固體動(dòng)力智能化發(fā)展技術(shù)展望①

田維平，雷曉龍，唐 敏，楊玉新，王 偉

(1.中國(guó)航天科技集團(tuán)有限公司第四研究院，西安 710025；2.中國(guó)航天科技集團(tuán)有限公司第四研究院四十一所，西安 710025)

0 引言

近年來(lái)，隨著人工智能技術(shù)快速發(fā)展和作戰(zhàn)空間向一體化、聯(lián)合化、全維化、實(shí)時(shí)化、透明化方向發(fā)展，軍用人工智能成為改變軍事革命和未來(lái)戰(zhàn)爭(zhēng)的顛覆性技術(shù)，逐漸深入武器裝備發(fā)展領(lǐng)域。國(guó)外軍事強(qiáng)國(guó)紛紛布局人工智能國(guó)防戰(zhàn)略,不斷升級(jí)人工智能軍事作戰(zhàn)應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)了武器裝備、作戰(zhàn)應(yīng)用系統(tǒng)、作戰(zhàn)力量等方面的顯著提升[1-3]。

在導(dǎo)彈武器領(lǐng)域，科技工作者力求應(yīng)用和發(fā)展智能化技術(shù)以實(shí)現(xiàn)導(dǎo)彈智能化，占領(lǐng)未來(lái)武器裝備發(fā)展制高點(diǎn)。導(dǎo)彈總體的智能化需求和日益完善的技術(shù)途徑，對(duì)固體動(dòng)力產(chǎn)生了變革性影響。一方面，固體發(fā)動(dòng)機(jī)要滿足導(dǎo)彈智能化對(duì)動(dòng)力系統(tǒng)的需求，具備推力可調(diào)、燃燒可控、跨域工作等復(fù)雜功能；另一方面，又要實(shí)現(xiàn)對(duì)外部環(huán)境和內(nèi)在質(zhì)量的自感知和自適應(yīng)智能化趨勢(shì)，這就極大地豐富了固體動(dòng)力的技術(shù)研發(fā)內(nèi)涵，擴(kuò)展了固體動(dòng)力的應(yīng)用工程功能。

本文研究了幾種智能導(dǎo)彈武器動(dòng)力系統(tǒng)及作戰(zhàn)概念特征與發(fā)展路線，提出了對(duì)多模態(tài)跨介質(zhì)組合發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)、固體火箭超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)和固體發(fā)動(dòng)機(jī)工作過(guò)程及性能調(diào)控技術(shù)等智能化固體動(dòng)力技術(shù)的發(fā)展建議。

1 多模態(tài)跨介質(zhì)組合發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)

1.1 研究進(jìn)展

傳統(tǒng)武器裝備難以滿足未來(lái)信息化、一體化、覆蓋海陸空天的“多維化”作戰(zhàn)需求，針對(duì)多棲作戰(zhàn)裝備的迫切需求提出一種空水跨介質(zhì)發(fā)動(dòng)機(jī)。這類新型固體組合動(dòng)力是針對(duì)未來(lái)智能化武器裝備跨域、跨介質(zhì)作戰(zhàn)需求而創(chuàng)新發(fā)展的一種多模態(tài)跨介質(zhì)組合發(fā)動(dòng)機(jī)。該動(dòng)力以高性能特種固體推進(jìn)劑作為燃料，同時(shí)具有空氣沖壓和水沖壓兩種工作模態(tài)且模態(tài)間可智能轉(zhuǎn)換，具備靈活的推力調(diào)節(jié)能力和多次啟動(dòng)的能力，可滿足武器裝備空中高超聲速巡航、水下超高速航行的動(dòng)力需求。

