Лысенко Л.Н. Наведение и навигация баллистических ракет (2007) (1242426), страница 6
Текст из файла (страница 6)
Каждая из книг сохраняла достаточно самостоятельный характер, что делало возможным их независимое использование. Вторая книга (вБаллистика и навигация космических аппаратов») получила безоговорочно высокую оценку читательской аудитории и нашла широкое применение в учебном процессе основных профилирующих вузов. 23 Второе издание этого учебника состоялось в 2004 г. [35[. Что же касается первой книги (в ее написании помимо указанных авторов принял участие также кандидат технических наук С.С. Богодистов), то оценка ее оказалась неоднозначной. При наличии многих положительных отзывов, начиная с отзывов рецензентов М.Д. Кислика, А.А.
Лебедева и ряда профессоров возглавляемой им в то время кафедры МАИ, а также уважаемых авторами специалистов (Д.А. Погорелова, ПП. Леонова, В.С. Бирюкова, Б.С. Скребушевского, Э.П. Спирина и др.), имели место и критические замечания, смысл которых сводился к тому, что «авторы попытались совместить несовместимое». В результате, по мнению критиков, не получилось ни учебника по баллистике, ни учебника по навигации и управлению. К тому же выяснилось, что ни в одном другом вузе, кроме МВТУ, не читается курс, соответствующий в полной мере содержанию учебника. Делались замечания и по поводу неравнозначности материала, написанного разными авторами, необоснованности привлечения в учебник по баллистике раздела, касающегося методов самонаведения и т, д. Безусловно, указанный учебник не был свободен от недостатков. Вместе с тем, он представлял собой первую попытку сосредоточения внимания на комплексных вопросах, играющих определяющую роль в формировании баллистического и информационно- навигационного обеспечения управления движением БР.
Возможно, в какой-то степени этот учебник, вышедший в свет двадцать лет назад, опередил свое время. Действительно, на тот период ни термина, ни даже такого понятия, как «навигационное обеспечение полета БР», а тем более— «баллистико-навигационное обеспечение полета», в учебной литературе не существовало. Оно еще только завоевывало право на существование, прежде всего в области управления космическими полетами (см.
[31, 35[). Применительно к БР единый подход к определению предметной области баллистико-навигационного обеспечения управления полетом, структуры и круга решаемых при этом задач начал складываться только в ! 990-х годах (см., например, [!! 3[). Но уже к 2000 г.
понятие «информационно-навигационное обеспечение полета БР» использовалось как общеизвестное и общепринятое. Понимая перспективность обсуждаемого научного направления и отдавая себе отчет о наличии в изданном в 1985 г. учебнике определенных недостатков, автор все последующие годы стремился найти возможность вернуться к работе над этой темой.
Вместе с тем следует подчеркнуть, что, не отказываясь от идеологии и принципов построения и частично используя материалы учебника [30), автор не ставил перед собой задачу подготовки его второго издания. Более того, сознательно пошел на выпуск учебного издания, не претендующего на гриф учебника. В какой-то степени это давало основание менее строго следовать требованиям к написанию работы, отражающим только устоявшиеся общепринятые положения. С другой стороны, гриф учебного пособия на данном труде открывал автору возможность (естественно, при наличии соответствующих ссылок) привлекать результаты других авторов, без учета которых подготовка специалистов в области динамики полета и управления движением баллистических ракет не могла быть полноценной.
Полагая исключительно важным донести до читателя свою позицию, касающуюся жанра, к которому относится данная работа, автор считал бы необходимым сформулировать ее по возможности четко. Как представляется, ценность учебного издания, в отличие от монографии, заключается не в объеме и качестве включенных в нее собственных оригинальных научных результатов, а в объеме и качестве привлекаемых для рассмотрения нашедших применение сведений и эффективных подходов, ознакомление с которыми могло бы способствовать подготовке современного инженера в соответствующей области деятельности. Успех (или неуспех) такого издания в значительной мере определяется способностью к безошибочной оценке (и, безусловно, квалификацией) того, кто осуществляет отбор обобщаемых материалов.
Определенной гарантией качества при этом могут служить только уровень методических наработок и степень признания той научно- педагогической школы, которую представляет конкретный автор. Вместе с тем, как любая индивидуально написанная работа, в значительной степени базирующаяся на воззрениях и личных пристрастиях, она в определенной степени, особенно в принципиально новых вопросах, естественно отражает субъективную позицию ее автора.
