这款紧凑型惯性测量单元直径3.7英寸,重1.9磅。包含三块电路板:传感器卡、数字卡和微控制器卡。加速度计/陀螺仪单元包含3个正交加速度计和激光环形陀螺仪,以及高压激光电源。35/57
加速度计是霍尼韦尔 RBA-500 振动梁力传感器加速度计。每个加速度计都使用一对振动石英梁,其振荡频率的差异取决于施加的力。36/57
导航系统使用卡尔曼滤波器来整合IMU和GPS数据。这种源自20世纪60年代的巧妙算法能够整合多种测量数据,同时兼顾误差。就连你的手机也使用卡尔曼滤波器来确定位置。37/57
制导系统确保导弹始终知道自己的位置。https://t.co/NsaGoDCHvM 38/57
制导系统由锂热电池供电。电解质为固体,因此电池在储存过程中不会劣化。发射前,电池内部的烟火会熔化电解质。之后,电池会像普通电池(但温度较高)一样供电。
我认为GPS制导技术成就了HIMARS。这种履带式重型多管火箭系统可以快速发射非制导火箭。但卡车式HIMARS在发射时摇晃严重,非制导火箭会偏离轨道。40/57
电子安全解除装置确保弹头在目标处引爆,但在此之前不会爆炸。一个 FPGA 电路负责验证制导系统的解除指令。另一个独立的 FPGA 负责检查加速度计,确保即使制导信号出现故障,弹头也不会被引爆。41/57
ESAD 使用摩托罗拉 MMA1201P 模拟加速度计,可测量高达 40G 的加速度。它确保导弹在脐带断开后至少加速 5.7 秒。因此,除非火箭成功发射,否则弹头不会引爆。42/57
引爆时,高压电容器将1250伏电压通过低能爆炸箔起爆器(又称“冲击雷管”)。这会使箔条蒸发,推动“冲击雷管”进入内部的小型炸药。这会导致引信的炸药爆炸,进而引发弹头。43/57
ESAD 曾与 GMLRS 的 DPICM 集束炸弹弹头配合使用,该弹头装有 404 枚微型榴弹,但现已淘汰。较新的 GMLRS 单体弹头使用圆柱形电子安全保险引信 (ESAF)。它配有控制板和高压板。44/57
为了确定火箭弹与目标的正确高度,它采用了“调频连续波定向多普勒测距爆炸高度传感器”。该雷达发射变化频率的信号,反射信号指示火箭弹的高度和速度。
GMLRS 是一种昂贵的小型炸弹投放方式。每枚火箭售价约 16 万美元,200 磅重的弹头中仅装有 51 磅炸药。相比之下,一架 B-52 可以携带 70,000 磅的武器(图中有效载荷)。如果拥有空中优势,飞机似乎更胜一筹。46/57
HIMARS 还可以发射 ATACMS 导弹,这是一种射程远超 300 公里、弹头重 500 磅的导弹。两者的发射吊舱类似,但每个吊舱只能发射一枚导弹。ATACMS(1991 年)比 GMLRS(2005 年)老得多。“伊拉克自由行动”中使用了超过 450 枚 ATACMS 导弹,主要用于摧毁防空系统。
乌克兰一直请求获得ATACMS导弹,因为射程提升后可以打击新的目标,但至今尚未收到。ATACMS现在基本已经过时,所以我们不妨把它们用完。48/57
ATACMS导弹采用霍尼韦尔H700制导装置。该惯性测量单元采用三个霍尼韦尔1328环形激光陀螺仪,单侧2.8英寸,比GMLRS火箭弹中0.8英寸的陀螺仪尺寸更大,精度高出100倍。它还配备了三个Q-Flex QA2000加速度计。49/57
QA2000 加速度计是商用和军用飞机上最常用的传感器。它是一个 1 英寸 x 1 英寸的圆柱体,重 71 克。内部有一个可弯曲的石英条,用于检测加速度,其运动由电容式传感器拾取。50/57
ATACMS系统最初使用双Zilog Z8002B处理器,后升级为英特尔i960 RISC处理器。一个处理器用于惯性传感器,另一个用于导航、自动驾驶、制导和通信。软件采用Ada语言设计,并用Jovial或Zilog汇编语言实现。51/57
ATACMS制导系统由七块印刷电路板组成,这些电路板插在一个互连板上,并配有一个复杂的电源。此外,还有两块CPU板、一块陀螺仪ADC板、一块陀螺仪脉冲累加器板和三块陀螺仪电子板。52/57
ATACMS集束弹头(现已淘汰)由一个微控制器控制的装置发射,该装置充电至2500伏,然后通过火花隙放电,引爆爆炸箔起爆器。现在,ATACMS使用的是“整体式”爆炸弹头。53/57
ATACMS正在被精确打击导弹(PrSM)取代。它与HIMARS火箭炮系统兼容,可在吊舱内携带两枚PrSM导弹。由于《中导条约》禁止射程≥500英里,PrSM的原射程为499公里。美国于2019年退出《中导条约》,现在其射程可能达到800-1000公里。
免责声明:以上信息均为来自多个渠道的公开信息。我不是HIMARS专家,甚至从未亲眼见过。这些信息中很多都已过时。我不会透露任何对俄罗斯人有帮助的信息。图片来源及其他信息请见替代文本。
免责声明:我不想为军事技术欢呼。即使底层技术很有趣,但事实是,它的设计目的是杀人、炸物(或者充其量只是起到威慑作用)。最好不要需要这种技术。56/57
免责声明:切勿掉入“科技魔法”和新型超级武器就能带来巨大改变的陷阱。虽然提供工具很重要,但成功主要取决于乌克兰士兵的技能和勇气。57/57
大部分技术信息来自《环形激光陀螺在战术导弹中的应用:陆军战术导弹控制系统(TACMS)解决方案》(1990年)和《国际GMLRS发展计划》(2002年)。我并没有透露任何新内容或秘密;这些信息几十年前就已公开发表过,内容详尽。