Меркулов В.И., Дрогалин В.В. Авиационные системы радиоуправления. Том 3 (2004) (1151999), страница 28
Текст из файла (страница 28)
К недостаткам относятся: низкая точность при отсутствии радиокоррекции, обусловленная накоплением ошибок счисления и уходом измерительных осей гирополукомпаса при длительном полбте; методические ошибки при неточном задании опорной ортодромии. Курсовой метод используется при наведении самолбтов и ракет «в-и» по нефиксированным траекториям.
Суть траекторного управления заключается в совмещении продольной оси ЛА с направлением на цель. Из рис. 23.3 видно, что при таком алгоритме параметр рассогласования может быль вычислен по формуле Еоу А„= в„- у,„= агс(п (23.4) х„— х,у где а„- угол визирования цели в горизонтальной плоскости, который не может быть измерен автономными датчиками. Необходимо отметить, что курсовой метод по своему смыслу совпадает с прямым методом самонаведения, анализ достоинств и недостатков которого был выполнен в п.
7.3.1. Как следует из (23.4), для реализации курсового метода достаточно иметь систему счисления пути, в которой формируются оценки х,„и шоу, и курсовую систему (гирополукомпас), измеряющую ортодромический курс. Курсовой метод является достаточно удобным для применения в комбинированных системах управления. Это объясняется его хорошим сопряжением со всеми методами самонаведения в комбинированных системах последовательного типа и простотой формирования сигналов взаимной коррекции в системах параллельного типа.
Путевой метод также используется при наведении самолетов и ракет «в-п» по нефиксированным траекториям, В процессе его реализации с направлением на цель совмещается вектор путевой скорости. Из рис. 23.3 видно, что в такой ситуации параметр рассогласования при использовании автономных датчиков может быть сформирован по правилу А„= Ч„= в„— цу„= агс1ц — агс1ц —, уо уо хц — хуо "уо (23.5) 7,„=('„(Аи), 7,„=1;(А„), 7,„=(„(А„), в которых функционалы Г„, Г„, Г„могут учитывать инерционные свойст- ва самолетов, ракет и САУ, СУР аналогично тому, как зто выполняется в системах самонаведения (п.
7.3.3). 23.3.2. МетОДы нАВеДениЯ пО ВысОте и ДАльнОсти Чаще всего автономное наведение самолатов и ракет по высоте осуществляется по фиксированным траекториям, включающим в себя три участка: набор высоты, полат с постоянной высотой и снижение высоты (пикирование). Один из возможных вариантов такого профиля полата для ракеты «в-п» показан на рис. 7.15. Для первого и третьего участков параметры рассогласования формируются по правилу в котором о„- угол упреждения. Этот метод, аналогичный методу погони в системах самонаведения, позволяет уменьшить ошибки управления, обусловленные боковым ветром, что выгодно отличает его от курсового метода.
Однако алгоритм функционирования ИВС, реализующий путевой метод, более сложен, так как требует оценивания скоростей а,у и х, изменения текущих координат ЛА. При использовании путевого метода в комбинированных системах наведения он обладает такими же свойствами, что и курсовой метод. В процессе наведения ракет «в-в» с комбинированными системами управления на подвижные цели на автономном участке используется метод пропорционального наведения (7.32), (7.33).
Однако необходимые для его реализации оценки скорости сближения Ч,«и угловой скорости линии визирования оу~ з формируются на основе зкстраполяции движения ракеты лишь путем интегрирования различных проекций ей собственного ускорения. В заключение отметим, что алгоритмы (23.2)-(23.5) используются лишь при ручном управлении самолатом.
В режимах директорного и автоматического управления ЛА эти параметры рассогласования преобразуются в требуемые значения крена по правилам Аз — — 9,— 9, (23.6) а для второго используется алгоритм (23.7) где 9„ Н, и 9, Н вЂ” требуемые и фактические значения угла тангажа и высоты. В процессе реализации (23.б) и (23.7), 9, и Н, задаются заранее, а 9 и Н измеряются (оцениваются) с помощью позиционного гироскопа и баро- или радиовысотомера. При выборе Н, необходимо учитывать два противоречивых требования.
С уменьшением высоты возрастает вероятность преодоления ПВО, но одновременно увеличивается расход топлива. При выборе больших значений Н, процесс наведения ЛА становится более экономичным, но менее безопасным из-за ухудшения условий преодоления ПВО противника. Автономное наведение самолбтов и вертолбтов на малых и сверхмалых высотах может выполнятся путем манбвра в вертикальной плоскости в режиме следования рельефу местности (рис.
23.4,а), либо путбм маневра в горизонтальной плоскости в режиме обхода препятствий (рис 23.4, 6). б) Рнс. 23.4 Следует отметить, что при полбте на малых и сверхмалых высотах использовать для траекторного управления закон (23.7) нецелесообразно из-за высокой опасности столкновения с землбй. Зто обусловлено тем, что реакция самолбта на изменение высоты (23.7) запаздывает из-за инерционности САУ, самого самолбта и специфики управления подьбмной силой (см.
п. 5.2.1). В связи с этим в системах маловысотного полета обычно используется управление по закону А=Н;Н, (23.8) где ̈́— высота над упрежденной точкой по направлению полбта, которую будет иметь ЛА при условии сохранения направления полбта, имеющегося на данный момент времени (рис. 23.5). Зта точка отстоит от ЛА на 147 определанном расстоянии, которое зависит от скорости его полата, его инерционных свойств н специфики управления подъемной силой. Управление по дальности базируется на контроле текущего расстояния Д„до цели. Из рис.
