مرکز دانلود خلاصه کتاب و جزوات دانشگاهی

موشک

امروزه تعداد متنوعی از موشکها موجود است و اغلب آنها اختلاف عمده‌ای باهم دارند. با این وصف ، موشکها در قسمتهای اصلی تشکیل دهنده شبیه به هم هستند. هر موشک از چهار قسمت اصلی به نام سازه (AIRFAME) ، سیستم هدایت موشک (GUIDANCE SYSTEM) ، کلاهک یا سرجنگی (WarHead) ، بخش پیشران Prou plision unit) یا موتور که نیروی لازم را برای هدایت موشک به جلو و سمت هدف تامین می‌نماید، تشکیل شده است.

 

اجزای اصلی موشک

بدنه موشک

قطعات بدنه موشک شامل اسکلت که الحاق کننده یا محافظ و نگهدارنده سایر قسمتهای موشک می‌باشد و در واقع اتصال قسمتهای مختلف موشک و استواری آن در حین پرواز در هوا به این قسمت متکی است. شاسی ، خود از بخشهای دیگر به نام بدنه اصلی موشک (Missils Main Body) با بالها و بالچه‌ها تشکیل شده است. سیستم هدایت ، موشک را به سوی هدف یا محوطه آن سوق می‌دهد.

وقتی موشک به شعاع مشخصی از هدف رسید، سرجنگی که قسمت از موشک و حاوی مقدار مشخصی از مواد منفجره می‌باشد ، منفجر و باعث انهدام و صدمه زدن به هدف می‌شود. بدنه اصلی موشک معمولا به شکل لوله از جنس محکم و از فلز سبک مانند آلومینیوم با دیگر فلز است که در مقابل درجه حرارت زیاد و فشارهای بالا (که در حین پرواز در هوا به موشک وارد می‌شود.) مقاوم باشد، ساخته می‌شود.

 

بالهای موشک (Wings)

بالها در اطراف و بیرون بدنه اصلی قرار گرفته‌اند و نیروی اصلی جهت پرواز در هواست تامین می‌نماید. لبه جلویی بالها به لبه مقاوم ، لبه عقبی آن به لبه فرار (Trailing EDGE) و بالای آن تیپ (TIP) گفته می‌شود.

 

بالکهای موشک (FINS)

بالکها کوچکتر از بالها بوده و بطور معمول در قسمت عقب موشک قرار می‌گیرند، ولی در بعضی از موشکها در قسمت جلو بدنه طراحی شده است. هدف از به کارگیری بالک ، متعادل نگهداشتن موشک و تامین پدیداری آن (انطباق محور موشک با زاویه حرکت) ، در مسیر پرواز می‌باشد به همین علت به بالکها ، تثبیت کننده نیز اطلاق می‌شود.

 

سیستم هدایت و کنترل موشک (Guidance and control system)

سیستم هدایت یکی از بخشهای عمده موشک است و کار هدایت موشک از محل روانه‌ سازی و پرتاب تا بخشی از مسیر و یا هدف را به عهده دارد. بعضی از موشکها از هدایتهای مختلفی ، در قسمتهای مسیر استفاده می‌کنند. سیستمهای هدایت جهت انجام وظایف مربوط ، دارای قسمتهای زیر می‌باشد

هدایت حساسه

این قسمت به انواع مختلف انرژی نظیر حرارت ، روشنایی ، امواج الکترومغناطیسی ، صدا و یا حرکت مکانیکی را تشخیص می‌دهند. این وسایل (حساسه‌ها) انرژی دریافتی را تجزیه و تحلیل کرده و به شکلی بکارگیری در می‌آورند و آنها را به قسمتهای مربوطه نظیر شتاب ‌سنجها به کامپیوتر ارجاع می‌دهند.

کامپیوتر

اطلاعات را از حساسه‌ها دریافت و آنها را پردازش می‌نمایند. خروجی به نحوی است که قابل دریافت و واکنش مناسب بوسیله قسمتهای کنترل باشد. این قسمت در واقع مغز موشک تلقی می‌شود. زیرا اطلاعات لازم برای قسمتهای داخلی و سطوح کنترل از این بخش صادر می‌شود.

 

کلاهک یا سرجنگی

سرجنگی که به آن کلاهک جنگی گفته می‌شود، از مهمترین بخشهای موشک بوده و هدف از طراحی موشک یا راکت ، (به عنوان تسلیحات نظامی) در واقع رساندن این قسمت به هدف و یا نزدیک آن است که با انجام عمل هدف آسیب یا منهدم می‌شود. اغلب محل قرار گرفتن این بخش جلو مورد نظر است. در صورتی که وقتی بحث کلاهک جنگی در اینگونه سلاحها باشد، محلی غیر از دماغه موشک مورد نظر است.

