廉 璞，牟 东，青 泽，刘 军

(中国工程物理研究院电子工程研究所，四川 绵阳 621900)

0 引言

为打击深埋于地下的高价值目标，各国大力发展侵彻弹药技术，提高对坚固目标的打击能力。在侵彻过程中，弹体由于所受力的不对称，引起姿态变化，进而偏离初始弹道方向产生弹道偏转，影响侵彻的深度和威力，在恶劣的情况下甚至会出现弹体跳飞的现象。因此需要在侵彻弹药中增加弹体姿态测量装置，实时提供侵彻过程弹体姿态信息，为侵彻引信的起爆控制提供测量参考,增强侵彻引信的环境感知能力,更好地发挥侵彻弹药的作战效能。

目前，美军已经在宝石路(Paveway)IV型机载激光制导炸弹上增加MEMS惯性测量单元，实现姿态测量和层数识别，用于打击深埋加固后的高价值硬目标，也可打击建筑物多层目标。图1展示了宝石路IV型制导炸弹智能侵彻引信实物和内部模块安装情况。此外，美国已授权专利《侵彻测量设备》，该专利清晰地展示了其侵彻引信姿态测量的进展情况[1]。该测量设备利用惯性测量传感器(陀螺仪、加速度计)获得侵彻过程中的姿态变化信息，同时该设备也可以检测相邻层的变化，实现计层功能，并确定每一层的材料属性。总的来说，美军的侵彻姿态测量技术发展较为成熟，并且已经在工程中得到应用。而在国内方面，由于侵彻过程中过载变化大，工况十分恶劣，陀螺仪等传感器的生存性面临严峻考验，同时高冲击的条件造成惯性测量传感器的测量输出中夹杂着大量的噪声，难以提取到有效信号，诸多面临的技术难题造成国内侵彻弹药姿态测量技术方面的发展较为缓慢。……