¿Cómo maniobran los misiles en el aire? Parece que viajan tan rápido que un giro brusco sería imposible.

Answer 1

Estás haciendo una pregunta perspicaz que se aplica tanto a los misiles como a los aviones. Tanto los aviones como los misiles tienen limitación G y empuje limitado. Qué tan apretado (fuerte) puede girar depende de qué tan rápido vaya y cuántos Gs pueda tirar. En un avión de combate, a menudo volamos cerca de la “Velocidad de giro”, que es la velocidad más baja que podemos volar para obtener la cantidad máxima de Gs. Esto nos da la mejor velocidad de giro, el giro más pronunciado.

Si estamos haciendo 8 Gs a unos 350 kts, esa podría ser nuestra mejor velocidad de giro. Algo más rápido y no estamos girando tan fuerte suponiendo que nos mantengamos a 8 Gs. Llamamos a eso arcos, o un turno de reunión bogey cuando giran dentro de nuestro turno mayor.

Entonces, si llego a la pelea haciendo 1.5 Mach, mi turno de 8 G no será tan fuerte.

En la primera fase de empuje de un misil, podría estar haciendo 2-4 + Mach, pero también tiene una capacidad de 20-60 G dependiendo del misil. Debido a esta capacidad G adicional, aún puede girar a mayor velocidad. Sin embargo, debido a la velocidad, no es un giro tan brusco.

Todo variará en función de la aeronave, la altitud, la velocidad, el empuje y la capacidad G, por lo que los pilotos de caza deben comprender sus sistemas y los sistemas de los otros muchachos.

Dicho esto, el avión y los misiles tienden a tener velocidades de giro similares entre 15-25 grados / segundo. Con un misil haciendo Mach 3, 20 grados / segundo será un giro mucho más grande. Viaja a una distancia mayor por cada segundo, pero aún así solo obtiene 20 grados por cada uno de esos segundos. Es por eso que empujamos con fuerza un misil para que se sobrepase y nos extrañe, a nuestra velocidad más baja nos volvemos más agudos. El problema es que el misil solo tiene que acercarse para ser efectivo, y después del tirón no estamos necesariamente en la posición en la que queremos estar, especialmente si un segundo misil está entrando.

Podría darle muchos gráficos y curvas, pero hay tantas variables que pensé que sería excesivo.

Answer 2

Hay dos maneras:

• Vectorización de empuje / arrastre
• El uso de propulsores radiales

El primero se trata de redirigir la energía existente del proyectil para mejorar el Pk (Probabilidad de una muerte). Por ejemplo, el Aim-9X Sidewinder utiliza paletas mecánicas para desviar el escape del motor en diferentes direcciones, lo que le permite girar. Estas paletas están unidas a las aletas en el exterior del misil que interactúan con el aire, creando fuerza a través del elevador como un avión.

Recuerde que estos misiles van muy rápido, por lo tanto, las superficies de control pueden ser bastante pequeñas, al igual que no necesita girar tanto el volante de un automóvil a mayor velocidad.

Este último crea fuerzas adicionales de los propulsores colocados estratégicamente alrededor del misil para girar el misil. Estos pueden ayudar con la maniobrabilidad a velocidades más bajas donde las fuerzas aerodinámicas son menores y el motor del cohete se ha quemado.

Dicho esto, no es como el cine. Un misil a velocidad hipersónica no puede hacer un giro de 90 grados, las fuerzas G serían demasiado. Sin embargo, los misiles en uso hoy en día, como el Iskander-M, pueden infligirse 20-30Gs sobre sí mismos durante giros evasivos.

Answer 3

Una palabra: empuje VECTORING

La vectorización de empuje es un concepto donde la fuerza impulsora está cambiando su dirección de entrega de fuerza. En los misiles, el empuje se produce al quemar combustible sólido en un motor de cohete que es significativamente (súper alto) más alto que los misiles basados ​​en turbinas de gas (estos se usan para misiles de crucero).

Como puede ver, el centro de gravedad a veces actúa como pivote y cualquier cambio en la dirección del empuje rotará a lo largo de este, y esto le permite tomar giros bruscos en comparación con las maniobras convencionales basadas en elevadores y alerones de ala.

Entonces, un misil tiene generalmente 2 sensores

1. Radar
2. sensor infrarojo
3. sensor óptico (opcional utilizado en misiles guiados por TV)

cualquiera de estos sensores proporcionará la ubicación del objetivo del misil (un misil generalmente tiene uno de estos, no ambos) y esta información será procesada por la computadora a bordo que decidirá la dirección del vector del empuje, para que pueda dirigirse al objetivo.

El video de arriba es un motor de turbina de gas de vectorización de empuje.

Answer 4

Es una cuestión de cuántos g puede tirar un misil por su masa y tamaño / estructura relativamente pequeños … Primero, un misil de 400 libras puede tirar mucho más g que un caza a reacción de 25 toneladas a través de las leyes de la física. No tengo tiempo para entrar, pero es similar a la razón por la cual una hormiga (insecto) realmente NO es tan fuerte para su tamaño si se escala en 3D para que coincida con la masa de una persona … el Entomoligista original estaba equivocado (fallaron para calcular aumentos en 2d versus la proporción de aumentos en 3d) … Una hormiga tendría MENOS fuerza que un humano si fuera tan masiva como un humano … se vuelve peor y peor para la hormiga a medida que aumenta su masa. La misma física también limita que un 747 jale tantas g’s como un caza a reacción, no es una relación lineal … Un caza a reacción que tira 9g a 400 nudos tendrá el mismo radio de giro que un misil que tira 81 g haciendo 1200 nudos, aunque hay son más variables que solo eso … al comparar los dos.

Answer 5

La mayoría de los misiles tienen aletas que, en ángulo, hacen que el misil gire a la izquierda / derecha / arriba / abajo. Algunos misiles más nuevos, como el V3E Darter de Sudáfrica, utilizan vectores de empuje y pueden girar 100 g.

Answer 6

Lo sensible cuando se trata de las fuerzas G suele ser el piloto humano, no la máquina. Los misiles pueden volverse afilados a altas velocidades, ya que no llevan pilotos.