近年來(lái)，國(guó)內(nèi)相繼開(kāi)展了固體火箭沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)及水沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)原理探索和技術(shù)研發(fā)工作，研制了高熱值、高密度的固體燃料基礎(chǔ)配方，可初步滿足空水跨介質(zhì)組合發(fā)動(dòng)機(jī)的應(yīng)用需求；突破了流量調(diào)節(jié)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了推力動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)，滿足智能武器推力調(diào)節(jié)需求；完成了金屬燃料水沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)地面集成及湖態(tài)航行試驗(yàn)，驗(yàn)證了水沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理，為空水跨介質(zhì)組合發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)的發(fā)展奠定了較好的技術(shù)基礎(chǔ)[4-9]。圖1為美國(guó)固體粉末沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)原理圖，美國(guó)金屬燃料水沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)魚(yú)雷見(jiàn)圖2。

圖1 美國(guó)固體粉末沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)原理圖[10]

圖2 美國(guó)金屬燃料水沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)魚(yú)雷[11]

1.2 性能特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)

空水跨介質(zhì)組合動(dòng)力具有以下六項(xiàng)顯著特點(diǎn)：

(1)比沖和能量密度高。空水跨介質(zhì)組合動(dòng)力主要以沖壓模態(tài)工作，利用飛行/航行介質(zhì)作為氧化劑，發(fā)動(dòng)機(jī)的比沖可達(dá)常規(guī)火箭動(dòng)力的2～3倍；同時(shí)，推進(jìn)劑密度很高，可達(dá)到1.6 kg/dm3以上，可大幅減小動(dòng)力系統(tǒng)的體積。

(2)推力輸出調(diào)控靈活性高。推力調(diào)節(jié)比可達(dá)到15∶1以上，同時(shí)具備多次開(kāi)關(guān)機(jī)的能力，可大幅提高飛行彈道設(shè)計(jì)的靈活性。

(3)飛行/航行速度高?？蓪?shí)現(xiàn)Ma=6以上速度高超聲速飛行，水下航速可達(dá)200節(jié)以上，可大幅提高導(dǎo)彈的突防能力和毀傷效果。

(4)實(shí)戰(zhàn)化性能高。具有更高的安全性和可靠性，更強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)性和貯存性。

(5)一體化程度高。采用一體化設(shè)計(jì)方案，一型動(dòng)力可同時(shí)滿足上天、下海的動(dòng)力需求，可大幅降低導(dǎo)彈的消極質(zhì)量和體積。

(6)制造和使用成本低。固體燃料原材料制備工藝成熟，成本低；無(wú)需復(fù)雜的裝藥絕熱工藝過(guò)程，工藝周期短，工藝成本低[12-15]。

1.3 主要關(guān)鍵技術(shù)

針對(duì)多模態(tài)跨介質(zhì)組合發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)的發(fā)展需求及現(xiàn)狀，需從以下六個(gè)方向開(kāi)展關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)：

(1)固體燃料空水跨介質(zhì)組合動(dòng)力總體設(shè)計(jì)技術(shù)。通過(guò)總體結(jié)構(gòu)布局和設(shè)計(jì)參數(shù)的優(yōu)化論證，建立結(jié)構(gòu)、防熱及性能一體化設(shè)計(jì)方法及高精度的全包線性能預(yù)示模型，形成高性能彈用空水跨介質(zhì)組合動(dòng)力技術(shù)方案。

(2)高熱值、高密度固體推進(jìn)劑配方技術(shù)。針對(duì)空水跨介質(zhì)組合動(dòng)力的應(yīng)用需求，發(fā)展能夠同時(shí)兼顧超燃、水沖壓模態(tài)的高熱值、高密度、易于輸送和流化的高性能固體推進(jìn)劑配方，并通過(guò)地面試驗(yàn)進(jìn)行考核驗(yàn)證。

(3)高精度流量調(diào)節(jié)技術(shù)。揭示高速稠密兩相流條件下流量調(diào)節(jié)控制機(jī)理，發(fā)展高效流量調(diào)節(jié)方案，建立高精度的流量調(diào)節(jié)與控制模型，滿足空水跨介質(zhì)發(fā)動(dòng)機(jī)多次啟動(dòng)及多模態(tài)下推力調(diào)節(jié)的需求。

