Лысенко Л.Н. Наведение и навигация баллистических ракет (2007) (1242426), страница 9
Текст из файла (страница 9)
Таким образом, обсуждаемая в пособии тема в значительной степени базируется на результатах решения сформулированных выше задач, но в то же время, представляется более широкой по числу обсуждаемых вопросов, выходящих за рамки чисто баллистических проблем. Это «расширение» предмета определяется необходимостью включения в него задач динамического проектирования управляемых ЛА баллистического типа, назначением которого является выявление факторов, играющих определяющую роль в формировании облика систем управления движением (СУД) ЛА, включающих в свой состав навигационно-измерительную систему (НИС), систему наведения (СН) и систему стабилизации движения (ССД).
Последняя, в свою очередь, содержит систему угловой стабилизации (СУС) и систему стабилизации движения центра масс (ССЦМ) ракеты. Каждая из функциональных подсистем СУД имеет свое вполне конкретное назначение: ° НИС предназначена для получения информации о движении БР, достаточной для успешного функционирования СУД и достижения поставленной цели управления; ° СН решает задачу выработки разовых команд управления из условия достижения конечной цели управления движением БР— выведения ракеты, моноблочной ГЧ или боевых блоков РГЧ на попадающие траектории; в качестве дополнительных или промежуточных целей, достижение которых может быть возложено на СН, могут выступать построение заданных боевых порядков ББ в системе боевого оснащения, совершение ракетой маневра уклонения на АУТ или на рубежах перехвата средствами ПРО, обеспечение наведения сбрасываемых элементов конструкции (отработавших ступеней, головного обтекателя и т.
д.) в заданные районы отчуждения и дрц 41 ° ССД обеспечивает отработку программных движений БР и гарантирует выполнение условий устойчивого полета (при этом СУС решает задачу отработки программ углового движения, ССЦМ вЂ” отвечает за стабилизацию продольного движения, в частности, с помощью регулятора кажущейся скорости (РКС), боковую и нормальную стабилизацию (БС и НС) соответственно. В зависимости от дальности стрельбы БР подразделяются натри вида; ° ракеты малой дальности (с диапазоном дальности 500...
!000км); ° ракеты средней дальности (с дальностью действия от !000 до 5500 км); ° ракеты большой дальности, или межконтинентальные баллистические ракеты (с дальностью действия более 5500 км). На всех современных БР средней и большой дальности боевая часть (БЧ) размещается в отделяемом от корпуса ББ. В связи с этим активный участок полета БР большой и средней дальности действия завершается не только выключением двигательной установки, но и отделением ББ, осуществляющих (осуществляющего) последующий полет к цели либо по полностью баллистической траектории, либо по траектории, сочетающей баллистическое движение с маневрированием, производимом в атмосфере. В последнем случае говорят об управляемых ГЧ либо об управляемых боевых блоках (УББ). К числу наиболее характерных типов УГЧ или УББ относятся аппараты баллистического, планирующего либо аэрабаллистического типов.
Траектория ББ баллистического типа близка к траектории обычной моноблочной неуправляемой ГЧ. Отличия проявляются только на атмосферном участке при подлете к цели, где ББ могут совершать программные маневры преодоления ПРО. Траектория ББ или УГЧ планирующего типа отличается от баллистической траектории на основном, маршевом, участке, который проходит в верхних слоях атмосферы глубоким (длительным) планирующим полетом. Траектория аэробаллистического ЛА относится к числу рикошетирующих. Она содержит чередующиеся участки баллистического и планирующего полета, чем достигается более полное (чем у аппаратов планирующего типа) использование накопленной на АУТ кинетической энергии, а следовательно, достигается большая дальность полета.
ЛА такого типа могут совершать маневры, обеспечивающие 42 работу системы коррекции навигационной информации типа выхода на квазигоризонтальный режим полета, необходимый для функционирования систем, реализующих обзорно-сравнительный метод навигации (управление по картам местности). Перечисленные типы ГЧ и ББ должны иметь индивидуальные системы управления, близкие по принципам построения с СУ БР, но имеющие некоторые технические отличия, обусловленные частичным изменением их функций. Так, в частности, ИНС должна обеспечить высокую точность наведения в условиях накопившихся погрешностей построителей базовых направлений и при высоких поперечных перегрузках (до 200 ед.), связанных с выполнением интенсивных маневров уклонения от средств перехвата. Комплексирование основной информационной системы должно быть осуществлено за счет применения навигационных систем, использующих информацию, внешнюю по отношению к поставляемой автономной ИНС.
