Меркулов В.И., Дрогалин В.В. Авиационные системы радиоуправления. Том 3 (2004) (1151999), страница 58
Текст из файла (страница 58)
00 Зависимость величины Я;000» Д,„от начальной дальности До при фиксированном зна- 40 чении ц'р(го) представлена на рис. 27.24. Из рисунков следует, что увеличение давьности пуска и значения До приводят к росту Д„54» а, следо- ВатСЛЬНО, И 6ОЛЕЕ уСПЕШНОМу »00 о !и!» !5000 Я0, » М000 маневру уклонения. Рис. 27.24 Траектории движения самолета в режиме уклонения с приведены на рис. 27.25 и 27.26, которые предсивляют и'0' в собой зависимости х,(г,) для горизонтальной плоскости. по" 20000 ПРОЦЕСС У50ЛОИЕНИЯ (РНС !оооо гиоо !гово 25000 24ои 0„» гово 27.25) отличается от аналогичного процесса (рис.
27.26) тем, что в первом случае само- 22500 лет имеет большую знерговооруженность, чем во втором. Зто приводит к тому, что г55оо темп нарастания скорости 25ооо (рис. 27,25) сушественно вьг гомо ше, чем Длв тРаектории, горн- гоооо веденной на (рис. 27.26). Это гоооо моор гомо гзооо *, и 25ооо обстоятельство позволяет условно траекторию манев- Рвс. 27.25 297 400 250 рирования в режиме уклонения от УСП с использованием двух управлений разде«в« лить на два этапа или участка.
500 На первом этапе (участок «АВ» рис. 27.25, рис 27.26) наблюдается достаточно быстрое изменение скорости полета Ч,(Г) самолета (рис. 200 0 5 10 15 ьс 20 27.27), приводящее к уменьшению скорости сближения. Этому участку соответствует малая угловая скорость линии визирования вр. Второй этап (участок «ВС» рис. 27.25, рис. 27.26) сопровождается существенным изменением угловой скорости сближения Чм(г). Это позволяет представить маневр уклонения в виде последовательности двух взаимосвязанных этапов — ухода и непосредственно бокового уклонения в виде «убегающей» змейки.
Эти результаты достаточно хорошо согласуются с выводами работ (41, 88). Для успешного выполнения уклонения при пуске УСП в заднюю полусферу на борту самолета-цели необходимо иметь информационную систему, позволяющую определить момент пуска ракет, оценивать дальность, скорость сближения, угол визирования самолета с ракеты. Кроме того, необходима информация о координатах собственного движения самолета и ракеты.
Это, прежде всего, боковые и продольные ускорения и скорости полета. Наличие на борту перечисленной выше информации позволяют самолету успешно выполнить уклонение при пуске УСП в заднюю полусферу. В заключение следует отметить некоторые основные результаты исследований. Все предложенные способы управления, в которых учитываются реальные характеристики ракеты, дают возможность ракете обеспечить уклонение ЛА от средств поражения, наводимых в ЗПС.
Эффективность алгоритмов управления, обеспечивающих ненулевое значение третьих производных по дальности и угловым координатам, зависит как от свойств ИВС ракеты, так и от распалагаемых продольных и боковых ускорений самолета. Наиболее эффективными являются алгоритмы уклонения, обеспечивающие заданный промах для ракеты с реальными характеристиками. Величина промаха в этом случае пропорциональна Дь.
Одновременное использование управления продольным и боковым ускорениями самолета в режиме уклонения от УСП представляет собой наиболее эффективный путь решения данной задачи. 288 ЗАК)ПОЧЕНИЕ. ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ АВИАЦИОННЫХ СИСТЕМ РАДИ ОУПРАВЛЕНИЯ Анализ состояния авиации за последние десятилетия свидетельствует о бурном развитии систем радноуправления самолетами и ракетами. В общем случае совершенствование систем радиоулравления будет осуществляться за счет улучшения показателей эффективности всех их составных частей (ИВС, УС, ОУ).
Ниже кратко остановимся на предполагаемых направлениях развития систем радиоуправления самолетами и ракетами различных типов. Наиболее существенных улучшений систем радиоуправления истребителей следует ожидать в результате совершенствования самолетов как обьектов управления и ИВС, обеспечивающих функционирование систем радиоуправления иа этапах дальнего и ближнего наведения, а также применения оружия.
Несомненно, следует ожидать и дальнейшего улучшения показателей ракет «воздух-воздух» и «воздух-поверхность». Проведенный анализ состояния и перспектив развития истребителей дает возможность утверждать, что будут предприняты дальнейшие усилия по разработке средств и приемов снижения их радиолокационной заметности, сохраняющих свою эффективность в значительно большем диапазоне частот и направлений облучения. Кроме того, дальнейшее развитие получит разработка специальных органов управления двигателем и аэродинамическими свойствами самолета, обеспечивающих его сверхманевренность. Важность этого направления обусловлена значительным расширением тактических возможностей истребителя за счет сокращения времени его выхода в зону применения оружия и существенного увеличения ее размеров, большей возможности получения позиционного превосходства в бою и значительному затруднению их сопровождения радиолокационными и оптоэлектронными системами слежения противоборствующей стороны.
Наиболее вероятными можно считать следующие направления совершенствования ИВС РЭССН, направленные на повьппение нх боевой эффективности, экономичности разработки, эксплуатации и боевого применения, а также на расширение информационных возможностей БРЛС (РГС), в том числе и за счет использования новых информационных технологий. Повышение боевой эффективности предопределяет ряд принципиальных решений, к которым, прежде всего, относятся: 299 необходимость разработки комплекса единых взаимосвязанных алгоритмов управления траекторией полета, режимами работы БРЛС, ОЭС, средств РЭП и оружием; разрешение противоречий между возможностями самолета и возможностями визирных систем и летчика; обеспечение эффективного функционирования в сложной помеховой обстановке.
Разработка единых алгоритмов управления самолетом, оборудованием и оружием имеет два аспекта. С одной стороны эти алгоритмы должны повысить степень адаптации многофункционального самолета, как боевого комплекса, к быстроизменяющейся обстановке как при атаке целей, так и защите от средств поражения. С другой стороны они должны существенно упростить летчику процедуры принятия адекватных решений и управления самолетом, позволяющие снизить количество его ошибочных действий и соответственно повысить эффективность боевого применения МФС. Высокий уровень ошибочных решений летчика обусловлен целым рядом причин, среди которых можно выделить: информационно- психологические перегрузки; дефицит времени на принятие решения; выполнение маневров на пределе физических возможностей с кратковременной потерей адекватности реакции.
Информационно-психологические перегрузки обусловлены большим объемом информации, перерабатываемой в условиях дефицита времени, и огромной ответственностью за последствия принимаемь|х решений. Отсюда следует необходимость разработки интеллектуальных систем, облегчающих летчику принятие решений в любой обстановке. Суть противоречий между возможностями самолетов и возможностями авионики и летчика сводится к тому, что последние, к сожалению, не могут реализовать все возможности наших уникальных самолетов и их оружия. Следует отметить, что наряду с лежащими на поверхности требованиями увеличения дальности обнаружения и сопровождения целей, перевода режимов многоцелевого сопровождения из информационного в боевой для всех ракет, обеспечения бессрывного, высокоточного сопровождения сверхманевренных целей со сверхманевренных носителей большинство направлений решения этой задачи носит комплексный характер и требует совместных усилий самолетостроителей, специалистов по динамике полета, управлению и информационным системам.
Эти направления включают: разработку процедур информационного обеспечения алгоритмов траекторного управления, снижающих дискомфорт экипажа при использовании непосредственного управления подъемной и боковой силами и управления вектором тяги; выдачу ко- ЗОО манд целеуказаний для пуска ракет при любом пространственном положении самолета и использование «умных» маневров, позволяющих улучшить показатели БРЛС без изменения ее технических характеристик. Наличие реальных ограничений физических возможностей летчика делает настоятельно необходимым разработку беспилотных боевых самолетов, способных вести как воздушный бой, так и уничтожать наземные объекты.