(4)不同氧化劑環(huán)境下固體燃料的高效燃燒組織技術(shù)。針對(duì)跨介質(zhì)發(fā)動(dòng)機(jī)兩個(gè)模態(tài)工作的特點(diǎn)，深入揭示固體燃料在超音速空氣和水的氧化劑環(huán)境下的點(diǎn)火燃燒機(jī)理，建立高精度的固體推進(jìn)劑摻混燃燒數(shù)值仿真模型，并系統(tǒng)研究不同氧化劑環(huán)境下影響摻混燃燒性能的關(guān)鍵因素及規(guī)律。在此基礎(chǔ)上，完成高效燃燒跨介質(zhì)組合動(dòng)力燃燒室的優(yōu)化設(shè)計(jì)及驗(yàn)證。

(5)空水跨介質(zhì)組合動(dòng)力長(zhǎng)時(shí)間熱防護(hù)技術(shù)。深入研究固體跨介質(zhì)組合動(dòng)力在不同模態(tài)下的熱力載荷條件，并充分考慮不同模態(tài)下環(huán)境介質(zhì)的冷卻能力，發(fā)展主被動(dòng)相結(jié)合的熱量管理和熱防護(hù)技術(shù)方案，并通過(guò)地面單項(xiàng)和集成驗(yàn)證試驗(yàn)進(jìn)行考核驗(yàn)證。

(6)空水跨介質(zhì)組合動(dòng)力模態(tài)轉(zhuǎn)換技術(shù)。針對(duì)不同模態(tài)轉(zhuǎn)換的需求，形成介質(zhì)涵道、推進(jìn)劑輸送系統(tǒng)、燃燒室及尾噴管的調(diào)節(jié)及控制方案，并通過(guò)單項(xiàng)和集成試驗(yàn)進(jìn)行考驗(yàn)驗(yàn)證。

2 固體火箭超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)

2.1 研究進(jìn)展

固體超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)是針對(duì)未來(lái)高超聲速導(dǎo)彈智能化、實(shí)戰(zhàn)化發(fā)展需求，創(chuàng)新發(fā)展的一種高推進(jìn)效率、長(zhǎng)時(shí)間工作、推力寬范圍靈活調(diào)節(jié)的新型固體組合動(dòng)力。固體火箭超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)以貧氧推進(jìn)劑為燃料，推進(jìn)劑經(jīng)過(guò)一次燃燒后產(chǎn)生高溫、高壓多相富燃燃?xì)馍淞?，富燃燃?xì)馍淞髋c由進(jìn)氣道捕獲的空氣在超音速燃燒室中進(jìn)行超音速燃燒釋放能量并產(chǎn)生推力。工作過(guò)程中可通過(guò)流量調(diào)節(jié)裝置實(shí)時(shí)進(jìn)行推力調(diào)節(jié)，以滿足導(dǎo)彈寬域工作和機(jī)動(dòng)飛行的需求。

國(guó)內(nèi)發(fā)展了彈機(jī)高度一體化的固體火箭超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)方案，并充分驗(yàn)證了發(fā)動(dòng)機(jī)原理及關(guān)鍵技術(shù)解決方案的可行性。形成了適用于固體火箭超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)的高性能硼基燃料貧氧推進(jìn)劑配方；研究了影響固體火箭超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒性能的關(guān)鍵因素及規(guī)律，實(shí)現(xiàn)了固體火箭超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)的穩(wěn)定燃燒；發(fā)展了基于C/SiC超高溫陶瓷材料的固體火箭超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)被動(dòng)式熱防護(hù)設(shè)計(jì)方案，并成功通過(guò)長(zhǎng)時(shí)間地面直連集成驗(yàn)證試驗(yàn)；突破了適用于固體火箭超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)的固體燃?xì)饬髁空{(diào)節(jié)與控制技術(shù)，完成了地面單項(xiàng)及集成試驗(yàn)考核；開(kāi)展了進(jìn)發(fā)匹配設(shè)計(jì)技術(shù)研究，完成了自由射流試驗(yàn)發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)。圖3為固體超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)原理圖，固體超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)自由射流試驗(yàn)見(jiàn)圖4。