 

این بخش در موشک‌ها اکتشافی یا عملی شامل تجهیزاتی است که برای مثال به منظور جمع‌آوری اطلاعات جوی ، عکسبرداری جمع‌آوری اطلاعات علمی و سرانجام عملیاتی نظیر قرار دادن ماهواره در مدار زمین می‌باشد که به علت اهمیت این بخش شاخه علمی به نام «بالستیک انتهایی» بوجود آمده و موضع آن طراحی سرجنگی‌های مختلفی با توجه به اهداف متفاوت است.

 

انواع سرجنگی متعارف

سرجنگی انفجاری

سرجنگی متلاشی یا ترکشی

سرجنگی با خرج شکل‌دار

پیشران (موتور)

 

موتور یکی از بخشهای عمده موشک است که نسبت به سایر قسمت‌ها هزینه و دقت زیادی صرف تکمیل آن شده است. کار این قسمت ایجاد نیروی محرکه لازم (برای اینکه موشک مسافت مشخصی را طی نماید) می‌باشد. انواع موتور موشکها با توجه به سوخت و مکانیزم طراحی و ساختشان به قسمتهای مختلف تقسیم می‌شود.

 

تعداد زیادی از موتورهای موشک برای تولید نیرو اکسیژن مصرف می‌کنند این اکسیژن ممکن است مستقیما از اتمسفر که پرواز می‌کنند دریافت کنند و یا از اکسیژن تحت فشار که با خود حمل می‌کنند و یا از اکسیژن مواد سوختی (سوخت جامد) دریافت می‌کنند. این عامل سبب می‌شود که موشکها در خارج از جو نیز حرکت کنند.

انواع موشك ها:

 

موشک های هوا به هوا یا AAM ( Air to Air Missile )

توسط هواپیما حمل می شود و بر علیه هواپیماهای دشمن یا یک هدف پرنده به کار گرفته می شود . این نوع از موشک ها عموما از لحاظ ابعاد نسبت به سایر موشک ها کوچکتر هستند زیرا ظرفیت هواپیماهایی که آنها را حمل می کنند محدود است و این موشک ها با توجه به ماموریتشان دارای برد نسبتا کوتاهی می باشند و به این علت به آنها Boost Glide می گویند یعنی به محض روشن شدن موتور یک سرعت اولیه به موشک داده می شود و بعد از این مرحله به سمت هدف گلاید می کند . از موتور راکت با سوخت جامد در این نوع موشک ها استفاده می شود . زیرا ماهیتی ساده دارند و قابل اعتماد هستند . در بعضی موارد جهت اصلاح خصوصیات عملکردی موشک از موتور با کار کرد مدوام در طول پرواز استفاده می کنند .

بعلت اینکه این موشک ها مستقیما در زیر هواپیما حمل می شوند مشکلات آیرودینامیکی نسبتا ساده ای ایجاد می شود که شامل اثرات تداخل جریان بین موشک و هواپیما می باشد . این مسایل تداخلی بویژه در سرعت های بالا در بالهای به عقب بر گشته جنگنده هایی که موشک حمل می کنند بحرانی است . بعنوان یک قانون خاص برای هواپیمای جنگنده بمب افکن هر موشکی که شلیک می گردد خواه عمود بر مسیر حرکت و خواه به سمت عقب باید آنالیز همان وضعیت خاص انجام پذیرد . قابلیت مانور پذیری موشک های AAM به دلایل زیر در مقایسه با سایر موشک ها بیشتر می باشد :

1- سرعت های زیاد پرتاب

2- سرعت زیاد هدف و مانور پذیری بالای آن

3- زمان کوتاه پرواز جهت اصلاح مسیر .

موشک زمین به هوا یا SAM ( Surace to Air Missile )

معمولا از این نوع موشک ها برای پدافند زمینی در برابر حمله هواپیماهای دشمن استفاده می شود . طراحی آیرودینامیکی این نوع موشک ها بستگی به برد آنها دارد که این برد از چند کیلو متر تا چند صد کیلو متر می تواند باشد . معمولا برای برد های کوتاه از موشک های یک مرحله ای با موتور سوخت جامد یا مایع استفاده می شود و همچنین به منظور به منظور کاهش وزن در برد های بلند از سیستم های چند مرحله ای استفاده می کنند . اثبات شده است که موتور های رم جت و سایر موتور های مکنده هوا از نظر اقتصادی و از دیدگاه وزنی با صرفه تر می باشد . همچنین یکی از معایب استفاده از موتور رم جت این است که برای استارت این موتور ها نیازمند به یک موتور کمکی قوی دارد . سیستم هدایت این نوع موشک ها نیز متنوع است . برای برد های کوتاه سیستم هدایت با اشعه راداری و یا حتی ملدون قرمز دقت بالایی را برای انجام ماموریت موشک ها به همراه دارد .

