其合力就是对弹药本体10的侧向控制力，实现弹药弹道修正的效果。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“同轴”、“底部”、“一端”、“顶部”、“中部”、“另一端”、“上”、“一侧”、“顶部”、“内”、“前部”、“中央”、“两端”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量，由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”、“第四”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。