圖3 固體超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)原理圖

2.2 性能特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)

固體火箭超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)具有以下顯著特點(diǎn)：

(1)比沖和能量密度高。發(fā)動(dòng)機(jī)比沖可達(dá)到常規(guī)火箭動(dòng)力的3倍以上，同時(shí)推進(jìn)劑能量密度是液體超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)的1.6倍以上。

(2)工作包線寬、加速能力強(qiáng)。燃?xì)獍l(fā)生器一次燃燒產(chǎn)生的高溫燃?xì)饪善鸬近c(diǎn)火、火焰穩(wěn)定和燃燒促進(jìn)的作用，不存在熄火的問(wèn)題；貧氧推進(jìn)劑中由于自帶一部分氧化劑，因此在相同的進(jìn)氣道捕獲面積條件下，發(fā)動(dòng)機(jī)的推力可達(dá)到液體超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)的1.7倍。

(3)巡航速度高、推進(jìn)效率高。巡航速度可達(dá)到Ma=6～8，可大幅提高導(dǎo)彈的突防能力和毀傷效果。

(4)實(shí)戰(zhàn)化性能高。固體火箭超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)兼具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、長(zhǎng)期儲(chǔ)存、強(qiáng)環(huán)境適應(yīng)、高安全、高可靠等優(yōu)點(diǎn)，可滿足導(dǎo)彈實(shí)戰(zhàn)化需求。

圖4 固體超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)自由射流試驗(yàn)

2.3 主要關(guān)鍵技術(shù)

針對(duì)固體火箭超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)的發(fā)展需求及現(xiàn)狀，需從以下五個(gè)方向開(kāi)展關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)：

(1)固體火箭超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)總體設(shè)計(jì)技術(shù)。通過(guò)彈機(jī)一體化論證，確定高性能彈用固體火箭超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)布局和進(jìn)氣道布局形式，建立結(jié)構(gòu)、防熱及總體參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法及性能預(yù)示模型。

(2)高性能硼基燃料貧氧推進(jìn)劑配方技術(shù)。依據(jù)固體火箭超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒的特點(diǎn)，研發(fā)高熱值、高燃燒效率、高壓力指數(shù)、低沉積的硼基貧氧推進(jìn)劑配方，并通過(guò)一次燃燒和二次燃燒試驗(yàn)進(jìn)行考核驗(yàn)證。

(3)固體火箭超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)高效燃燒組織技術(shù)。通過(guò)數(shù)值仿真和地面試驗(yàn)系統(tǒng)，研究不同因素對(duì)摻混燃燒性能影響的關(guān)鍵因素及規(guī)律，建立固體火箭超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法。

(4)固體火箭超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)長(zhǎng)時(shí)間熱防護(hù)技術(shù)。深入研究固體火箭超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室的內(nèi)外熱力載荷特性，并以此為輸入，發(fā)展被動(dòng)式和主被動(dòng)相結(jié)合的熱防護(hù)設(shè)計(jì)技術(shù)方案，滿足固體火箭超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)長(zhǎng)時(shí)間工作的需求。

(5)固體火箭超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)發(fā)匹配設(shè)計(jì)技術(shù)。通過(guò)數(shù)值仿真和試驗(yàn)相結(jié)合的方式，系統(tǒng)研究進(jìn)氣道、燃燒室、尾噴管的耦合工作特性，建立適用于固體超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)的一體化內(nèi)流道優(yōu)化設(shè)計(jì)方法。

3 固體發(fā)動(dòng)機(jī)工作過(guò)程及性能調(diào)控技術(shù)

