导弹的“歪鼻子”是不走心的设计还是另有玄机?

英国《镜报》4月16日报道 , 一名现场采访人员发现阅兵中出现的一种导弹“弹头歪向奇异的角度” , 该采访人员在报道时形容自己“看到了不寻常的景象” 。 于是他们搞了个“大新闻”——朝鲜的导弹是纸板模型 , 甚至还做得不走心 , 造型歪得离谱 。

导弹的“歪鼻子”是不走心的设计还是另有玄机?



不过很快 , 大家就发现这条新闻报道“乌龙”了 , 因为画面中出现的歪鼻子导弹 , 并不是什么模型 , 而是苏联六十年代制的大名鼎鼎的S-200防空导弹 , 该导弹的造型本就如此 。 “歪鼻子”也并不属于导弹主体 , 而是四枚捆绑式固体助推火箭 。
导弹的“歪鼻子”是不走心的设计还是另有玄机?



被当做模型的S-200防空导弹
S-200系列防空导弹是上世纪五、六十年代 , 前苏联为了防止美国的超音速战略轰炸机和超音速侦察机入侵 , 而专门设计的远程中高空防空导弹系统 。 实际上 , 它也是目前世界上射程最远的高空 , 远程防空导弹武器系统之一 。 射程远 , 速度快 , 威力大使得它的体型也要比其他导弹更加庞大 , 而如此庞大的身躯 , 想要跟上那些超音速的目标 , 自然也就需要更强劲的动力 。 所以 , S-200就在主推进器的身上 , 捆绑了四枚固体助推火箭 。 这四枚助推火箭能让它在发射后的短时间(根据公开资料可能为发射后的3-5.1秒)内 , 将速度迅速提升 , 以达到用最短时间击中目标的目的 。
而我们所说的“歪鼻子” , 实际上指的正是这四枚助推火箭的整流罩形状 , 它有另一个更好听的名字 , 叫做斜锥型整流罩 。 实际上S-200助推火箭整流罩的这种气动外形设计 , 对喜欢战斗机的朋友来说应该并不陌生 , 因为它与大家熟知的前掠翼战斗机的气动布局非常相似 。 助推火箭在飞行中可以视为导弹的四个短小的“机翼” , 而S-200则可以视作一架拥有四个机翼的前掠翼战斗机 。 众所周知 , 前掠翼的气动布局可以让飞行器在大仰角飞行时(导弹发射阶段是典型的大仰角飞行姿态)获得更多的升力 , 在亚音速飞行时具备更优异的机动性能 , 而S-200作为拦截敌方高速战机的防空导弹 , 在发射初期的亚音速阶段具备更灵活的机动性 , 也有助于它更快的调整飞行姿态和飞行轨迹 。
导弹的“歪鼻子”是不走心的设计还是另有玄机?



风洞测试证明前掠翼气动布局具有优秀的机动性能
而当这四枚捆绑式固体助推火箭的燃料耗尽 , 再“赖”在导弹身上既没有用处 , 反而还会增加导弹的飞行阻力和无效载荷 。 这时 , “歪鼻子”的另一个作用就显现了出来 。 这种斜锥式的气动外形设计 , 相较于普通的圆锥形设计 , 在导弹高速飞行的过程中会产生更大的垂直于弹体的径向力 。 当助推火箭停止工作 , 助推火箭本身的推重比大于导弹自身的推重比后 , 导弹主体会在径向力的作用下 , 同助推火箭的自动分离 。 这种分离方式叫做气动分离 。
简单来说 , 当助推火箭工作时 , 助推火箭的推力会抵消掉飞行中产生的 , 包括径向力在内的各种阻力 , 带着导弹加速飞行 。 而当导弹速度越来越快 , 助推火箭又恰好停止工作失去推力时 , “歪鼻子”的气动外形就会引导越来越强大的气流“准时”将助推火箭从导弹主体上“吹”走 , 好让导弹主体继续“轻装上阵” 。

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