Локк А.С. Управление снарядами (1957) (1242424), страница 120
Текст из файла (страница 120)
Г ! 1 ГАЮиЯ ~7лгс'Оу дмл~л~ Рис. 16.26. Система управления с оптическим сопровождением для случая, когда наблюдение за целью ведется из снаряда, Общий случай системы управления с оптическим сопровождением, рассмотренный выше, предполагает невыгодную и непрактичную траекторию снаряда, при которой размер необходимых поправок траектории растет при подлете снаряда к цели. Траектория определялась тем требованием, чтобы снаряд находился на линии оператор в цель; она совпадала с траекторией при наведении по лучу.
Если наблюдение за целью может быть выполнено из снаряда, а результаты наблюдения переданы наблюдателю (например, при помощи телевидения), то возникает много дополнительных возможностей. Теперь имеются положение и элементы движения цели, определенные относительно снаряда, и уже не требуется определять положение снаряда относительно оператора. Поэтому выработка наиболее подходящего движения снаряда становится более удобной. Однако существование оборудования, наблюдающего за целью из снаряда, и линии связи от снаряда к оператору заметно увеличивает 1гл.
16 618 систвмы тпвлвлвния снлвядлми сложность бортового оборудования снаряда. Задачи, возникающие при проектировании линии передачи команд, бортового приемника и прочей бортовой управляющей аппаратуры, не отличаются от рассмотренных выше. !6.4. Системы наведения по лучу Система наведения ао лучу может быть определена как система, использующая для управления направленный известным образом в пространстве луч, причем [снаряд должен всегда находиться Снаряд Сторапеоя уааганаФг Рис. 16.27. Система наведения по лучу. на оси этого луча!). Луч может быть радиолокационным или световым, подвижным или неподвижным. На снаряде расположено оборудование, которое может определять, когда он находится на оси луча, а когда — нет, а также измерять размер и направление этого отклонения.
Кроме того, на снаряде имеются соответствующие электронные схемы, рулевые машинки, связанные с органами управления снаряда, и другое оборудование, такое, что снаряд по своей собственной инициативе возвращается на ось луча, если какая-нибудь причина вызвала его отклонение от нее. На рис. 16.27 показана система наведения по лучу в варианте поверхность †возд для того случая, когда наводящим лучом служит луч радиолокатора. Этот метод управления может быть применен и к системам других классов. г) 01оззагу о! 0иыес М!зз!!е Тегшз, 20 ЯергешЬег 1949, р. 49.
16. 41 619 систвмы нлввдения по лучу 1 В связи с данным выше определением изобрзженное на рис. 16.27 не нуждается в пояснениях', Радиолокатор применяется для образования луча, вдоль которого снаряд обязан двигаться. Антенна радиолокатора на ~равлена всегда так, что ось луча проходит через цель. Стартовая установка используется для придания снаряду такого начального направления, чтобы он вошел в луч. Наволимый по лучу снаряд имеет на себе устройство, описанное ниже в этой главе, которое позволяет снаряду измерять свое положение относительно оси луча, т.
е. ошибку, и направить полет таким образом, чтобы свести эту ошибку к нулю. Общие требования к эл~ементам системы. Из рис. 16.27 мы видим, что в системе класса поверхность — воздух имеется четыре главных элемента: сопровождающий и наводящий радиолокатор, стартовая установка, снаряд и цель. Требования к этим элементам связаны между собой и определяются тактическим назначением системы. Требования к системам класса поверхность— воздух отличаются от требований к системам классов воздух †воздух, воздух в поверхность и поверхность в поверхность.
Однако некоторая часть требований является общей для систем различного тактического назначения. Например, всегда должна существовать возможность прямого видения по линии радиолокатор — цель и радиолокатор †снар независимо от тактического назначения системы, в то время как требования к дальности действия радиолокатора в случаях стационарного или самолетного радиолокаторов будут различными. На рис. 16.28 представлена блок-схема одного из возможных способов осуществления наводящего радиолокатора. Он должен удовлетворять двум основным требованиям.
