Файл: Пересада С.А. Зенитные ракетные комплексы.pdf

щим прибором наведения в зависимости от характери­ стик полета цели и ЗУР, определяемых с помощью раз­ дельных наземных станций сопровождения.

Уравнения этого метода наведения:

ками полета типовых целей, требования к располагае­ мым перегрузкам ЗУР могут быть снижены по сравне­ нию с предъявляемыми при методе «накрытия цели». Это считается основным преимуществом метода «спрямле­ ния траектории».

Недостатками этого метода являются: необходимость непрерывного измерения дальностей до летящих ЗУР и цели, что усложняет наземные элементы средств наве­

щихся упрежденными, наиболее известны следующие разновидности (частные случаи) метода «пропорциональ­ ного сближения» («пропорциональной навигации»): «чи­ стое преследование», «преследование с постоянным уп­ реждением», «параллельное сближение».

Метод «пропорционального сближения» предусматри­ вает, что в течение всего времени полета ЗУР к цели угловая скорость поворота вектора скорости ракеты остается пропорциональной угловой скорости поворота линии ракета — цель.

Уравнения этого метода:

роста ракеты в соответствующей плоско­ сти;

78

е д, Рд — угловые скорости поворота линии раке­ та — цель в соответствующей плоскости;

ае , ар — коэффициенты пропорциональности.

При анализе наведения ЗУР в одной вертикальной плоскости рассматривается только уравнение с е.

Коэффициент а может принимать значения от 1 до сю. При а=\ и еѵ-р і = £Дл получается уравнение метода

«чистого преследования» («погоня»)

т. е. в течение всего времени полета ЗУР до точки встре­ чи ее вектор скорости должен быть направлен на цель.

При этом методе наведения ракета подходит в рай­ оне точки встречи к цели с хвоста, где при стрельбе на встречных курсах, особенно по скоростным целям, она должна иметь значительные располагаемые перегрузки. Приемлемые перегрузки при наведении по методу «чи­ стого преследования» имеют место при стрельбе вдогон.

Если сравнить описанные разновидности метода «про­ порциональное сближение» по кривизне кинематических траекторий (следовательно, по требованиям к распола­ гаемым перегрузкам ЗУР) при стрельбе навстречу по одной и той же иеманеврирующей цели, наибольшая кривизна будет при «чистом преследовании», а наимень­ ш а я — при «параллельном сближении». Остальные мето­ ды обеспечивают промежуточную кривизну кинематиче­ ских траекторий.

79

§ 3. ЗЕНИТНАЯ УПРАВЛЯЕМАЯ РАКЕТА

Зенитная управляемая ракета — это беспилотный ле­ тательный аппарат с реактивным двигателем, снабжен­ ный бортовыми средствами наведения, позволяющими наводить его на цель, и боевой частью, предназначен­ ной для поражения воздушной цели.

К основным элементам ЗУР относят планер, борто­ вые средства наведения, боевую часть и реактивные дви­ гатели (рис. 21).

1. Планер ЗУР

Планер ЗУР, состоящий из корпуса и аэродинамиче­ ских поверхностей, предназначается для соединения всех элементов ракеты в единую достаточно прочную конст­ рукцию. Кроме того, планером создаются аэродинами­ ческие силы для управления и стабилизации полета ЗУР.

Полная аэродинамическая сила, возникающая в ре­ зультате взаимодействия воздуха с поверхностью плане­ ра движущейся ЗУР, складывается из силы лобового со­ противления, подъемной и боковой сил.

80

Сила лобового сопротивления является вредной си­ лой, так как оказывает тормозящее действие на летя­ щую ракету, уменьшая скорость, а тем самым и даль­ ность ее полета. Поэтому при конструировании планера ЗУР стремятся уменьшить ее величину, что достигается путем выбора рациональной формы планера ракеты, уменьшением его поперечных размеров и соответствую­ щей обработкой поверхностей, соприкасающихся в поле­ те с потоком воздуха.

Подавляющее большинство современных ЗУР имеет сверхзвуковую скорость полета. Поэтому перед всеми частями планера ракеты, соприкасающимися с потоком воздуха, появляются в полете скачки уплотнения, создаю­ щие торможение. Для снижения интенсивности этих скачков головную часть ракеты и передние кромки аэро­ динамических поверхностей делают заостренными, а са­ ми эти поверхности — тонкими.

Подъемная и боковая силы позволяют управлять на­ правлением полета ракеты. Они образуются при откло­ нениях подвижных аэродинамических поверхностей ЗУР за счет их взаимодействия с потоком воздуха. При на­ личии углов атаки корпус ЗУР также создает подъем­ ную (боковую) силу. Следует отметить, что с увеличе­ нием подъемной и боковой сил, как и с увеличением угла атаки корпуса, при прочих равных условиях возра­ стает сила сопротивления полету ЗУР.

К о р п у с планера ЗУР предназначается в основном для размещения бортовых средств наведения, боевой ча­ сти и реактивных двигателей. В двухступенчатых и трех­ ступенчатых современных ЗУР кроме корпуса маршевой ступени имеются отделяющиеся корпуса реактивных дви­ гателей. Последние автоматически отделяются от летя­ щей ЗУР после выгорания топлива их двигателей. В этих корпусах помещаются твердотопливные заряды, средства их воспламенения, сопла, устройства отделения. На на­ ружных поверхностях отделяющихся корпусов часто кре­ пятся дополнительные, обычно неподвижные аэродина­ мические поверхности.

В корпусах маршевых ступеней ЗУР, как правило, размещаются и маршевые реактивные двигатели (в от­ дельных конструкциях маршевые двигатели располага­ ются вне корпуса). Эти корпуса, как и отделяющиеся корпуса двигателей, в подавляющем большинстве явля-

ются телами вращения. Корпус маршевой ступени уси­ ливается изнутри продольными и поперечными ребрами жесткости, а также снабжается приспособлениями для крепления бортовой аппаратуры.

Поперечный размер корпуса характеризуется наи­ большей площадью его поперечного сечения, называе­ мой миделем. Мидель определяется размерами бортовой аппаратуры и двигателей.

Длина корпусов маршевых и отделяющихся последо­ вательно размещенных ступеней современных двухсту­ пенчатых ЗУР, измеряемая в величинах максимального диаметра корпуса, соответственно составляет 12—26 (редко более) и 5—12. В одноступенчатых ЗУР длина корпуса колеблется в пределах 12—17.

По длине корпус планера ЗУР делится на отсеки (ча­ сто разъемные), название которых определяется распо­ ложенной в них бортовой аппаратурой (отсек боевой части, отсек маршевого двигателя и т. п.).

Наружное очертание корпусов маршевой ступени пла­ неров ЗУР разнообразно. Различают головную, среднюю, хвостовую и донную части.

По форме головная часть корпуса может быть кони­ ческой или оживальной. Оживальная форма, образуемая дугой окружности, обеспечивает наименьшее лобовое сопротивление. Угол конуса или радиус круга, образую­ щего головную часть корпуса, изменяют в зависимости от скорости полета ЗУР. При этом, чем больше плани­ руется скорость полета ЗУР, тем длиннее делают ее го­ ловную часть.

Однако выбор формы головной части корпуса, гаран­ тирующей минимальное лобовое сопротивление, возмо­ жен только для ЗУР с теленаведением. В этом случае головная часть изготавливается из легкого металла или пластмассы.

В ракетах с самонаведением форма головной части корпуса выбирается с учетом еще и требований нормаль­ ного функционирования, а также надежного предохране­ ния головки самонаведения. При радиолокационном самонаведении форма обтекателя головной части кор­ пуса должна обеспечивать минимальное искажение и по­ тери радиоволн. Данному требованию отвечает форма, близкая к конусу. Обтекатель в этом случае выполняет­ ся из прочного радиопрозрачного материала (пластмас-

82