火箭如何保持稳定?
这要靠火箭的稳定系统。它的任务就是使火箭在飞行中保持正确的飞行姿态。现代导弹武器(火箭)中,普遍装备有十分复杂又十分灵敏的自动控制系统,它由各种传感器、姿态计算机、自动驾驶仪和执行机构等组成。传感器用于探测导弹的飞行状态和外部环境的变化,如当导弹发生倾斜时,置于导弹轴线上的陀螺元件便把这种倾斜信号检测出来,然后,通过姿态计算机、自动驾驶仪发出修正或保持飞机平衡的控制信号,由执行机构改变导弹的飞行姿态,完成控制、稳定导弹的功能。
从地面发射的长程导弹和人造卫星的飞行要持续几十个甚至上百个小时,要求保持稳定飞行的精度是非常高的。当导弹点火升空后,在最初几十秒内,火箭发动机内的燃料燃烧速度及喷气速度不稳定,同时由于箭体内的仪器及燃料等重力分布发生变化,此时导弹产生的一些复杂干扰使它的运动偏差很大,这时,靠稳定系统中的"稳定回路"进行稳定校正,用各种高灵敏度的陀螺系统及加速度计感受车辆运动参数,并把这些参数同标准值相比较,把比较输出的偏差信号校正到允许范围内,以便稳定导弹的飞行姿态角。当飞行偏差超过了稳定回路的校正范围时,则由稳定系统中的"控制回路"来负责校正。这时,除了用陀螺仪和加速度计来感受导弹的运动外,还要利用激光陀螺和光纤陀螺组成组合导航系统及其他先进设备来感受导弹的经度、纬度、高度、航向等信息,以便准确知道导弹的飞行位置和速度,再把这些飞行位置的实测值和规定值进行比较,其差值作为控制计算的依据,控制计算机进行运算、分析后,发出相应的控制信号,通过执行机构控制导弹,使其校正到规定的飞行轨道上来。