Возможно применение систем навигации и наведения по сигнальным характеристикам цели. СН должны обеспечить программное управление, гарантирующее возвращение на попадающую траекторию после выполнения маневров преодоления ПРО, а также формирование разовых команд (на сброс ложных целей, высотный подрыв ядерной боевой части и т. д.). Наконец, СУС ГЧ должна выполнять более широкий спектр операций, таких как парирование возмущений после отделения от последней ступени БР, успокоение, ориентацию в заданном направлении после отделения, при сбросе ложных целей, на интервалах навигационных определений и т. д.
БР относительно малых дальностей, как правило, не имеют отделяющихся ГЧ. Дело заключается в том, что большая часть траектории такого типа ракет проходит в плотных слоях атмосферы, а двигательная установка заканчивает работу на малых высотах (порядка 10...40 км). В результате этого существенно возрастает влияние параметров атмосферы на возмущенное движение аппарата, которое практически не может быть компенсировано при отделении ГЧ. Для ракет, хотя и относящихся к классу БР малой дальности, но имеющих высокие траектории (с высотой порядка 200 км), а также БР средней дальности, конец активного участка которых лежит выше границы атмосферы, что бывает, в частности, в случае применения двухступенчатой конструктивной схемы и наличия паузы между интервалами работы ДУ 1-й и 2-й ступени (примерами могут служить американская БР «Першинг-2» и отечественная «Волга» ), подобные ограничения отсутствуют.
Это делает оправданным использование отделяемой ГЧ, обеспечивающей более надежную доставку боевой части к цели в условиях значительных силовых и тепловых воздействий, возникающих при движении ГЧ в атмосфере на нисходящем участке траектории (помимо указанных выше отделяемые ГЧ имели такие БР, как «Ока» и «Ока-У»). По своему целевому назначению РК подразделяются на тактические, оперативно-тактические и стратегические. Тактические и оперативно-тактические РК относятся к средствам вооружения Сухопутных войск, стратегические — к средствам вооружения Ракетных войск стратегического назначения (РВСН). Очень важной тактико-технической характеристикой РК служит такая, принадлежащая к числу баллистических, как диапазон дальностей стрельбы. В отличие от класса стратегических в классе ракет Сухопутных войск практически невозможно создать единый образец для стрельбы во всем диапазоне требуемых дальностей.
Это не только трудно выполнимо технически, но и невыгодно экономически (9! (. В связи с этим возникает необходимость создания нескольких образцов ракет для стрельбы в различных диапазонах дальностей. Число ступеней БР (совпадающее для тандемной схемы с числом входящих в ее состав ракетных блоков) определяется дальностью действия, типом применяемых двигательных установок (ЖРД, РДТТ), удельной тягой ДУ, а также относительной массой полезной нагрузки, характеризующей энергомассовое совершенство ракеты. Современные ОТР— это одноступенчатые ракеты на твердом топливе без обнуления тяги (91(.
Такого типа БР обычно управляются на всей траектории в плотных и разреженных слоях атмосферы (в качестве примера могут быть названы РК «Точка», «Искандер« и др.). С увеличением дальности и высоты полета, как уже отмечалось, ограничение, связанное с невозможностью отделения ГЧ, снимается.
Соответствующие БР, имеющие отделяемую ГЧ, могут быть выполнены как в одноступенчатом, так и двухступенчатом вариантах. Естественно, в этом случае управление дальностью полета осуществляется только на АУТ, завершение АУТ определяется алгоритмом управления, реализуемым системой обнуления тяги. 44 Стратегические РК, что следует из приведенного ранее исторического обзора, могут иметь БР как с твердотопливным, так и жидкостным ракетным двигателем. Применение на ракетах Сухопутных войск жидкостных ракетных двигателей не потеряло полностью своей актуальности, но ЖРД обычно рассматривают в качестве дополнительного двигателя, предназначенного для работы на отдельных участках траектории 191). Стартовые комплексы стратегических БР могут быть выполнены как в стационарном (в том числе и шахтном), так и мобильном (подвижном) вариантах исполнения.
Применительно к ракетам Сухопутных войск используют только нестационарные (подвижные) варианты стартовых комплексов, предполагающих необходимость топопривязки начальной точки маршрута пусковой установки (ПУ) и навигационное определение пройденного пути до точки старта ракеты.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
