Лысенко Л.Н. Наведение и навигация баллистических ракет (2007) (1242426), страница 116
Текст из файла (страница 116)
В силу данного обстоятельства результирующую величину рассеивания принято представлять 11141 в виде аддитивный суммы трех составляющих: Ь = Ьгп + Ьтп + Вид, (17.1) где бгп — составляющая, обусловленная ошибками гравиметрической и геодезической подготовки; Ьтп — составляющая, вызванная 625 ошибками технической подготовки; Ьид — составляющая, возникающая вследствие ошибок подготовки данных на пуск БР. К ошибкам гравиметрической и геодезической подготовки относят (см. разд. 1 п.
1.1): 1) ошибки, обусловленные погрешностями знания параметров фигуры Земли; 2) ошибки, обусловленные погрешностями знания гравитационного поля Земли (ГПЗ); 3) ошибки геодезической привязки. Отмеченные типы ошибок характерны тем, что проявляются в суммарном отклонении БР от цели вследствие погрешностей определения начальных условий движения и неточности расчета попадающей траектории, относительно которой определяется трубка траекторий, характеризующая предельные размеры эллипса рассеивания. Отметим важное обстоятельство, заключающееся в том, что ошибки гравиметрической и геодезической подготовки обусловливают неустранимую погрешность вычисления исходных управляющих баллистических параметров (в частности, азимута прицеливания и времени выключения двигательной установки) для предпусковой выставки и настройки элементов СУ. В связи с этим данный тип ошибок будет определять нижнюю границу теоретически возможного уменьшения рассеивания БР с некоррекгируемой ИСУ.
Под ошибками технической подготовки принято понимать допускаемые в процессе проектирования, изготовления и эксплуатации методические и технологические погрешности элементов и систем комплекса, приводящие к возмущениям лвижения и, в частности, к отклонению точки падения от точки цели при отсутствии ошибок гравиметрической, геодезической подготовки и подготовки данных на пуск БР.
Обычно считается целесообразным подразделять ошибки технической подготовки на следующие 151, 114]: 1) методические ошибки управления отклонением точки падения (ОТП); 2) инструментальные ошибки системы управления ОТП; 3) ошибки ориентирования ГСП для платформенных ИНС и ошибки ориентирования осей чувствительности бортового ККП для БИНС; 4) ошибки пассивного участка траектории. 626 Указанная систематизация ошибок, обусловливающих техническое рассеивание, объясняется особенностями их проявления в суммарном отклонении точки падения от цели.
Например, при идеальной работе системы угловой стабилизации БР ошибки ориентирования осей чувствительности измерительных систем проявляются только через изохронные вариации параметров движения и не зависят от закона управления ОТП, а следовательно, и от методических ошибок управления. ОТП, вызванное инструментальными ошибками системы управления, в первом приближении определяется только инструментальной составляющей вариации времени выключения двигательной установки, возникающей вследствие погрешностей работы всех элементов этой системы. Что касается методической ошибки, то она практически не зависит ни от инструментальных ошибок СУ ОТП, ни от ошибок ориентирования осей чувствительности приборов. Для большинства методов управления эта ошибка проявляется в ОТП через изохронное отклонение параметров движения, а также методическую составляющую вариации времени выключения ДУ. Наконец, ошибки (возмущения) пассивного участка, главным образом, этапа последействия, участка разделения и нисходящего участка движения в атмосфере, проявляются в ОТП, можно считать, независимо от рассмо~ренных групп.
При этом разброс импульса последействия после отсечки тяги ДУ, возмущения разделения, отклонение направления вектора скорости и отклонение углов атаки и скольжения от номинальных значений при входе в плотные слои атмосферы обычно классифицируются как возмущения начальных условий движения, а возмущения термодинамических параметров атмосферы (отклонения от нормальных условий): ветер (скорость и направление), отклонение параметров, характеризующих распределение массы последней ступени МБР (смещение центра масс, угловое рассогласование главных осей инерции), отклонение формы, а следовательно, и коэффициентов аэродинамических сил и моментов БР (либо ББ) рассматриваются как внешние возмущения определенной структуры.
В отличие от внешних, действующих на активном участке траектории и проявляющихся в рассеивании точек падения и времени движения через методическую ошибку управления, возмущения на пассивном участке траектории проявляются непосредственно в рассеивании движения.
