Сихарулидзе Ю.Г. Баллистика и наведение летательных аппаратов (2-е изд., 2013) (1246775), страница 3
Текст из файла (страница 3)
. . 3287.4.2. Процедура терминального наведения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3307.4.3. Сингулярное управление . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3327.5. Робастный алгоритм аэродинамического торможения в атмосфереМарса при выведении КА на орбиту спутника. . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . 3357.5.1. Опорная зависимость угла крена и коридор входа . . . . . . . . . . . 3357.5.2. Алгоритм адаптации к возмущениям . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3407.5.3. Алгоритм терминального наведения. . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . 3427.6. Методы верификации бортовых алгоритмов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 344Литература к главе 7. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 347Глава 8. Динамика воздушного старта . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3488.1. Схемы полета . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3498.1.1. Особенности воздушного старта . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3498.1.2. Концепция воздушного старта. .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3518.1.3. Основные проблемы воздушного старта. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 352.Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»viiiИнтерактивное оглавление8.1.4. Два перспективных проекта: Quick Reach и «Воздушныйстарт» . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8.2. Анализ возмущений на участке вертикального маневра . . . . . . . . . . . .8.2.1. Стандартный порыв ветра . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8.2.2. Воздействие порыва ветра на угол атаки и перегрузку . . .
. . . .8.2.3. Струйный ветер и вариации плотности . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8.2.4. Вариации начальной массы СН. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8.2.5. Оценка параметров движения в точке страгивания .
. . . . . . . . .8.3. Концепция наведения с компенсацией начальных ошибок . . . . . . . . . .8.3.1. Требования к орбитам . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8.3.2. Управление посредством изменения величины тяги двигателяКРБ . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8.4. Определение безопасного расстояния при включении маршевого двигателя первой ступени РН. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8.4.1. Модельная задача о движении РН в транспортно-пусковомконтейнере . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8.4.2. Оценка мощности взрыва. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8.4.3. Оценка действия осколков на СН . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Литература к главе 8. . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Приложение 1. Модель гравитационного поля Земли 4×4 . . . . . . . . . . . . . . . . .Приложение 2. Основные положения принципа максимума Л. С. Понтрягина[2.9, 4.23] . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Предметный указатель . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .354357357361367369370372373374382382386392393395397400.Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»ВВЕДЕНИЕСовременная баллистика изучает широкий круг задач, связанных с выборомрациональных траекторий движения летательных аппаратов (ЛА), в том числе баллистических ракет, ракет-носителей и многоразовых космических транспортныхсистем, головных частей, автоматических межпланетных аппаратов, пилотируемыхкораблей и др.Российские и зарубежные ученые исследовали различные аспекты теориидинамики полета. Из книг, опубликованных на русском, наиболее известнымиявляются следующие:• Аппазов Р.
Ф., Лавров С. С., Мишин В. П. Баллистика управляемых ракетдальнего действия, 1966.• Иванов Н. М., Лысенко Л. Н. Баллистика и навигация космических аппаратов, 2004.• Лебедев А. А., Герасюта Н. Ф. Баллистика ракет, 1970.• Охоцимский Д. Е., Сихарулидзе Ю. Г. Основы механики космического полета, 1990.• Охоцимский Д. Е., Голубев Ю. Ф., Сихарулидзе Ю. Г.
Алгоритмы управления космическим аппаратом при входе в атмосферу, 1975.• Пономарев В. М. Теория управления движением космических аппаратов,1965.• Сихарулидзе Ю. Г. Баллистика летательных аппаратов, 1982.• Ярошевский В. А. Движение неуправляемого тела в атмосфере, 1978.Мощным стимулирующим фактором прогресса в вопросах управления движением ЛА явилось появление бортовых вычислительных машин (БЦВМ), что позволило значительно усовершенствовать алгоритмы навигации, управления и стабилизации, повысить их гибкость и эффективность.После первых десятилетий бурного развития ракетно-космической техники,когда основные усилия были направлены на решение приоритетных задач, связанных с исследованием космического пространства, наступил этап планомерногоиспользования достигнутых успехов в освоении космоса для нужд человечества.Новые задачи требуют существенного увеличения грузопотоков Земля—орбитаи орбита—Земля.
В этой связи определенный интерес представляет использованиемногоразовых космических транспортных систем, позволяющих разумнее распорядиться имеющимися ресурсами и уменьшить засорение космического пространствафрагментами конструкции.Все вышесказанное, как представляется, обуславливает целесообразность нового освещения главных задач баллистики ЛА.В книге основное внимание уделяется так называемым задачам проектнойбаллистики, связанным с общим анализом условий движения, выбором наивы-.Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»4Введениегоднейшей схемы полета и определением оптимального управления при заданномкритерии.
Указанная совокупность проблем обычно требует для своего решениярасчета большого числа траекторий, отвечающих вариациям различных исследуемых факторов. Поэтому в ряде случаев оказывается полезным существенноеупрощение постановки задачи, что позволяет найти решение в аналитическойформе, а затем исследовать его достаточно простыми методами. При такомподходе расчет маневра сводится к определению требуемого изменения скоростидля перехода на заданную траекторию движения.
В ряде случаев расчеты могутпроводиться без привлечения характеристик конкретного ЛА, т. е. получаемыерезультаты оказываются достаточно общими.Более точное рассмотрение задачи движения в рамках по возможности самойполной математической модели (т. е. с детальным учетом характеристик ЛА,параметров системы управления, свойств окружающей среды и других факторов)относится к другому разделу баллистики, который иногда называют исполнительной баллистикой. При таком подходе главным является достаточно полный учетне только основных, но и второстепенных факторов, влияющих на траекториюдвижения, которые в рамках проектной баллистики обычно опускаются. Например,учет переходных режимов работы двигателя при его включении и выключении,учет детальной последовательности по времени процесса разделения ступенейи т.
п. Задачи исполнительной баллистики, как правило, решаются с помощьюэлектронных вычислительных машин (ЭВМ) и поэтому лишь частично отраженыв содержании книги.При рассмотрении некоторых задач применяется следующий методологическийподход. Сначала выявляется физическая сущность задачи и ее особенности, вытекающие из постановки. Затем формулируется модельная задача по выбору оптимального управления, адекватная в главном исходной задаче. На основе исследованиямодельной задачи определяется структура оптимального управления, и решениекраевой задачи сводится к выбору ограниченного числа параметров управления.Далее обсуждается возврат от модельной задачи к исходной, т.
е. разработкас помощью найденного модельного управления реальных алгоритмов для БЦВМ.Анализируются основные принципы построения многошаговых (итеративных) алгоритмов терминального управления, обеспечивающих удовлетворение заданныхконечных условий движения. При наличии на борту определенной измерительнойинформации такие алгоритмы позволяют реализовать адаптацию к фактическимусловиям полета.В ограниченных рамках публикуемой книги не все задачи баллистики моглибыть рассмотрены (например, задача разделения и др.). Кроме того, не все задачимогли быть проанализированы одинаково глубоко, поскольку в ряде случаевболее важным оказывается комплексный подход, когда необходимо рассматриватьсовокупность взаимосвязанных задач, пусть даже с некоторым ущербом для детализации каждой.