Навигация
3. Самонаведение
Как правило, системы телеуправления не обеспечивают точности, необходимой для уничтожения цели (за исключением телеуправления через ракету). Причина в том, что с увеличением дальности увеличиваются ошибки измерения координат цели и снаряда, а это приводит к увеличению ошибок наведения. При самонаведении измеритель координат цели находится на снаряде. По мере приближения к цели ошибки измерения координат (особенно угловых!) уменьшаются, и, следовательно, ошибка наведения тоже уменьшается.
Если в системах телеуправления использовались только два типа измерителей координат: оптический (в первых попытках) и радиолокационный, то измерители координат (их также называют координаторами) в системах самонаведения более разнообразны. На рисунке на следующей странице показаны некоторые типы координаторов.
Тепловой, оптический и акустический координаторы улавливают излучение самой цели, и снаряд наводится на источник этого излучения. В радиолокационных координаторах наведение производится по радиосигналу, который излучается целью. В зависимости от того, как образуется этот радиосигнал, координаторы делятся на активные, полуактивные и пассивные. Активный координатор представляет собой РЛС слежения, в которую входит передатчик, облучающий цель, приемник, принимающий сигнал, отраженный от цели и устройство измерения координат. Полуактивный координатор содержит только приемник и устройство измерения координат, а передатчик, облучающий цель, находится в другом месте. Для пассивного координатора вообще не нужен передатчик, и координатор работает по радиоизлучению цели (работающие радиопередатчики различных радиотехнических систем и др.). Использование пассивного и полуактивного координаторов затрудняет обнаружение снаряда по его радиоизлучению
Активными и полуактивными могут быть не только радиолокационные координаторы, но и другие, например, оптические с лазерной подсветкой.
Если координатор жестко закреплен по оси снаряда, то наведение осуществляется по методу погони. Ниже построена траектория снаряда при принятых ранее условиях. Точки, определяющие положение снаряда через временные интервалы Dt, строятся как пересечение дуги радиуса VCDt с линией, соединяющей снаряд и цель.
Эту траекторию называют кривой погони, а также “собачьей кривой”, так как именно по такой траектории собака настигает свою жертву.
Недостаток такого метода наведения – большая крутизна траектории снаряда при подлете к цели. И если минимально возможный радиус разворота снаряда окажется больше радиуса окружности, описывающей траекторию на участке максимальной крутизны, то снаряд сойдет с расчетной траектории и пролетит мимо цели (пунктирная кривая на рисунке). Можно ли спрямить траекторию? Конечно можно, если направлять снаряд не на цель, а в упреждающую точку. Например, можно использовать наведение с фиксированным углом упреждения. Суть его заключается в том, что направление движения снаряда отличается от направления на цель на фиксированный угол a. Траектория снаряда при таком методе наведения построена ниже
Линия, на которой будет находиться снаряд спустя время Δt после старта, повернута относительно линии С0Ц0 на угол α. Дугой радиуса VсΔt делаем засечку на этой линии и получаем точку С1. Из точки С1 проводится линия, повернутая относительно линии С1Ц1 на угол α и на ней строится точка С2 и т. д.
Сравнивая построенную траекторию снаряда с траекторией, построенной ранее для метода параллельного сближения, замечаем, что линия снаряд – цель при наведении с фиксированным углом упреждения тоже перемещается, но не параллельно самой себе, а с некоторым изменением наклона. Причем это изменение наклона будет тем меньше, чем больше угол упреждения. Заметим также, что с увеличением угла упреждения траектория снаряда будет все более спрямляться. А может ли траектория стать прямолинейной? Да, если взять a = arctg (VЦ /VC). Траектория снаряда при наведении с таким углом упреждения совпадает с траекторией снаряда для метода параллельного сближения. Угол упреждения больше этого значения брать нельзя, так как снаряд попадет в упреждающую точку раньше, чем туда прилетит цель.
Чтобы реализовать наведение с упреждением в системах самонаведения, нужно координатор цели делать подвижным относительно корпуса снаряда. Такой координатор все время следит за целью независимо от ориентации оси снаряда. Кроме того, усложняется и сам координатор, так как он должен определять не только угловые координаты цели, но и дальность и их производные.
Первые управляемые снаряды снабжались, как правило, одной из рассмотренных выше систем управления. Современное управляемое оружие должно обладать большой дальностью действия и высокой, близкой к единице, вероятностью поражения цели. Поэтому используется несколько систем управления, которые включаются последовательно. Сначала с помощью систем автономного управления или телеуправления управляемый объект выводится в район цели, и обеспечивается захват цели системой самонаведения. Затем система самонаведения подводит управляемый объект к цели на расстояние, достаточное для ее поражения.
Похожие работы
... комплексной частоты. Изображения по Лапласу во всех точках комплексной плоскости являются аналитическими функциями. На практике применяют таблицы соответствия между оригиналами и изображениями. 3 Интегральное преобразование Гильберта Часто радиоинженер сталкивается с радиосигналами, получаемые в результате одновременной модуляции амплитуды и частоты(или фазы) по очень сложному закону. ...
... кроме того, обязательно существует зависимость процессов на входе системы от процессов на ее выходе. Общая характеристика радиоуправления летательными аппаратами Из всего многообразия летательных аппаратов мы выделим лишь следующие их виды, наиболее характерные с точки зрения применяемых методов и средств управления ...
... интегральным микросхемам. Они позволяют выполнять логическую обработку большого числа сигналов, воспроизводить сложные функции усиления, генерации и преобразования электрических сигналов. Тиристор – электропреобразовательный полупроводниковый прибор, содержащий три или более р-п-перехода. По числу внешних электродов тиристоры делятся на: двухэлектродные – динисторы и трехэлектродные – тринисторы. ...
... мощность разрабатываемых пластов; угол падения (залегания) угольных пластов; строение пластов; крепость и вязкость угля; обводненность месторождений и т.д. Системой разработки данного выемочного поля является технология отработки пласта по простиранию длинными столбами. Система разработки длинными столбами отличается независимым ведением подготовительных и очистных работ. К началу очистной ...
0 комментариев