3.1 研究進(jìn)展

為滿足未來(lái)智能導(dǎo)彈的發(fā)展需求，動(dòng)力系統(tǒng)的工作過(guò)程要與導(dǎo)彈的任務(wù)實(shí)時(shí)匹配，實(shí)現(xiàn)推力的動(dòng)態(tài)調(diào)控，同時(shí)還要具備在全壽命周期的自身狀態(tài)智慧管理。為實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，均需依賴先進(jìn)推進(jìn)劑技術(shù)和先進(jìn)的測(cè)試判斷手段的發(fā)展。目前，國(guó)內(nèi)外均已開(kāi)展具有智能化雛形的固體推進(jìn)劑技術(shù)探索，新型固體推進(jìn)劑及其先進(jìn)制造技術(shù)的創(chuàng)新進(jìn)展也為實(shí)現(xiàn)這種探索提供了可行的制造基礎(chǔ)，尤其是美、印等國(guó)已開(kāi)展了固體推進(jìn)劑藥柱打印成型技術(shù)研究，初步驗(yàn)證了復(fù)雜藥型成型、藥柱梯度成型等關(guān)鍵技術(shù)[16-17]。本文提出了基于“可逆變推進(jìn)劑+陣列式微傳感器”或“仿生智慧推進(jìn)劑”等兩種構(gòu)想的固體發(fā)動(dòng)機(jī)工作過(guò)程及性能調(diào)控技術(shù)，可為固體動(dòng)力的智能化發(fā)展提供思路。

3.1.1 可逆變推進(jìn)劑+陣列式微傳感器

為實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒過(guò)程的調(diào)控、自身質(zhì)量狀態(tài)的管理，亟需解決發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部反饋機(jī)制缺失和藥柱狀態(tài)不可變的問(wèn)題。一種可能方案是通過(guò)將陣列式微傳感器內(nèi)嵌(打印或澆注)到藥柱中，以此實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，同時(shí)以監(jiān)測(cè)到的狀態(tài)信息作為發(fā)動(dòng)機(jī)調(diào)控的輸入，以此建立起發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的反饋機(jī)制。將具有狀態(tài)可逆變的推進(jìn)劑作為固體裝藥，根據(jù)傳感器反饋的發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)參數(shù)，通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)智能決策發(fā)出對(duì)裝藥的調(diào)節(jié)和修復(fù)指令，在外加場(chǎng)的作用下，對(duì)預(yù)置傳感器產(chǎn)生特定激勵(lì)，實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的調(diào)節(jié)與缺陷修復(fù)，從而使得發(fā)動(dòng)機(jī)具有自適應(yīng)、自感知、自修復(fù)的功能。例如，當(dāng)陣列式微傳感器監(jiān)測(cè)到藥柱內(nèi)部出現(xiàn)微裂紋等缺陷時(shí)，便可將此信息反饋至發(fā)動(dòng)機(jī)處理中心，發(fā)動(dòng)機(jī)據(jù)此信號(hào)作出反應(yīng)，利用可逆變推進(jìn)劑的特性，在外部激勵(lì)(電、磁、熱等)作用下，對(duì)特定位置的傳感器產(chǎn)生加熱作用，使推進(jìn)劑自發(fā)愈合缺陷，實(shí)現(xiàn)自我修復(fù)?；诳赡孀兺七M(jìn)劑和陣列式微傳感器的自適應(yīng)固體推進(jìn)劑原理見(jiàn)圖5。

