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為何光桿導(dǎo)彈沒有彈翼還能穩(wěn)定平飛?

2021-01-04 20:04 作者:瀚海狼山  | 我要投稿



按照牛頓被蘋果砸到腦袋之后的頓悟,一個物體只要速度保持在第一宇宙速度,即每秒7.9千米以上,就可以長期做穩(wěn)定的軌道慣性飛行,而不會墜落地面。但是實際上真正做到這一點,是在接近400年之后的1958年了。蘇聯(lián)發(fā)射了第一顆人造地球衛(wèi)星,首次實現(xiàn)了圍繞地球的第一次穩(wěn)定的環(huán)繞飛行。過去之所以沒有做到,首先還是把一個物體加速到7.9公里是很難的。另外地面附近大氣層很濃厚,所有的高速物體都會劇烈摩擦減速,因此要想軌道環(huán)繞飛行,起碼需要在180公里以上的上層大氣以外才可以做到。即使這樣,500公里高度以下的衛(wèi)星和飛船仍然會因為稀薄大氣的摩擦而導(dǎo)致每天都在軌道下沉中。不過瀚海狼山(匈奴狼山)認為,敗也大氣成也大氣。正是因為地球上有很濃密的大氣層。


因此地球上在大約幾億年前就有了會飛的昆蟲類生物,后來又出現(xiàn)了會滑翔的大型翼龍。到人類出現(xiàn)的時代,鳥類的自由飛行,也讓天然不會飛的人類產(chǎn)生了飛天的夢想。但是直到一百多年前才實現(xiàn)。最早是比空氣輕的氣球和熱氣球。直到萊特兄弟發(fā)明了比空氣重的飛機,也就是第一次實現(xiàn)有動力飛行。有動力的固定翼飛機之所以能飛,主要是靠機翼上凸下平的剖面實現(xiàn)。這樣空氣流過之后,上下的壓力差讓飛機自然上升。有人做過實驗,如果設(shè)計的特別合理,那么有動力飛機的可載人平飛的最低速度可以下降到30公里時速以下,注意這是有動力穩(wěn)定平飛而不是無動力滑翔。這個速度比很多運動員的奔跑速度都慢了。因此僅僅靠人的體力,蹬自行車變成螺旋槳的旋轉(zhuǎn),也是可以飛上相當一段距離的。


正是因為空氣存在,大部分巡航類導(dǎo)彈靠不大的彈翼,就可以做到穩(wěn)定平飛很遠。這些導(dǎo)彈的彈翼甚至都不需要像飛機的機翼一樣上下面的形狀不一樣。導(dǎo)彈的彈翼大部分是上下一樣平的,但是只要速度在每秒百米以上。仍然可以做到在低層大氣內(nèi)部有動力穩(wěn)定平飛。甚至一些飛行表演用飛機的機翼也是上下一樣平,為的是上下翻滾速度更快。彈翼存在的目的,都是為了給導(dǎo)彈飛行時提供空氣升力面,部分作為操縱方向的氣動舵面。有些導(dǎo)彈為了減少體積,方便儲存和發(fā)射,還專門采取了折疊彈翼。只有發(fā)射以后才把彈翼彈出來取得氣動效果。隨著導(dǎo)彈技術(shù)越來越現(xiàn)代化,先進空空導(dǎo)彈的彈翼都在逐步縮小,有個別型號的導(dǎo)彈,雖然彈體很長,重量也不小,卻只保留了像彈道導(dǎo)彈那種極小的穩(wěn)定尾翼,有些干脆是一根光桿,徹底取消的彈翼!難道不怕沒有了升力面,巡航平飛時掉下來嗎?


其實導(dǎo)彈除了彈翼產(chǎn)生升力,彈體本身也可以產(chǎn)生升力。長圓柱形帶圓錐頭的物體,在達到一定的速度后,不需要任何翅膀,只需要彈體本身的空氣阻力轉(zhuǎn)換成的升力,就可以穩(wěn)定平飛。這個速度,在中低空達到2.2馬赫就可以。其實很多炮彈剛剛出膛時的速度也能超過2.2馬赫,如果長期保持這個速度,炮彈也可以永遠平飛不落地。不過炮彈不像導(dǎo)彈一樣有持續(xù)的發(fā)動機推力。因此飛上幾公里速度下來后就往下掉了!


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