Лысенко Л.Н. Наведение и навигация баллистических ракет (2007) (1242426), страница 39
Текст из файла (страница 39)
8) и предположим, что задан алгоритм расчета всех параметров Рн угловых программ, обеспечивающих 2)4 развороты из у;направления в К;направление и обратно: Рц = й'~(ц„й,). (6. 16) Параметрами управления перенацеливанием БС при решении КБЗ на УР уже не могут быть ~„и Ас, но очевидным аналогом азимута в рассматриваемой задаче являешься угол К. Он определяет плоскость, в которой преимущественно должна находиться продольная ось БС при перенацеливании, т.е. управляет изменением направления полета. Аналогом г, в данном случае является момент завершения разворота продольной оси БС (или вектора тяги) в в,-направление перед выполнением построения очередного БП (хотя ДУ БС в этот момент не выключается, дальность полета всех отделяемых ЭБО перестает зависеть от времени ее работы).
Этот момент принято называть моментом окончания г-го обратного разворота. Имеется в виду, что разворот из ч, в К„определяющий направление перенацеливания, — прямой разворот (т. е. отвечающий решению главной задачи), а разворот из К, в У,.ь~ — обратный ему по смыслу. Тогда момент начала прямого разворота определяет начало перенацеливания.
Начало и конец прямого разворота условимся обозначать ~„„р, и С„врь а начало и конец обратного разворота — 1„,р, и 1 р, соответственно. Наконец, момент отделения ББ в процессе формирования БП, будем по аналогии с 1„обозначать |„. Таким образом, в качестве параметров для управления выполнением концевых условий при решении КБЗ на УР можно принять К, и ~ кь Иногда так и поступают, однако целесообразно отдать предпочтение другой комбинации управляющих параметров: К, и ЬИ'ш.
Здесь ЛИ'ш — приращение проекции вектора кажущейся скорости БС на направление Й за время от 1„„р, до ~„,р,. Обе комбинации параметров функционально взаимосвязаны. Преимущество последнего варианта в том, что параметры К, и ЛИ'ш обычно входят в состав установочных данных, используя их, вычисляют параметры Рц и моменты ~„,р, и 1„,р, в алгоритмах СУ. Поэтому схема решения КБЗ во втором варианте получается более рациональной и точнее соответствует реальному процессу управления полетом с БС на УР, чем схема с использованием К, и 1„,р,.
Сформулируем теперь задачу расчета попадающей траектории БР с РГЧ следующим образом. 215 Заданы: ° время т„„рг и кинематические параметры движения г„„рг, У „,рг в момент т рг', ° координаты целей относительно поверхности, аппроксимирующей форму поверхности Земли: широта ф„, долгота Х„, и высота 6, для 1 = 1,..., Х, заданные в требуемой последовательности их поражения; ° параметры, формализующие требования к построению БП, для г = 1,...,Х; ° Р— параметры ММД; ° алгоритм расчета параметров угловых разворотов (6.16); ° Рг; — алгоритм расчета параметров формирования БП, (считаем, что т„, и 1„„р1;+!) ЯвлЯютсЯ двУмЯ компонентами многомеРного вектора Рг~)' ° системы дифференциальных уравнений движения на УР и пассивном участке полета, результат последовательного численного интегрирования которых на участке!-го перенацеливания с пересчетом координат точки падения в ГСК представим в форме ~7тпмгтпг) = к дФм ЬИапР~Р1г~Рга)! !6 17) оператор вычисления отклонений точки падения от точки прицели- вания с учетом 16.17) представим в сокращенной форме 16.1 8) 67~, +,6В~, с е .
(6. 19) Как и в предыдущем случае, решение этой задачи может быть только численным и должно включать итерационный процесс последовательного уточнения искомых параметров. Отметим, что определение оптимальной последовательности поражения заданной группы целей БР с РГЧ также представляет собой одну из задач баллистического обеспечения пусков. Возможная схема решения рассмотренной КБЗ представлена на рис. 6.4. 216 Требуется последовательно решить системы уравнений (6.19) относительно параметров К„ЛИ~а, для 1 = 2,..., Х с погрешностью, отвечающей соотношению НД Непосредственное решение КБЗ для УР Расчет управляющих параметров К!) ди'н, (у — номер итерации) ! ге! у=! Предварительные вычисления Интегрирование уравнений движения на до гх — ьр! Рт гк l еу Интегрирование уравнений движения на ПУТ Расчет поправок в Дтжа: Дью, ДВ„~ Пересчет отклонений ТП в ЦСК ~ Ы,ю, Ьвю Бдт < .