В этом смысле вполне допустимо, что отдельные положения работы и высказанные утверждения носят полемический, отнюдь не бесспорный характер. Хотелось бы, однако, выразить надежду, что читатель, осиливший данный труд, обнаружит в нем стремление создать полезную книгу, по которой можно не только познакомиться с достигнутым, 25 но и задуматься о наиболее рациональных перспективах совершенствования уже созданного.
Автору небезразлична оценка его работы коллегами и теми, кто ознакомится с ней. Позтому он будет благодарен всем, кто сочтет возможным высказать свое мнение о прочитанном. Замечания и пожелания просьба направлять по адресу: 105005, Москва, 2-я Бауманская ул., 5, Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана. ПРЕДИСЛОВИЕ Динамика полета и управление движением баллистических ракет — активно развивающийся и исключительно наукоемкий раздел общей теории движения беспилотных летательных аппаратов (ЛА). Специфичность этого раздела определяется тем обстоятельством, что управляемые баллистические аппараты, или, более строго, управляемые ЛА баллистического типа, характеризуются ярко выраженными особенностями, отличающими нх от ЛА других классов.
Эти особенности определяются наличием у них наряду с управляемыми баллистического участка движения. В простейшем случае БР имеет один управляемый участок движения, совмещаемый с активным восходящим участком траектории, на котором работает двигательная установка (ДУ) ракеты. Движение ЛА на этом участке осуществляется в результате целенаправленного воздействия управляющих сил наряду с совокупностью сил, природа и значение которых определяются характером и условиями полета.
В момент окончания активного участка действие управляющих сил прекращается и дальнейшее движение происходит по инерции за счет накопленного запаса кинетической энергии. Изменение параметров движения ЛА на баллистическом участке определяется наличием действующих сил, основной из которых является сила гравитационного притяжения, а при полете в плотных слоях атмосферы — еще и сила аэродинамического сопротивления. Управление может осуществляться при полете по всей траектории, если она не выходит за пределы атмосферы, в процессе маневрирования головной части ракеты прн ее входе в плотные слои атмосферы, а также при самонаведении на цель на нисходящем участке траектории.
Прн этом необходимые свойства движения ЛА баллистического типа будут достигаться как выбором соответствующих начальных условий движения, так н организацией требуемой структуры системы сил, действующих на аппарат. 27 Очевидно, что выполнению задачи полета, связанной с достижением ракетой или ее головной частью поражаемой цели, находя- шейся на заданной дальности на поверхности Земли, будет соответствовать в обшем случае бесконечно большое количество траекторий, определяемых бесконечным разнообразием возможных законов управления. Множество таких баллистических траекторий, удовлетворяющих цели управляемого полета БР, в баллистике называют множеством попадаюших траекторий.
Определение попадающих траекторий — результат решения краевой задачи, в которой в общем случае граничные условия представляют собой совокупность некоторых соотношений, устанавливающих связь между параметрами движения ЛА в момент окончания активного участка и параметрами движения в конце баллистического участка. Решение задач управления движением ЛА неразрывно связано с информационным обеспечением управляемого полета, являющимся одним из основных разделов навигации — науки о методах и средствах определения текушего состояния объекта относительно фиксированной системы отсчета и выбора траектории, обеспечивающей его приведение в заданную точку пространства [30).
Получившие первоначальное развитие для мореплавания, методы навигации впоследствии были распространены на движение ЛА — самолетов, ракет и космических аппаратов. Сушественным стимулом дальнейшего совершенствования методов решения навигационных задач послужило создание бортовых цифровых вычислительных комплексов (БЦВК), способствовавших повышению гибкости и эффективности реализации соответствуюших навигационных алгоритмов [23]. При проектировании навигационных систем и систем автоматического управления полетом ЛА разработчику приходится не только использовать уравнения возмущенного движения аппарата в окрестности опорной траектории, но и создавать алгоритмы формирования в БЦВК оптимальных стратегий навигационного определения состояния и управления движением относительно инерциальной системы отсчета, реализуемых в темпе полета (т.
е. в реальном времени). Повышение точности полета управляемых БР, в качестве основных информационных средств систем управления которых используются инерциальные навигационные системы (ИНС), связано с возможностью их комплексирования астросистемами, системами коррекции и самонаведения или приемной аппаратурой спутниковой навигационной системы. Такого типа системы могут функционировать как в режиме коррекции ИНС, так и в режиме наведения ЛА на конечном участке полета.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