627 Ошибки подготовки данных на пуск БР непосредственно связаны с погрешностями решения обратной краевой задачи, заключающейся в определении баллистических управляющих параметров. Они сводятся прежде всего к ошибкам расчета попадающей траектории, ошибкам расчета данных настройки приборов СУ и ввода данных на борт БР при ее подготовке к пуску. Поскольку указанные ошибки имеют расчетный характер, возникновение их может быть обусловлено: — методическими погрешностями расчетных зависимостей и соотношений; — погрешностями методов вычислений (ошибки интерполяции, численного интегрирования и т. д.); — вычислительными ошибками (конечное представление чисел в разрядной сетке БЦВМ, округление величин в процессе вычислений и т.д.); — погрешностями хранения и ввода данных.
Считается, что ошибки подготовки данных могут быть доведены до пренебрежимо малых значений. Это дает основание ограничиться рассмотрением только составляющих, обусловленных ошибками гравиметрической, геодезической и технической подготовок. 17.2. Погрешности геодезической привязки боевой стартовой позиции и оценка численных значений их составляющих При анализе структуры погрешностей геодезической и гравиметрической подготовки следует иметь в виду, что ошибки геодезического обеспечения проявляются двояко: — во-первых, входящие в состав исходных геодезических данных (ИГД) параметры и коэффициенты гравитационного поля Земли (ГПЗ) определяются со случайными ошибками, которые проявляются через априорную математическую модель движения, используемую при вычислении исходных управляющих баллистических параметров вне зависимости от координат конкретной стартовой позиции; — во-вторых, ИГД, фиксируемые в точке старта (на боевой стартовой позиции (БСП)), характеризуются случайными ошибками геодезической привязки, приводящими к ошибкам расчета попадающей траектории, обусловленным погрешностями определения координат точки старта и цели, а также азимутов исходных направлений для прицеливания МБР, находящейся на конкретной БСП.
628 Как ранее отмечалось при использовании эллипсоида в качестве модели Земли, линии отвеса заменяются нормалями к эллипсоиду. Средняя величина уклонения линии отвеса (УЛО) составляет примерно 4". Причем она носит случайный характер. Поскольку при управлении движением БР вне зависимости от того, используется ли платформенная ИС (ГСП) нли БИНС, начальная выставка осей чувствительности ККП привязывается к линии отвеса, а расчет попадаюцгей траектории производится в абсолютной стартовой системе координат, вертикальная ось которой совпадает с нормалью к ОЗЭ, неучет уклонения линии отвеса приведет к ошибкам расчета попадающей траектории. Учет уклонения обычно осуществляется с помощью двух углов, характеризующих взаимную ориентацию осей абсолютной стартовой и абсолютной прицельной систем координат Точность определения исходных данных для получения параметров ОЗЭ и ГПЗ в значительной степени определяется используемыми при этом методами, а точность определения ИГД на БСП зависит от методов и точностных характеристик применяемых в них измерительных средств.
Так, ошибки определения коэффициентов разложения потенциала ГПЗ Сная и д„, „, характеризуются соответствующими значениями корреляционных матриц, которые зависят от метода обработки и получения исходной информации. Предельные ошибки ОЗЭ в задании /зг„д )т и Л8, приведены в используемой модели %ОБ. Имея в виду версию %08-84 и ее уточненный в 1988 г. вариант (с учетом неопределенности знаменателя сжатия, равного 0,00024), модуль предельной ошибки ~ /зг, ~ может быть принят равным О,! м (! Ьа,( = 0,01 м) при а, = 6378137 м, а ) Ь р) = 0,4 10 т мз/сз при )т = 398600,5 10з мз/сз. Значение Д8, может быть принято примерно равным 0,2 мГал. Наличие ошибок при пуске МБР, обусловленных неучетом в модели ГПЗ составляющих гравитационного потенциала в окрестности БСП, где чувствительность к ошибкам модели является наибольшей, побудило, как указывалось ранее, к применению при гравиметрической подготовке гравитационных моделей района пуска (ГМРП).
По понятным причинам ГМРП конкретной стартовой установки в данной работе построена быть не может. Поэтому приводимые ниже оценки носят качественный обобщенный характер, базирующийся на известных данных по гравитационному обеспечению МБР, 629 имеющей полетную дальность 10 000 км: КВО, равное 0,4 — 0,5 км, / 8В„'! относительную точность ~ ), равную 0,00021. Для подобного типа МБР используется ГМРП, включающая 2500 точечных масс, построенных по средним значениям аномалий силы тяжести по сетке 5' х 5' (9 х 9 км), что приводит к предельной составляющей рассеивания, равной 50...
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