برای برد های بلند از سیستم های هدایتی هدف یاب و یا ترمینال استفاده می کنند که باعث از بین بردن موثر هدف با دقت زیادی می شود . برای انجام ماموریت در برابر هدف های سریعی که در ارتفاع پایین پرواز می کنند قابلیت مانور مورد نیاز برای این کلاس از موشک ها می بایست در رنج بالایی باشد . عموما این نوع موشک ها بطور عمودی پرتاپ و یا از یک ارتفاع بلند برای حداکثر تاثیر تخریب پرتاب می گردند .

 

موشک هوا به زمین یا ASM ( Air to Surface Missile )

از این موشک ها معمولا برای حمله به سلاح های تاکتیکی و نابود کردن نیرو های زمینی یا هدف های زمینی نظیر انبار سلاح ها مخازن کشتی ها یا فرودگاه ها استفاده می شود . مشکلات پرتابی این موشک ها شبیه موشک های AAM است و برد آنها نیز از چند کیلومتر تا چند صد کیلو متر متغیر است . در نوع برد کوتاه این موشک ها عموما به دلیل سبکی از نگهدارنده ثابت در آنها استفاده می شود و در نوع برد بلند از نگهدارنده جدا شونده بهره می برند . در مرحله بعد وضعیتهای بدست آمده متعادل می شوند و به تدریج برای رسیدن به سرعت مورد نظر تقویت می گردند . اگر برد قابل توجهی مورد نظر باشد چند مرحله ای کردن موشک سود مند است . در نصب بر روی هواپیما برای تنزل نکردن خصوصیات عملکرد هواپیما های حامل دقت زیادی باید به خرج داد . مانور پذیری موشک های ASM به دلیل سرعت پایین آنها خیلی کمتر از موشک های AAM است و همچنین چون این موشک ها را بر علیه هدف های زمینی به کار می گیرند واضح است که نیازی به قابلیت مانوری کمتری دارند .

 

موشک کروز نوعی هواپیمای بی‌سرنشین هدایت شونده است که مسیر آن تا رسیدن به هدف قابل تغییر و هدایت است. در اغلب موشک‌های کروز در واقع از نوعی موتور جت استفاده می‌شود و بنابر تعریف نمی‌توان به آن‌ها موشک گفت.

 

هدایت موشک‌های کروز امروزی توسط رایانه‌ای که در آن‌ها قراردارد انجام می‌شود. در این رایانه‌ها مدلی از زمین و پستی و بلندی‌های آن تا هدف وجود دارد و موشک کروز با استفاده از سامانهٔ موقعیت‌یاب ماهواره‌ای (مانند جی‌پی‌اس) و با حرکت در نزدیکی زمین و تغییر مکرر ارتفاع و مسیر خود به هدف می‌رسد. موشک تاماهاوک از پیشرفته ترین نوع کروز می باشد. سامانه موقعیت یاب این موشک برخلاف اکثر موشکهای کروز جی‌پی‌اس) نیست بلکه از نوعی سیستم موقعیت یاب مبتنی بر هوش مصنوعی استفاده می کند.

ردیابی و انهدام موشک‌های کروز با کلاهک اتمی به دلیل پرواز نزدیک به زمین برای سیستم‌های ردیاب و رادار مشکل است و به این دلیل جزو سلاح‌های هسته‌ای استراتژیک محسوب می‌شوند.

 

موشک کروز برای مخفی ماندن از دید سیستم‌های راداری دارای دوخصوصیت است. ۱-سطح مقطع راداری کمی دارد که ردیابی آن را برای سیستم‌های ضدموشکی راداری مشکل می‌کند. ۲-به خاطر استفاده از موتور توربوفن، حرارت کمی تابش می‌کند و در نتیجه امکان قفل حرارتی روی آن نیز کم است.

موشک‌های کروز بسته به شیوهٔ پرتاب به سه دسته تقسیم می‌شوند:

 

زمین‌پایه

هواپایه

دریاپایه

 

موشک زمین به زمین یا SSM ( Surface to Surface Missile )

این موشک ها به دو دلیل در جنگ بکار گرفته می شود :

1- حمله به هدف هایی که در مسافت های بسیار دوری واقع هستند .

2- استفاده از آن به عنوان یک سلاح تلافی جویانه

 

 

منابع و مآخذ:

 

سايت دانشنامه آزاد- ويكي وديا http://fa.wikipedia.org/wiki

سايت رشد- شبكه ملي مدارس ايران http://daneshnameh.roshd.ir

http://www.moshaki-nezami.blogfa.com http://www.mobarezin.com