圖5 可自適應(yīng)固體推進(jìn)劑原理圖

3.1.2 仿生智慧推進(jìn)劑

如果推進(jìn)劑自身具備類似陣列式微傳感器的信號(hào)反饋機(jī)制，那么就可實(shí)現(xiàn)只通過(guò)裝藥便實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)的性能調(diào)控，無(wú)需外部傳感器的植入。以新一代場(chǎng)控型推進(jìn)劑為基礎(chǔ)，再加上仿生學(xué)的類神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，即可實(shí)現(xiàn)上述“智慧”推進(jìn)劑的構(gòu)想。具體來(lái)說(shuō)，為實(shí)現(xiàn)推進(jìn)劑的“智慧”行為，可通過(guò)研制特種含能材料結(jié)合打印技術(shù)制造類神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)(如絲瓜瓤結(jié)構(gòu))，在這些結(jié)構(gòu)內(nèi)部打印具有神經(jīng)末梢功能的含能單元，通過(guò)類神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)將這些信號(hào)傳遞給發(fā)動(dòng)機(jī)。發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)綜合狀態(tài)分析，在導(dǎo)彈任務(wù)變化的情況下，通過(guò)一定的電、磁或其他能源的特定激勵(lì)，實(shí)現(xiàn)對(duì)場(chǎng)控推進(jìn)劑的結(jié)構(gòu)或性能的管理，真正實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)智能隨控功能?；诜律Y(jié)構(gòu)的智能固體推進(jìn)劑原理見(jiàn)圖6。

圖6 基于仿生結(jié)構(gòu)的智能固體推進(jìn)劑原理圖

3.2 性能特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)

固體發(fā)動(dòng)機(jī)工作過(guò)程及性能調(diào)控技術(shù)具有以下兩項(xiàng)顯著特點(diǎn)：

(1)固體裝藥可以自感知、自修復(fù)。通過(guò)對(duì)裝藥及其界面的實(shí)時(shí)監(jiān)控掌握自身質(zhì)量狀態(tài)，在外部激勵(lì)下實(shí)現(xiàn)自修復(fù)。

(2)可實(shí)現(xiàn)燃燒控制。通過(guò)外加場(chǎng)對(duì)內(nèi)置傳感器或推進(jìn)劑中的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行作用，改變推進(jìn)劑的燃燒狀態(tài)。

3.3 主要關(guān)鍵技術(shù)

針對(duì)固體發(fā)動(dòng)機(jī)工作過(guò)程及性能調(diào)控技術(shù)發(fā)展需求及現(xiàn)狀，需從以下三個(gè)方向開(kāi)展關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)：

(1)可逆變固體推進(jìn)劑技術(shù)。通過(guò)可逆變固體推進(jìn)劑配方設(shè)計(jì)與調(diào)試，研究推進(jìn)劑的燃燒性能、力學(xué)性能、缺陷敏感性及外加場(chǎng)作用下推進(jìn)劑變形特性和燃燒特性。

(2)微小型智能傳感器技術(shù)。發(fā)展先進(jìn)的傳感器材料、新型傳感器原理方法、微小型傳感器制造工藝，使得傳感器可被預(yù)置入固體裝藥之中，可感知推進(jìn)劑的狀態(tài)變化，同時(shí)可作為外部場(chǎng)激勵(lì)的接收終端，實(shí)現(xiàn)對(duì)推進(jìn)劑的狀態(tài)改變。

(3)仿生智慧推進(jìn)劑技術(shù)。通過(guò)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)制造、新型含能神經(jīng)單元設(shè)計(jì)與合成、外加場(chǎng)下神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與單元響應(yīng)規(guī)律等研究，發(fā)展智慧固體推進(jìn)劑。

4 結(jié)束語(yǔ)

圍繞智能固體動(dòng)力的技術(shù)需求，前期國(guó)內(nèi)已開(kāi)展了水沖壓技術(shù)、超燃沖壓技術(shù)、流量調(diào)節(jié)技術(shù)、電控推進(jìn)劑技術(shù)、推進(jìn)劑打印制造技術(shù)等先期研究，取得了階段成果。本文對(duì)基于固體燃料的空水跨介質(zhì)組合動(dòng)力、固體火箭超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)、固體發(fā)動(dòng)機(jī)工作過(guò)程及性能調(diào)控等技術(shù)進(jìn)行了綜合分析，提出了幾種智能動(dòng)力的工作方案。下一步，需要圍繞固體動(dòng)力推力調(diào)控、跨介質(zhì)工作、工作過(guò)程主動(dòng)控制等重點(diǎn)方向開(kāi)展深入研究，驗(yàn)證主要技術(shù)途徑，推動(dòng)智能導(dǎo)彈的技術(shù)發(fā)展。