导弹的气动布局通常有两种分类方法:一种是翼面的周向配置方式,另一种是纵向配置方式。
1.翼面周向配置方式。
翼面在弹身周向的配置形式有两种方案。
一种是平面配置方案,亦可称为飞机式方案。
这种方案的特点是导弹只有一对翼展,对称地配置在弹身两侧的同一平面内。
严格地讲,这种弹翼并不完全在同一平面内,这是因为有安装角、上反角、扭转角等的存在。
另一种是空间配置方案,弹翼对称地配置在弹身四周,根据弹翼之间的夹角与配置不同,又分为“ + ”字形、" X ”和“ H ”字形等。

并且除采用固定翼配置之外,还采用折叠安排(如折叠、转孤、弹射)。
这里需要注意的是,对于静稳定至少需要3块尾翼,对于弾翼与控制舵面,4块弹翼是典型的配置,与側滑转弯机动是一致的。对于倾斜转弯机动,通常则使用2块弹翼至少3块尾翼。
如果尾舅多于6片,原因常在于与发射平台结合时的跨度尺寸限制或者尽量减少因湍流引起的滚动力矩。

对翼面进行折叠,可减少跨度尺寸要求及满足与发射架配合的紧凑运输。折叠翼面通常有驱动器,在导弹与发射架分离之后,驱动器展开折叠翼,如AGM-86巡航导弹具有折叠弹翼。
另外用于紧凑运输的还有转弧翼,特别适合管道内发射。
第三种是继电弹射翼面,在发射之前压缩在导弹内部,与发射架分离之后,继电翼面弹开,美国的“战斧”巡航导弹BGM-109就具有弹射翼。
飞行控制中的驱动轴安装有两种方式,即选在空气动力中心附近(绕中线偏转)和舵面端部偏转位置的附近(绕端部偏转),绕中线轴的舵面偏转具有相对较低的皎链力矩。
一前一后的气动面包括鸭式舵一尾翼排列和弹翼一尾翼排列。排列方向可以共线或者交错,常选择共线的气动面布置,因为阻力和雷达反射面积较小。
1.平面配置与空间配置的特点
采用平面配置的形式有许多优点:
①它的阻力小,重量轻,适合巡航导弾、无人驾驶飞行器。
②这类导弹在使用协调转弯进行机动飞行时,升力对准目标,战斗部可采用定向爆炸结构,有利于减轻导弹的结构质量。
③对于机载导弹,这种弹翼配置在母机上悬挂方便,结构紧凑。
空间配置也有许多优点:
①两对翼面相互垂直呈“ 字形或叉字“ X”字形,这两种布置形式的特点是通过偏转舵面,获得相应的攻角和侧滑角而产生所需的法向力,因此各个方向都能产生同样大小的升力。这两种类型的布局可以获得较大的法向过载,具有良好的机动性,所以广泛应用于各种战术导弹中。
②“x”字形配置比“+”字形配置在空气舵的操控分配方面要复杂些,但因为相对具有较高的气动操纵效率,大多数导弹采用了“ x”字形配置。
2.翼面纵向配置方式。
按纵向相对位置的不同,导弾气动布局可分为以下4类。
1.正常式布局
这种布局方式是弹翼配置在弹身中段,舵配置在质心之后的弹身尾段,平衡状态下的舵偏角与攻角转动方向相反,因而舵面偏转产生的升力方向与导弹由攻角产生的方向相反,使全弹升力减小,响应特性相对较慢,这会在一定程度上影响导弹的响应特性。
但是正常式布局也有很多优点,由于空气舵的有效攻角小(正常式布局导弹的舵面有效攻角为弹身攻角与舵偏角之差),所以空气舵的受载小,铰链力矩也相应较小。
另外,因为弹翼相对弹体是固定的,对后面舵面的下洗影响相对较小,故气动耦合以及非线性问题也相对较小。
在正常式气动布局的导弹中,有一类采用了栅格式空气舵控制,此设计理念是
由苏联自动化系统研究院提出的,最先用在“蝰蛇”AA-12导弹上。

