梁祖典，杨东生，雷 豹，张瑾瑜，程 蕾

(中国运载火箭技术研究院，北京 100076)

0 引言

陀螺舵最早发明于20世纪五六十年代美国AIM-9“响尾蛇”系列飞行器[1-3]的研制过程中，用于控制飞行器飞行过程中的横滚稳定运动。

李晓斌等[4]在火箭靶弹总体设计中借鉴了美国响尾蛇系列的气动陀螺舵布局，并简化了设计参数；常迺芳[5]讨论了把空空飞行器移植为面空飞行器时陀螺舵转速对飞行器稳定性的影响；张邦楚等[6]在巡航飞行器模拟靶平飞弹道设计中采用了陀螺舵防止飞行器滚转；王鑫[7]在陀螺舵开锁装置失效分析中介绍了陀螺舵的主要结构组成。

目前有关陀螺舵的文献资料发表时间大都较早，设计样式仍停留在20世纪六七十年代，而且均为单转子陀螺舵，其对飞行器的横滚稳定控制能力有限，应用局限于小型空空飞行器，地地、空地飞行器方面的应用情况以及理论创新、设计创新方面的文献资料非常匮乏。

本文探索研究一种航天飞行器适用的多转子组合陀螺舵，通过多陀螺转子的组合使用，提高对飞行器的横滚稳定控制力，以解决传统单转子陀螺舵对飞行器横滚稳定控制能力有限的问题，推动组合陀螺舵在航天飞行器领域的应用和创新。

1 陀螺舵横滚稳定控制原理

典型陀螺舵结构和安装示意图如图1所示。陀螺舵为一种纯机械装置，主要由舵体、转子、转轴和舵轴等组成，简单可靠，一般安装在飞行器尾翼翼梢后缘。

图1 典型陀螺舵……