Во-первых, радиолокатор должен иметь устройство, позволяющее ему непрерывно сопровождать цель по азимуту и углу места независимо от любого относительного движения цели и антенны радиолокатора. Во-вторых, луч должен содержать в себе информацию о положении снаряда в луче, которую можно было бы испольаовать в бортовом приемнике снаряда для возвращения последнего на ось луча. При сопровождении цели в свободном пространстве главными задачами являются достаточная чувствительность и достаточная точность. Термин «свободное пространство» в данном случае означает, что цель находится достаточно далеко от всех других предметов, включая поверхность Земли, так что луч радиолокатора работает только по одной цели.
Это условие выполняется для одиночного самолета, летящего в пределах дальности действия радиолокатора на высоте, соответствующей углу места, в несколько раз превосходящему ширину луча. В нашем случае точность сопровождения и наведения означает угловую точность. Радиолокаторы точного сопровождения, такие, как применяемые для управления огнем, имеют узкий луч, поскольку это необходимо для высокой угловой 620 [гл.
16 систвмы упРАВлвния снАРядАми точности. Вообще эти же радиолокаторы пригодны и для наведения снаряда по лучу. Во многих тактических применениях цель не будет находиться в свободном пространстве. Возникающие отсюда проблемы весьма сложны, как уже указывалось в й 10.35. Влияние шумов как причины уменьшения точности сопровождения рассмотрено в главе 11. Серьезность этих проблем для разработки аппаратуры в значительной степени зависит от тактического назначения комплекса.
Переблю уатель аеаеьгауа- Рис. 16.28. Радиолокатор дня наведения по лучу. Если мы имеем дело с радиолокатором, установленным на поверхности Земли, его дальньсть ограничена только радиогоризонтом. Антенна может быть сделана, вообще говоря, любых размеров. Однако, если речь идет о радиолокаторе самолетного типа, то немедленно появляются серьезные трудности. Размеры антенны ограничены возможностью установки на самолете и будут меньшими, чем для наземной установки. Если размеры антенны и требуемая ширина луча фиксированы, то тем самым фиксирована и частота, так как чем больше отношение диаметра антенны к длине волны, тем меньше ширина луча. Другие трудности состоят в располагаемой мощности.
Самолетные радиолокаторы строго ограничены первичной мощностью, отпускаемой для источников питания, чего нет в наземных установках. Это обстоятельство, естественно, ограни- 16. 41 621 сиотямы 'назидания по лгчх чивает дальность действия самолетного радиолокатора. К несчастью, причины этих ограничений обычно находятся вне сферы влияния конструктора системы управления. Для применения системы наведения по лучу в задачах класса воздух в воздух и воздух в поверхность эти ограничения весьма значительны и должны быть кем-то утверждены; тогда в соответствии с утвержденными ограничениями должно планироваться тактическое применение системы. С т а р т о в а я у с т а н о в к а.
Стартовая установка должна быть ориентирована таким образом, чтобы движение снаряда при старте происходило на возможно меньшем расстоянии от осн луча и возможно ближе к ее направлению. В пользу этого имеются два соображения. Во-первых, существует некоторый промежуток времени после начала старта, в течение которого снаряд имеет скорость ниже минимума, обеспечивающего достаточную эффективность рулей, спроектированных для работы при нормальной скорости снаряда. В течение этого времени правильная траектория сохраняется только благодаря естественной устойчивости снаряда. Если угол входа снаряда в луч окажется слишком большим, снаряд может пройти через луч насквозь и -будет потерян, так как наведение без захвата снаряда лучом невозможно.
Во-вторых, когда органы управления снаряда станут эффективными и начнет работать система управления, в траектории снаряда возникнет некоторый переходный процесс. Чем лучше согласование между направлениями оси снаряда и оси луча, тем меньше бульет этот переходный процесс и тем скорее снаряд может придти на ось луча. Больше того, если старт снаряда плохо подобран, то боковые лепестки будут стремиться увести его от оси луча. Если стартовая установка и радиолокатор являются стационарными, то, как уже сказано, для лучшего согласования направлений старта и луча желательна наводка стартовой установки.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