栅格舵的优点是超声速时钗链力矩小、控制效率高。
栅格舵可以用很小的尺寸做出有效的控制,使得执行机构的尺寸小、质量轻,并使得导弾具有较高的机动性。
栅格舵的亚声速阻力与传统的行控制方式相当,但在跨声速段阻力较大,而控制效率又较低;另外,这种气动布局的雷达截面较大,隐身性较差。
总之,栅格舵适合高速和超高速导弹,曾应用在俄罗斯的导弹上,如SS - 12、SS -20、SS-21、SS・25,比如在我国“神舟”飞船的逃逸飞行器也使用了栅格尾翼,某型固体小运载的一级火箭控制也使用了栅格舵。
2.鸭式布局。
和正常式相反,此种布局形式是空气舵位于质心之前的弹身头部,翼面位于弹身后部,平衡状态下的舵偏角与导弹攻角转向相同,使弹体的总升力增加,有利于提高导弹的响应特性。
由于控制系统位置靠前,故舵机和操纵机构安排也比较方便,但在攻角和侧滑角同时存在时,不对称的下洗流作用在弹翼上将引起较大滚动力矩。
另外,由于鸭式舵差动时,舵面后缘逸出的尾涡将在弹翼上形成不对称流场,产生的诱导滚动力矩将减小甚至抵消鸭式舵产生的滚动控制力矩,所以一般在设计上取消了弹翼,并设计适当面积的尾翼补偿因取消弹翼之后造成的升力下降。
不过由于鸭式舵的合成攻角为导弹攻角与舵偏角之和,故只能偏转较小的角度,否则有失速的危险。
在鸭式舵的前面加装固定翼面可缓解大攻角时的诱导滚动问题,这种气动布局称为拼合鸭式布局,主要在于固定翼面改变了来流方向,因此减小了鸭式舵的合成攻角,这种布局的舵偏角较大时不容易发生失速,且控制效率更高。
另外,自由滚动尾翼也可缓解大攻角时的诱导滚动问题,如以色列的“怪蛇”导弹就应用了该项技术。

3.旋转弹翼布局
旋转弹翼就是位于质心附近的弹翼作为可活动偏转的控制部件,而尾翼仍安装在弹翼后面,又称可动弹翼式。这种配置形式通过弹翼旋转,改变弹翼的法向力,对控制信号的响应特别快,尤其是侧滑转弯时更是如此。
但是,该类气动布局也有几个明显的缺点,如较链力矩大,阻力增加也比较大,翼面产生的诱导滚动力矩很高。
弹翼偏转时,强烈的涡流对导弹的静稳定性和控制具有副作用。
大攻角情况下对于弹身-弹翼-尾翼布局时,所导致的弹翼和弹身的涡流。弾翼的涡流在翼梢处,弹身的涡流在头部的压力中心附近,近似头锥长度的2/3处。
弹翼的后部与弹身尺寸相近处容易产生来自弹翼的强烈涡流,与尾翼相互作用,从而影响稳定性和控制效能。
由于上述缺点多于优点,旋转弹翼式方案在近年来研制的导弹中没有采用。
采用这种气动布局式的学弹主要是20世纪80年代以前,美国一些老式的采用冲压发动机的导弹及射程比较近的小型地空导弹和空空导弹。
4.无尾式。
取消尾翼,弹翼延伸至尾部,则可称为无尾式。
这种气动布局翼展较小,为保持大的弹翼面积,将翼根弦设计得较长。空气舵接近弹的底部,结构上把弹翼和舵面连接为一体,气动特性更好。
它是由正常式气动布局演变出来的一种气动布局形式,弹翼的前后移动对导弹的稳定性影响很大,弹翼后移容易导致过大的静稳定,为获取一定的法向力,需要空气舵偏转的角度很大。
弹翼前移,又容易出现静不稳定,或者控制效率很低,所以这种布局在结构布置和部位安排上常会遇到困难。为了提高控制效率,这种布置形式有时安装反安定面。