да Интегрирование уравнений движения на от !к~ !го гнпп! ч!) да ! < гу Конец Рнс. 6.4. Схема решения КБЗ для БР с РГЧ Параметры ММД Р соответствуют описанию в п. 6.2. Начальные данные включают координаты старта для )У целей и параметры, схематизирующие требования к построению БП, обычно: 1) требуемое расстояние между ЭБО в момент прохождения одним из них заданной высоты, условие непоражения двух ЭБО одной противоракетой; 2) расстояние между точками падения ЭБО, следующих в одну точку, условие неразличимости траекторий. Параметры Ргт, необходимые для вычисления программ управления на участке первых прямого и обратного разворотов рассчитывают в соответствии с (6.16), а параметры первого БП! — по соответствующему алгоритму, указанному при постановке задачи.
Расчет первого приближения управляющих параметров осуществляется в импульсной схеме сообщения дополнительной энергии для перевода фазовых координат БС от одной точки прицеливания 217 ДИ'кб — — ДИ/л20 + ДИ'в2ц, гйп Кц —, сов Кц —- Д~Кгз Д Кгу гйп Кц К, = агс(8 совКВ (6.20) Как и азимут пуска, параметр К; вычисляют в (6.20) с учетом знаков синуса и косинуса этого угла. Порядок вычисления остальных параметров, используемых в формулах (6.20), следующий: 1) по алгоритму, имеющему структуру 1гг 1/гг Вгггг Айг) = Рнп(~нпргг гнпргг (гнпрг)г (6.21) вычисляются частные баллистические производные и азимут линии естественного изменения дальности А г., 2) по алгоритму, имеющему структуру ~ ЬВц, ДВ;2)' = г'дп(АВггг,* ыг,*), (6.22) вычисляют координаты точки прицеливания ( в целевой системе координатс началом в точке (1 — 1) при 2 = 1.
3) по формулам ДВц ДВгэ ДИ "Ьгэ —— , ДИ'Вгэ = Виг Врг (6.23) вычисляют требуемые приращения кажущейся скорости в проекци- ях на оси ОБСК, соответствующие моменту т„прь 218 к последующей. Схема строится при принятии следующих допущений: ° время работы ДУ на сообщение импульса требуемой скорости полагается равным бесконечно малому значению; ° изменения пространственного положения ЦМ БС в процессе маневра не происходит. Из этих допущений, в частности, следует, что приращение скорости, в процессе маневра сообщаемое боевой ступени ДУ, полностью совпадает с приращением кажущейся скорости за это же время. Это позволяет получить очень простые математические соотношения для вычисления искомых параметров: Алгоритмы определения 1'„„, 1'дл и особенности построения целевой системы координат рассмотрены далее. Численное интегрирование системы дифференциальных уравнений на УР отличается от соответствующей операции при решении КБЗ п.
6.3 только алгоритмом расчета правых частей этих уравнений, и дополнительных пояснений не требует. Алгоритм интегрирования уравнений движения на ПУТ ничем не отличается от рассмотренного в 6.3. Особенность заключается только в том, что момент завершения интегрирования на УР в рассматриваемом фрагменте алгоритма решения КБЗ не является моментом окончания перенацеливания. При реализации данного алгоритма на ЭВМ необходимо позаботиться о сохранении в памяти ЭВМ кинематических параметров движения в момент 1«,.
Пересчет отклонений точек падения в целевую систему координат отличается от рассмотренного ранее аналогичного элемента алгоритма решения КБЗ. Во-первых, для БР с моноблочной ГЧ целевая система координат строилась для одной точки прицеливания, а в рассматриваемом случае она строится для каждой очередной точки прицеливания после завершения очередного перенацеливання БС.
Во-вторых, используется другая формульная схема расчета отклонений, не связанная с решением ОГЗ, — алгоритм (6.22): ~ Ыц, 5В, )' = Т ад(Аы, г,, г,'). Вспомним, что ранее мы условились помечать символом «*» радиус-вектор точки прицеливания, а без такой пометки — записывать радиус-вектор точки падения, вычисленной по результатам расчета ПУТ. Для пересчета координат точки падения из абсолютной системы координат, в которой часто моделируется движение на ПУТ, в относительную используется полное время полета Т„„ обозначенное на схеме.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