233 видно, что / /; Рис. 23.5 (23.9) На основе вычисленных значений Д„осуществляется изменение режима работы системы наведения (изменение высоты и скорости полета, включение БРЛС, ОЭС или других датчиков, переход в режим самонаведения и т.д.). 23.4. МЕТОДЫ НАВЕДЕНИЯ САМОЛЕТОВ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ИМИ СРЕДСТВ ПОРАЖЕНИЯ ЛИНИЯ ПУТИ я ынон б) Ряс. 23.6 148 Если в качестве средств поражения используются ракеты «в-п», то управление самолетом целесообразно выполнять по курсовому методу.
Это объясняется тем, что прн курсовом методе продольная ось ракет, совпадающая по направлению с продольной осью самолета, примерно направлена на цель, что обеспечивает наименьшее время и затраты энергии на дальнейшее управление средствами поражения н нх наибольшую дальность действия. Высота полата самолата-носителя в такой ситуации вь|держивается постоянной. При выполнении бомбометания неуправляемыми бомбами осуществляется прицеливание по направлению (боковая наводка) и дальности (продольная наводка). Суть боковой наводки состоит в обеспечении такой линии боевого пути (рис. 23.б,а), при которой линия разрывов бомб проходит через цель. Боковая наводка выполняется по параметру рассогласования, называемому также параметром управления, который характеризует разность боковых отклонений между требуемой и фактической линиями разрыва бомб. На рис.
23.6 точки О, и О„отображают расположение самолбта и цели, Ч„Ч„, Ю вЂ” соответственно векторы воздушной, путевой скорости и скорости ветра, штриховые линии соответствуют проекциям траекторий бомб в горизонтальной и вертикальной плоскостях, значками «х» обозначены точки разрывов бомб.
Прицеливание по дальности состоит в определении такой дальности Д, сброса бомб, при которой они долетают до цели (рис. 23.б,б). Продольная наводка выполняется по параметру сигнализации, который представляет разность между фактической дальностью до цели и ее требуемым значением. Бомбы сбрасываются в тот момент, когда параметр сигнализации становится равным нулю. На практике используется достаточно большое число различньпс алгоритмов вычисления параметров рассогласования и сигнализации, конкретный вид которых зависит от прибма бомбометания (с кабрирования, с горизонтального полбта и с пикирования) и от состава датчиков информации.
149 ГЛАВА 24. СИСТЕМЫ РАДИОУПРАВЛЕНИЯ МАЛОВЫСОТНЫМ ПОЛЕТОМ 24.1. НАЗНАЧЕНИЕ И РЕШАЕМЫЕ ЗАДАЧИ Полет на малых и сверхмалых высотах позволяет существенно повысить вероятность преодоления ПВО противника. Повышение этой вероятности обьясняется рядом причин, основными из которых яввпотся: уменьшение дальности обнаружения низколетящих целей (НЛЦ) наземными РЛС и соответственно сокращение времени на подготовку и осуществление их перехвата; ухудшение точности или срыв сопровождения НЛЦ по направлению наземными РЛС за счет эффекта «маневрю>; появление эффектов затенения и антипода. Уменьшение дальности обнаружения и располагаемого времени на перехват НЛЦ обусловлены уменьшением дальности прямой видимости этих целей.
Суть эффекта маневра состоит в том, что даже при полате НЛЦ по прямой с постоянной скоростью Ч„угловая скорость линии визирования (ЛВ) изменяется примерно по гиперболическому закону обратно пропорционально дальности до цели вплоть до значения в=У„/Н„, где Н„высота полета цели. Геометрия взаимного расположения НЛЦ и на- земной РЛС, а также эпюры изменения угла и угловой скорости ЛВ во времени при полате цели на РЛС ) показаны на рис. 24.1. В общем случае в законе изменения углов визирования <р„НЛЦ будут содержаться производные, порядок которых превышает порядок астатизма систем сопровождения по направлению, ) что адекватно интенсивному маневру по направлению.
В результате в Рвс. 24.1 150 следящих системах РЛС будут возникать нарастающие во времени динамические ошибки, способные привести к срыву сопровождения. Следует отметить, что в момент пролета НЛЦ наземной РЛС угловая скорость ЛВ может достигать нескольких радиан в секунду. Так, прн Ч„=300 м/с и Н„=100 м, а„Ч,/Н„=З рад/с. Бессрывное сопровождение такой цели по направлению в РНП антенной с механическим приводом практически невозможно. В процессе автоматического сопровождения цели в режиме обзора (АСЦРО) также возможен срыв сопровождения по направлению за счет нарушения процедуры идентификации результатов радиолокационных измерений при резком возрастании угловой скорости ЛВ (см. З14.4 146]).
Эффект затенения имеет место тогда, когда НЛЦ попадает в область радиотени из-за наличия препятствий на пути распространения радиоволн УКВ диапазона. Суть этого эффекта поясняется рис. 24.2. При нахождении в области радиотени НЛЦ не обнаруживается наземными РЛС. Эффект антипода обусловлен тем, что отраженный от НЛЦ радиосигнал может поступать к РЛС не только напрямую от цели по линии О„Ор (рис. 24.З), но и за счет переотражений от земли по трассе 0„0, Ор, что адекватно наличию цели — антипода в точке О,. Этот сигнал приводит к ухудшению точности измерений координат НЛЦ, а при наведении на нее средств поражений — к их перенацелеванию на землю. Рнс.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
