Сущность задачи прицеливания




 

Полёт летательного аппарата (ЛА) для поражения цели складывается из этапов дальнего и ближнего наведения. В результате дальнего наведения ЛА выводится в район расположения цели. Дальнее наведение ЛА на воздушные цели осуществляется с помощью средств, основу которых составляют установленные на земле или специальных самолётах радиолокационные станции большой дальности действия, предназначенные для обнаружения целей и измерения их координат. Дальнее наведение ЛА на наземные цели с известными координатами осуществляется с помощью находящихся на ЛА автономных навигационных средств, которые обеспечивают полёт ЛА по маршрутам, проложенным через выбранные заранее промежуточные наземные ориентиры с известными координатами. При ближнем наведении производится дальнейшее сближение ЛА с целью и прицеливание. Ближнее наведение обычно начинается с обнаруженя и определения координат точки прицеливания (ТП) установленными на ЛА визирными устройствами (ВУ). Под точкой прицеливания понимается объект, у которого в течение всего процесса прицеливания определяются координаты относительно ЛА и относительно которого в момент пуска снаряда (стрельбы) ЛА должен иметь определённую дальность и определённое направление полёта. В большинстве случаев точкой прицеливания является цель. Но иногда цель не может быть обнаружена визирным устройством по каким-либо причинам (замаскирована, неконтрастна) и, следовательно, не может служить в качестве точки прицеливания. Прицеливание в этом случае осуществляется по находящемуся вблизи цели вспомогательному ориентиру, который может быть обнаружен визирным устройством. Такой ориентир (объект) называется вынесенной точкой прицеливания (ВТП).

Задача прицеливания состоит в определении таких условий стрельбы и такого управления летательным аппаратом и оружием, при которых обеспечивается встреча снаряда с целью, причем условия стрельбы и условия встречи снаряда с целью должны удовлетворять определенным ограничениям. Под встречей снаряда с целью будем понимать или прямое попадание снаряда в цель, или попадание его в некоторую область, заданную относительно цели из условий обеспечения максимальной эффективности. Ограничения на условия стрельбы определяются обычно требованиями надежного захвата цели бортовой системой сопровождения, требованиями безопасности собственного ЛА и т.д. Например, при малой дальности стрельбы есть опасность поражения собственного самолета осколками снарядов. Условия встречи снаряда с целью могут быть заданы в виде ограничений на промах снаряда, на скорость встречи снаряда с целью, на взаимную ориентацию снаряда и цели в момент разрыва снаряда и т.д. Например, при малой высоте бомбометания угол между осью бомбы и поверхностью земли (цели) может быть мал. Это может привести к рикошетированию.

В зависимости от назначения ЛА, применяемого оружия, типа цели, по которой производится стрельба, и т.д. различаются между собой и задачи прицеливания. Несмотря на многообразие задач прицеливания, можно говорить и об общем содержании задачи прицеливания, едином для различных случаев стрельбы и бомбометания. Для этого рассмотрим векторную схему прицеливания, показанную на рис.1.

Пусть в некоторый (текущий) момент времени начался процесс сближения и прицеливания (ближнее наведение ЛА на цель). Оружие ЛА в этот момент находится в точке O`. Визирное устройство (ВУ) смещено

 

       
 
 
   
Рис.1

 

 


относительно оружия на величину` Вв, называемую вектором выноса визирного устройства. Цель в данный момент времени находится в точке Ц` и не может быть обнаружена визирным устройством. Поэтому прицеливание осуществляется по ВТП. Положение ВТП относительно цели определяется вектором выноса точки прицеливания` Вп. Вектор` D – это вектор дальности между ВУ и ВТП. За время сближения и прицеливания Тс ЛА и цель переместились и в момент стрельбы (сброса бомб) оказались: ЛА в точке O, а цель в точке Ц. Векторы и – это векторы перемещения ЛА и цели за время Тс. Через время полета снаряда Т после выстрела снаряд окажется в точке С, а цель в точке Цу. ` L и` Dу – векторы перемещения цели и снаряда за время полета снаряда Т. Иногда наиболее эффективное поражение цели достигается не при прямом попадании снаряда в цель, а при попадании снаряда в некоторую точку, расположенную на определенном расстоянии от цели. Точка, в которую должен попасть снаряд называется заданной точкой разрыва (ЗТР). Ее положение задается вектором выноса точки разрыва` Вр. Например, наиболее эффективное поражение цели осколочной бомбой достигается тогда, когда бомба взорвется на некоторой высоте над целью. Вектор` Вр задается также при сбросе серии бомб для надежного поражения цели. При этом рассчитывают так, чтобы в цель попала средняя бомба серии. В этом случае точка падения первой бомбы должна быть вынесена относительно цели в сторону, противоположную направлению полета, на расстояние, равное половине длины серии. Вектор` , определяющий положение точки С относительно ЗТР называется вектором промаха снаряда (ошибкой стрельбы).

На основании векторной схемы прицеливания можно записать следующее векторное уравнение решения задачи прицеливания относительно вектора промаха:

. (1)

Для решения задачи прицеливания необходимо изменить некоторые векторы, входящие в уравнение (1), так, чтобы выполнялось условие` ∆= 0, т.е. добиться равенства

, (2)

где – вектор суммарного выноса.

Для сведения промаха к нулю на практике удобно изменять один из двух векторов: вектор дальности` D или вектор упрежденной дальности` Dу. Из уравнения (2) можно определить требуемый вектор дальности` Dтр или требуемый вектор упрежденной дальности` Dутр.

, (3)

. (4)

На основании уравнений (1), (3), (4) можно получить следующие выражения для вектора промаха:

, (5)

. (6)

Таким образом, в процессе прицеливания осуществляются следующие основные операции:

- определение фактического вектора` Dу или` D;

- вычисление требуемого вектора` Dутр или` Dтр;

- сравнение требуемого вектора` Dутр или` Dтр с соответствующим фактическим вектором` Dу или` D, то есть определение промаха` по формуле (5) или (6);

- изменение фактического вектора ` Dу или ` D так, чтобы свести к нулю вектор промаха`∆.

Следует сказать, что в процессе прицеливания, вследствие движения ЛА и цели, кроме вектора` Dу или` D изменяются и другие векторы, входящие в уравнение (1). Поэтому требуемый вектор` Dтр или` Dутр должен определяться непрерывно от начала прицеливания до выстрела. В это же время непрерывно должен определяться промах в соответствии с уравнением (5) или (6).

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2017-06-11 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: