Общие сведения о науке - внешняя баллистика ракет

Содержание

Слайд 2

Баллистика ракет - прикладная наука о движении реактивных снарядов, баллистических ракет и

Баллистика ракет - прикладная наука о движении реактивных снарядов, баллистических ракет и
их головных частей (ГЧ), космических ракет-носителей КА и других типов ракет.
В данном курсе рассматривается движение баллистических ракет, предназначенных для пусков на большие дальности по целям, расположенным на поверхности Земли.
Такие ракеты называют стратегическими.

Слайд 3

Баллистические задачи для этих ракет опираются на общие принципы математического описания и анализа

Баллистические задачи для этих ракет опираются на общие принципы математического описания и
движения, но имеют ряд специфических особенностей.

Слайд 4

Характерной особенностью движения БР является наличие достаточно длительного по времени и протяженности

Характерной особенностью движения БР является наличие достаточно длительного по времени и протяженности
участка управляемого полета, называемого активным участком или участком выведения

Слайд 5

На этом участке отделяющейся БЧ придается необходимый запас кинетической энергии и требуемые

На этом участке отделяющейся БЧ придается необходимый запас кинетической энергии и требуемые начальные условия свободного полета.
начальные условия свободного полета.

Слайд 6

В результате движение БР представляет собой совокупность участков:
а) программного (управляемого) полета;
б) баллистического

В результате движение БР представляет собой совокупность участков: а) программного (управляемого) полета; б) баллистического (свободного) полета.
(свободного) полета.

Слайд 7

Целенаправленность обоих видов полета основана на двух известных положениях механики, согласно которым:
движение

Целенаправленность обоих видов полета основана на двух известных положениях механики, согласно которым:
любого материального тела (в том числе и полет ракеты), определяется начальными условиями и силами, действующими на тело в процессе движения.

Слайд 8

Поэтому поставленную перед полетом ракеты задачу можно выполнить только:
а) либо путем придания

Поэтому поставленную перед полетом ракеты задачу можно выполнить только: а) либо путем
ему определенных начальных условий,
б) либо путем создания соответствующих сил.
Эти способы активно и целенаправленно воздействуют на ракету в процессе полета.

Слайд 9

Первый из названных путей осуществления целенаправленного полета ракеты основан на принципе бросания.
При

Первый из названных путей осуществления целенаправленного полета ракеты основан на принципе бросания.
его реализации ракета летит как свободно брошенное тело под действием неуправляемых внешних сил, изменяющихся естественным образом.
Такой вид полета называют еще пассивным или свободным.

Слайд 10

Баллистическим называется полет под действием сил, управление которыми в процессе полета не

Баллистическим называется полет под действием сил, управление которыми в процессе полета не
предусмотрено или в принципе невозможно.
Требуемая целенаправленность достигается путем задания соответствующих начальных условий движения.
В качестве начальных условий выступают величина и направление вектора скорости в начальной точке.

Слайд 11

Второй способ достижения требуемой целенаправленности полета состоит в том, что в процессе

Второй способ достижения требуемой целенаправленности полета состоит в том, что в процессе
движения часть сил, действующих на ракету (такие силы называют управляющими), изменяются требуемым образом.
Это приводит к желаемому изменению траектории полета.
Такой вид полета называют управляемым или программным.

Слайд 12

На баллистической ракете при ее движении от старта до цели используются оба вида

На баллистической ракете при ее движении от старта до цели используются оба
полета - активный и пассивный.

Типовая траектория полета ракеты

Слайд 13

При этом под траекторией полета понимается непрерывная пространственная линия, которую описывает центр

При этом под траекторией полета понимается непрерывная пространственная линия, которую описывает центр
масс (ЦМ) ракеты при своем движении в пространстве.

Слайд 14

Начинается траектория в точке старта 0Н, под которой понимается положение центра масс

Начинается траектория в точке старта 0Н, под которой понимается положение центра масс
S полностью заправленной ракеты, стоящей на стартовом устройстве.
Заканчивается траектория в точке цели или точке прицеливания Ц, в которую доставляется боевой заряд.
Точкой К, в которой производится выключение двигательной установки (ДУ) и отделение головной части, траектория полета БР делится на два участка - активный и пассивный.

Слайд 15

На активном участке траектории (АУТ) ракета совершает активный полет с работающей ДУ.

На активном участке траектории (АУТ) ракета совершает активный полет с работающей ДУ.

На этом участке на нее действуют сила тяги ДУ Р , сила притяжения Земли G и суммарная аэродинамическая сила R .
С помощью системы управления (СУ), которой оснащена ракета, можно изменять силы Р и R и, тем самым, придавать полету ракеты необходимую целенаправленность.

Слайд 16

Для ракет, оснащенных многоэлементными БЧ, активный участок траектории, в свою очередь, делится

Для ракет, оснащенных многоэлементными БЧ, активный участок траектории, в свою очередь, делится
на участок выведения и участок разведения элементов боевого оснащения (ЭБО).
На участке выведения движение БР происходит за счет работы ДУ маршевых ступеней и завершается отделением от ракеты-носителя ступени разведения.

Слайд 17

На участке разведения ЭБО производится индивидуальное наведение каждого боевого блока на закрепленную

На участке разведения ЭБО производится индивидуальное наведение каждого боевого блока на закрепленную
точку прицеливания, а других ЭБО – это происходит на траектории, обеспечивающей решение поставленных перед ними задач.

Слайд 18

На пассивном участке траектории (ПУТ) боевая часть совершает пассивный (баллистический, неуправляемый, свободный)

На пассивном участке траектории (ПУТ) боевая часть совершает пассивный (баллистический, неуправляемый, свободный)
полет.
Точка пересечения траекторией БЧ условной границы атмосферы (точка входа в атмосферу ) разделяет ПУТ на две части: внеатмосферную и атмосферную.
В баллистике ракет условной границей атмосферы принято считать высоту порядка 100 км.

Слайд 19

На внеатмосферной части ПУТ движение осуществляется под действием только силы притяжения Земли

На внеатмосферной части ПУТ движение осуществляется под действием только силы притяжения Земли
G, а на атмосферной части - под действием сил G и R .
Обе эти силы, действующие на ГЧ на пассивном участке, являются неуправляемыми.

Слайд 20

Необходимая целенаправленность полету БЧ придается заданием начальных условий движения в точке К,

Необходимая целенаправленность полету БЧ придается заданием начальных условий движения в точке К,
которыми являются вектор положения и вектор скорости в этой точке.

Слайд 22

Итак, основная задача АУТ - это перемещение БЧ в точку К и

Итак, основная задача АУТ - это перемещение БЧ в точку К и
«разгон» ее до такой скорости
, которая обеспечивала бы при дальнейшем пассивном полете прохождение траектории через заданную точку прицеливания.

Слайд 23

По протяженности АУТ занимает не более 10% всей траектории, так что на

По протяженности АУТ занимает не более 10% всей траектории, так что на
большей части траектории ракета, точнее ее БЧ, совершает баллистический полет.
По этой причине ракеты такие названы баллистическими, а наука, занимающаяся изучением их движения, - баллистикой ракет.

Слайд 24

Система управления БР является автоматической, работающей по заданной программе без участия человека.
Поэтому

Система управления БР является автоматической, работающей по заданной программе без участия человека.
баллистическая ракета является беспилотным летательным аппаратом.
Таким образом, баллистическая ракета - это управляемый беспилотный ЛА, снабженный реактивной ДУ, который на большей части траектории совершает баллистический полет.

Слайд 25

Становление и развитие науки - баллистика ракет

Становление и развитие науки - баллистика ракет

Слайд 26

Полет ракет и БЧ является одним из видов механического движения.
Вполне естественно, что

Полет ракет и БЧ является одним из видов механического движения. Вполне естественно,
наибольший вклад в становление и развитие баллистики ракет внесла теоретическая механика с разделом механика тел переменной массы.

Слайд 27

Главными заслугами в создании основ механики принадлежат гениальным ученым:
Г.Галилею (1564- 1642)

Главными заслугами в создании основ механики принадлежат гениальным ученым: Г.Галилею (1564- 1642)
и И. Ньютону (1643-1727).
Основы аналитических методов механики заложены и развиты Л.Эйлером (1707-1783) и Ж. Лагранжем (1736- 1813).

Слайд 28

Из отечественных ученых, внесших значительный вклад в развитие различных областей теоретической механики, следует

Из отечественных ученых, внесших значительный вклад в развитие различных областей теоретической механики,
назвать
Л. Эйлера,
М.В. Остроградского (1801 - 1861),
С.В. Ковалевскую (1850 - 1891),
А.Н. Крылова (1863-1945),
Н.Е.Жуковского (1847-1921).

Слайд 29

Ракеты отличаются от большинства объектов, изучаемых механикой, тем, что являются телами переменной

Ракеты отличаются от большинства объектов, изучаемых механикой, тем, что являются телами переменной
массы.
Поэтому - теоретическое изучение их движения стало возможным после того, как были созданы основы механики тел переменной массы.
Основоположником этого раздела теоретической механики по праву считается
И.В. Мещерский (1859- 1935).

Слайд 30

Значительный вклад в раздел механики тел переменной массы, занимающийся именно изучением движения ракет,

Значительный вклад в раздел механики тел переменной массы, занимающийся именно изучением движения
внес замечательный русский ученый
К.Э. Циолковский (1857 - 1935).
Выведенная им формула, описывающая зависимость между изменением массы ракеты и ее скоростью при условии, что на ракету действует только реактивная сила, заслуженно носит его имя.

Слайд 31

Дальнейшему развитию этого направления способствовали работы А.А. Космодемьянского, Ф.Р. Гантмахера,
Л.М. Левина,
Л.Г.

Дальнейшему развитию этого направления способствовали работы А.А. Космодемьянского, Ф.Р. Гантмахера, Л.М. Левина, Л.Г. Лойцянского, А.И. Лурье.
Лойцянского,
А.И. Лурье.

Слайд 32

Для теории полета ракет наиболее важными во всех работах этого направления являются

Для теории полета ракет наиболее важными во всех работах этого направления являются
вопросы, связанные с установлением общих теорем механики тел переменной массы и с выводом исходных уравнений движения, на которых основывается теория полета ракет на АУТ.

Слайд 33

На участке баллистического полета вне атмосферы ракеты движутся под действием сил притяжения

На участке баллистического полета вне атмосферы ракеты движутся под действием сил притяжения
небесных тел точно также, как и естественные спутники планет и сами планеты.
Поэтому общие положения и методы небесной механики с успехом используются в теории полета ракет при изучении баллистического полета в пустоте.

Слайд 34

Небесная механика к периоду формирования теории полета ракет уже имела большую историю своего

Небесная механика к периоду формирования теории полета ракет уже имела большую историю
развития.
Ее основы были заложены работами таких гениальных ученых, как
Н. Коперник (1473 - 1543),
И. Кеплер (1571 - 1630),
И. Ньютон.

Слайд 35

Дальнейшее развитие небесная механика получила в трудах:
Л. Эйлера, Ж. Лагранжа,
П.С. Лапласа

Дальнейшее развитие небесная механика получила в трудах: Л. Эйлера, Ж. Лагранжа, П.С.
(1749 - 1827),
А. Пуанкаре (1854 - 1912).
Из отечественных работ по небесной механике следует отметить работы
И. Шуберта (1758- 1825) и исследования A.M. Ляпунова (1857 - 1918),
относящиеся к обоснованию общей теории устойчивости

Слайд 36

Все методы и результаты небесной механики, относящиеся к изучению схемы кеплеровых движений, успешно

Все методы и результаты небесной механики, относящиеся к изучению схемы кеплеровых движений,
используются в теории полета ракет и нашли свое место в ее содержании.

Слайд 37

На участке баллистического полета в атмосфере ракеты движутся под действием тех же

На участке баллистического полета в атмосфере ракеты движутся под действием тех же
сил, что и обычные артиллерийские снаряды.
Поэтому многие общие положения и методы внешней баллистики, изучающей движение артиллерийских снарядов, используются в баллистике ракет при изучении баллистического полета в атмосфере.

Слайд 38

К моменту формирования теории полета ракет внешняя баллистика стала наукой с большой

К моменту формирования теории полета ракет внешняя баллистика стала наукой с большой
историей своего развития, большой вклад в которую внесли выдающиеся отечественные ученые-артиллеристы профессора Михайловской артиллерийской академии:
В.А. Анкудович (1792 - 1856),
Н.В. Маиевский (1823 - 1892),
Н.А. Забудский (1853 - 1917),
B.M. Трофимов (1865- 1926) и др.

Слайд 39

Первыми трудами по движению артиллерийских снарядов являются трактаты итальянского математика Никколо Тартальи

Первыми трудами по движению артиллерийских снарядов являются трактаты итальянского математика Никколо Тартальи (1499-1557).
(1499-1557).

Слайд 40

Первая теоретически обоснованная работа по расчету траектории свободно брошенного под углом к

Первая теоретически обоснованная работа по расчету траектории свободно брошенного под углом к
горизонту тела опубликована в 1638 г. итальянским ученым Галилео Галилеем.

Слайд 41

В ней:
изложена параболическая теория движения снаряда,
доказано, что траектория артиллерийского

В ней: изложена параболическая теория движения снаряда, доказано, что траектория артиллерийского снаряда
снаряда без учета сопротивления воздуха является параболой.

Слайд 42

Эта схема движения, называемая схемой Галилея, широко используется для анализа движения ракеты и

Эта схема движения, называемая схемой Галилея, широко используется для анализа движения ракеты
в современной баллистике.
Однако лишь в 1644 г. французский ученый Марен Мерсенн (1588 - 1648) при переводе трудов Г. Галилея впервые использовал термин «баллистика» для обозначения теории движения артиллерийских снарядов.

Слайд 43

С ростом дальностей и начальных скоростей полета снарядов расчет траектории без учета

С ростом дальностей и начальных скоростей полета снарядов расчет траектории без учета
сопротивления воздуха по параболической теории стал приводить к недопустимым ошибкам.
Общие научные основы учета сопротивления воздуха при проведении баллистических расчетов заложил И. Ньютон.
Он открыл закон сопротивления сплошной среды движению материальных тел, обосновал методы определения аэродинамической силы и формы тела с наименьшим аэродинамическим сопротивлением.

Слайд 44

Однако первое решение задачи о движении снаряда с учетом сопротивления воздуха было

Однако первое решение задачи о движении снаряда с учетом сопротивления воздуха было
получено Л. Эйлером в 1759 г.

Слайд 45

Новый период развития артиллерии, характеризующийся переходом к нарезным орудиям и вращающимся продолговатым

Новый период развития артиллерии, характеризующийся переходом к нарезным орудиям и вращающимся продолговатым
снарядам, потребовал решения целого ряда новых задач.
Особые заслуги в деле дальнейшего развития внешней баллистики в этот период принадлежат русским ученым-артиллеристам.

Слайд 46

В 1836 г. профессором В.А. Анкудовичем написан первый на русском языке курс внешней

В 1836 г. профессором В.А. Анкудовичем написан первый на русском языке курс
баллистики, в котором подведены итоги развития баллистики сферических снарядов и методов составления таблиц стрельбы для них.

Слайд 47

В 1868- 1869 гг. Н.В. Маиевским на основе систематических опытов установлен закон

В 1868- 1869 гг. Н.В. Маиевским на основе систематических опытов установлен закон
сопротивления воздуха продолговатым снарядам, впоследствии распространенный на интервал более высоких скоростей его учеником и преемником генералом Н.А. Забудским.

Слайд 48

Исключительную роль в развитии баллистики сыграло создание Н.В. Маиевским теории вращательного движения

Исключительную роль в развитии баллистики сыграло создание Н.В. Маиевским теории вращательного движения
продолговатых снарядов.
В 1870 г. опубликован учебник Н.В. Маиевского «Курс внешней баллистики», в котором дано систематическое изложение вопросов внешней баллистики продолговатых снарядов нарезных орудий.

Слайд 49

Н.А. Забудский, продолжая исследования Н.В. Маиевского. предложил наиболее совершенный в то время

Н.А. Забудский, продолжая исследования Н.В. Маиевского. предложил наиболее совершенный в то время
метод решения задач навесной и прицельной стрельбы. провел большие исследования вращательного движения снарядов и вывел формулу для оптимальной длины хода нарезов ствола.
столетия.

Слайд 50

В 1894 г. Забудский Н.А. первым получил аналитическое решение задачи о влиянии

В 1894 г. Забудский Н.А. первым получил аналитическое решение задачи о влиянии
вращения Земли на полет снаряда в воздухе.
В 1895 г. Забудский Н.А. опубликовал фундаментальный труд «Внешняя баллистика», который использовался в качестве основного учебника вплоть до 30-х годов двадцатого столетия.

Слайд 51

Среди других ученых-артиллеристов, внесших существенный вклад в развитие отечественной баллистики в первой

Среди других ученых-артиллеристов, внесших существенный вклад в развитие отечественной баллистики в первой
половине XX в., следует отметить:
профессора С.Г. Петровича (1869 - 1926),
генерала В.М. Трофимова,
профессора В.В. Мечникова (1879 - 1939),
профессора Д.А. Вентцеля (1898 - 1955),
профессора Я.М. Шапиро (1902 - 1994)
и др.

Слайд 52

Результаты, полученные названными учеными в разработке методов приближенного интегрирования уравнений движения, исследования малых

Результаты, полученные названными учеными в разработке методов приближенного интегрирования уравнений движения, исследования
отклонений движения и других вопросов внешней баллистики, с успехом используются в баллистике ракет и получили в ней свое дальнейшее развитие.

Слайд 53

Движение ракет на атмосферном участке программного полета подобно движению самолетов.
Они движутся

Движение ракет на атмосферном участке программного полета подобно движению самолетов. Они движутся
под действием тех же сил, что и ракеты, и имеют аналогичные органы управления.
Поэтому многие общие положения теории полета самолетов оказываются применимыми и к полету ракет.

Слайд 54

Это позволило при формировании и последующем развитии соответствующих разделов баллистики ракет с

Это позволило при формировании и последующем развитии соответствующих разделов баллистики ракет с
успехом использовать известные результаты теории полета самолетов, в таких областях, как:
динамика самолета, снабженного автопилотом,
устойчивость полета,
изучение полетных свойств самолета.

Слайд 55

Большое влияние на формирование и развитие баллистики ракет оказала и теория автоматического

Большое влияние на формирование и развитие баллистики ракет оказала и теория автоматического
управления (ТАУ), поскольку ракета на участке программного полета может рассматриваться как сложная система автоматического управления.
Применение методов ТАУ к изучению движения баллистических ракет было естественным шагом в развитии некоторых разделов теории полета ракет.

Слайд 56

Свое начало теория автоматического управления берет с работ:
Д.К. Максвелла (1831 - 1879),

Свое начало теория автоматического управления берет с работ: Д.К. Максвелла (1831 -

И.А. Вышнеградского (1831 -1895),
А. Стодола (1859- 1942),
Э. Рауса (1831 - 1907),
Н.Е. Жуковского (1847 - 1921),
A.M. Ляпунова (1857 - 1918).

Слайд 57

Особо следует отметить работы И.А. Вышнеградского, с которых, по существу, и началась

Особо следует отметить работы И.А. Вышнеградского, с которых, по существу, и началась
практическая теория автоматического управления,
а также работы A.M. Ляпунова, давшие строгое математическое обоснование теории устойчивости систем.

Слайд 58

Как классические, так и новые методы ТАУ оказали и продолжают оказывать существенное

Как классические, так и новые методы ТАУ оказали и продолжают оказывать существенное
влияние на развитие теории полета ракет, в частности, на разработку методов решения таких задач, как определение: устойчивости движения, точности полета, оптимальных программ полета и процессов управления полетом.

Слайд 59

Таким образом, рассмотренные смежные науки к 40 - 50 годам прошлого столетия,

Таким образом, рассмотренные смежные науки к 40 - 50 годам прошлого столетия,
т. е. к началу бурного развития ракетной техники, заложили определенный теоретический фундамент, на базе которого и формировалась баллистика ракет как самостоятельная наука.

Слайд 60

Вместе с тем, специфика полета баллистических ракет поставила целый ряд новых задач,

Вместе с тем, специфика полета баллистических ракет поставила целый ряд новых задач,
связанных с разработкой и боевым применением ракет, и потребовала новых методов их решения.

Слайд 61

Значительный вклад в решение этих задач внесли
Ф.А. Цандер, М.К. Тихонравов,
Г.С.

Значительный вклад в решение этих задач внесли Ф.А. Цандер, М.К. Тихонравов, Г.С.
Нариманов, Я.М. Шапиро,
Д.А. Погорелов, Л.М. Лахтин,
Д.Е. Охоцимский, П.Е. Эльясберг,
Л.Б. Новак. М.Д. Кислик, Р.Ф. Аппазов, С.С. Лавров, А.П. Катаргин, В .А. Ярошевский и др.

