偏转弹头控制是一种气动力控制理念，弹头部分可在0°～360°方位内相对弹体轴线作一定角度的偏转运动。通过控制弹头与弹体之间的偏角，偏转弹头可在迎风面和背风面产生压差。头部压差作用于质心产生气动控制力矩，改变导弹姿态，产生攻角和侧滑角，提供法向机动过载。
偏转弹头研究现状
1946年，Dr. Goddard R.H.就已经在火箭的主动控制中采用了“可动鼻锥”的概念，并申请了专利。后来，研究者们意识到这种控制方式类似于鸭舵控制，而且可能比鸭舵控制效率更高，因此开始尝试将这种概念应用于各种导弹和弹药的飞行控制，并对此开展了大量的研究工作。
由于技术条件的限制，早期研究主要侧重于小攻角下的气动特性测试和分析。许多研究机构和学者利用风洞试验、计算流体力学（CFD）、自由飞行测试等方法和手段，对偏转弹头控制的气动特性和控制特性进行了研究，并与传统的控制方式进行了比较分析，以确定偏转弹头能否作为一种飞行控制机构。这些研究结果表明，偏转弹头控制的气动效率要远远高于鸭舵控制和尾舵控制。
早期研究对弹头偏转驱动机构方面的研究较少，且主要局限于气压式、液压式等常规的伺服驱动机构概念。由于这些机构普遍存在结构复杂、质量和体积大、响应速度慢等缺点，不能满足工程实际应用的要求，限制了偏转弹头控制技术的发展。
一方面，随着科学技术的不断进步，小型电机和智能材料技术得到蓬勃发展，使得驱动机构的小型化成为可能。另一方面，传统气动舵控制性能不能满足导弹高速、高机动发展需求，因而又重新掀起了偏转弹头控制技术的研究热潮，探索利用电致伸缩材料和磁致伸缩材料来驱动弹头偏转的可能性。
2002年，英国的Sula系统完成了“便携式防空系统”（MAN-Portable Air-Defence System，MANPADS）偏转弹头控制的概念研究。通过导弹头部偏转产生的不对称激波，可达到改变导弹横向过载的目的。实验结果表明，此导弹在飞行马赫数为2的情况下，1°的偏角就能产生大约12g的横向过载；正负0.25°的微小偏角，导弹头部运动的反应时间约为15ms；4°的攻角可以在50ms内产生高于25g的过载。
2003年，美国陆军研制了“磁效伸缩导弹制导系统”（Magnetostrictive Missile Guidance System, MMGS），利用可动弹头设计导弹的制导系统。由于磁致伸缩材料的响应速度小于1μs，极大地提高了导弹的快速响应能力。弹头的运动靠单一多向接头及一组磁效伸缩制动器来实现。气动计算结果表明，5°的鼻锥偏角可产生890N的控制力。
美国空军实施了一项研制灵巧子弹的计划。这种子弹被称为“枪管发射自适应子弹”（Barrel- Launched Adaptive Munition, BLAM）。它是通过转动弹头来调整方向的。弹头通过球窝连结与弹体相接，并且由一圈压力陶瓷棒来固定。在施加电压时，由于压电效应，压力陶瓷棒的长度会发生变化，使子弹一侧的某个压力陶瓷棒变长，同时使另一侧相对应的压力陶瓷棒变短，这样就可使弹头产生偏角。弹头可以向任何方向偏转，最大偏转角度为0.1°。实验证明，每秒钟可伸缩数百次，能有效控制速度超过３马赫弹头的飞行方向。
2003年，Landers、Hall和Auman等人利用风洞试验对比了3.0和6.0马赫下偏转弹头、鸭式舵的气动特性,结果表明偏转弹头控制相较于鸭式舵有更高的控制效率。
2023年3月，美国空军研究实验室在AGM-114地狱火导弹上测试了一种铰接式偏转弹头。铰接式偏转弹头采用类似F35战机的摆动喷管机构进行偏转，驱动系统由电磁马达、轴承、齿轮和结构件组成，在驱动机构中心可布置穿舱电缆，满足900℃的工作条件。该项目研究的目的是以有限的成本拦截远程高机动目标。
偏转弹头的特点
1. 气动阻力小。偏转弹头控制类似于传统的鸭舵控制，即控制面在导弹前端。相对于鸭舵控制，导弹的气动布局简洁，除了稳定尾翼外几乎为光弹身，仅在机动时改变弹头偏转角度。对于远程飞行，偏转弹头导弹平均气动阻力小。经风洞实验研究表明，在3.0和6.0马赫时，头部偏转方式相对鸭舵方式阻力减小5％～13％。
2. 可用过载大。小角度弹头偏转即可产生较大的机动过载。
3. 控制效率高。与气动舵控制不同，偏转弹头的控制效率随马赫数和攻角的增加而大幅度提高，尤其适合高速、大攻角条件下的飞行控制。
4. 可全程工作。相对于姿控发动机，偏转弹头控制不需要消耗推进剂，无需考虑喷流干扰影响，全程皆可使用；偏转弹头偏转角度连续可控，姿控发动机推力调节范围有限，偏转弹头控制精度较高。经调研，偏转弹头机构尺寸、质量与姿控发动机相当。
5. 响应速度快。由于头部偏转直接产生头部攻角,进而产生过载,具有响应速度快的特点。据简氏周刊介绍，英国的manpads导弹在头部偏转4°情况下，可在25ms内产生高于25g的过载，正负0.25°的微小偏角，导弹头部运动的反应时间约为15ms。此外,当采用新型智能材料驱动时，弹头偏转的响应速度可达到微秒级，远小于气动舵伺服系统的响应时间。
6. 可提升导引头探测性能。偏转弹头头部外形简洁，对导引头视野无遮挡。通过调整弹头偏转角度，可改变探测器指向，在导引头探测器视场有限条件下可提高探测范围。
偏转弹头应用前景
根据偏转弹头的结构、响应、过载等特性，以及研究现状分析，偏转弹头的应用前景有以下几个方面：
1. 远程空空弹。远程空空弹飞行时间长，偏转弹头仅在机动时调整弹头角度，相对于鸭舵控制外形简洁、结构紧凑、平均气动阻力小，可提升导弹射程。
2. 反临反导拦截弹。偏转弹头可用过载大、响应速度快、可全程工作，适用于拦截机动能力强和机动时间长的临近空间、弹道导弹类目标。
3. 灵巧子弹。偏转弹头响应速度快、结构紧凑的特点可用于小型灵巧子弹的气动控制，适应于远射程高精度子弹。
总结
偏转弹头经过早期的理论、风洞试验研究，到后来的关于各类驱动机构的研究，目前已进入工程化应用阶段。各国应充分重视偏转弹头对导弹武器的性能提升，推动偏转弹头的工程化应用。
初审：孙世奇
复审：成自来
终审：陈光中