Слайд 62

Большое влияние на формирование баллистики ракет оказали работы:
- Р.Ф. Аппазов, С.С.Лавров,

Большое влияние на формирование баллистики ракет оказали работы: - Р.Ф. Аппазов, С.С.Лавров,
В.П.Мишин «Баллистика управляемых ракет дальнего действия» (Наука, 1966 г.), - А.Ю. Ишлинский «Инерциальное управление баллистическими ракетами» (Наука. 1968 г.),
- А.А. Лебедев и Н.Ф. Герасюта «Баллистика ракет» (Машиностроение. 1970 г.) и др.

Слайд 63

Развитие баллистики ракет сегодня определяется достигнутым уровнем развития ракетной техники и требованиями

Развитие баллистики ракет сегодня определяется достигнутым уровнем развития ракетной техники и требованиями
к точности попадания БЧ в цель, оперативности расчета прицельных данных и надежности доставки БЧ к цели.

Слайд 64

Первый опыт подготовки данных на пуски баллистических ракет вполне естественно основывался на

Первый опыт подготовки данных на пуски баллистических ракет вполне естественно основывался на
хорошо зарекомендовавших себя в артиллерии табличных методах.
С этой целью на основе работ, выполненных под руководством К.П.Феоктистова, М.Д. Кислика,
Р.Ф. Аппазова и др., в конце 50-х годов разработаны секторные таблицы стрельбы для первых образцов межконтинентальных ракет.

Слайд 65

Однако с появлением ракет нового поколения с более совершенными СУ и прогрессом

Однако с появлением ракет нового поколения с более совершенными СУ и прогрессом
в разработке ЭЦВМ в конце 60-х годов в практику подготовки данных и решения других задач баллистики ракет прочно вошел «машинный» метод, основанный на численном моделировании движения ракеты как на активном, так и на пассивном участках траектории.

Слайд 66

Внедрение метода численного моделирования, с одной стороны, позволило использовать для решения практических

Внедрение метода численного моделирования, с одной стороны, позволило использовать для решения практических
задач более полные и, следовательно, более точные модели движения, а с другой стороны, потребовало разработки «быстродействующих» алгоритмов расчета движения ракет.

Слайд 67

Совершенствование комплекса командных приборов (ККП) систем управления ракет, оснащение их совершенными БЦВМ

Совершенствование комплекса командных приборов (ККП) систем управления ракет, оснащение их совершенными БЦВМ
и усложнение алгоритмов управления привели к снижению доли рассеивания ракет при расчете требуемого движения.

Слайд 68

Для дальнейшего повышения точности попадания потребовалось использовать более точные модели гравитационного поля

Для дальнейшего повышения точности попадания потребовалось использовать более точные модели гравитационного поля
и атмосферы Земли.
На основе исследований, проведенных в 4 ЦНИИ МО РФ профессором Ю.С. Соловьевым и его учениками, а также в ряде других организаций, разработаны модели гравитационного поля Земли, основанные на использовании системы точечных масс (СТМ).

Слайд 69

В этих организациях также были разработаны статистические модели локальной атмосферы с различными

В этих организациях также были разработаны статистические модели локальной атмосферы с различными
периодами осреднения, которые были внедрены в специальное математическое обеспечение (СМО) ракетных комплексов.

Слайд 70

Оснащение ракет разделяющимися головными частями (РГЧ) с последовательным разведением элементов привело к

Оснащение ракет разделяющимися головными частями (РГЧ) с последовательным разведением элементов привело к
появлению принципиально новых задач, связанных с организацией движения РГЧ на участке разведения элементов, оцениванием досягаемости заданной совокупности целей, определением рациональной последовательности обхода заданных точек прицеливания.

Слайд 71

Определенный вклад в решение этих задач внесли работы, выполненные в 4 ЦНИИ МО

Определенный вклад в решение этих задач внесли работы, выполненные в 4 ЦНИИ
РФ под руководством B.C. Галактионова.
Результатом этих работ стало возникновение нового направления в баллистике, получившего название «баллистическая фильтрация».

Слайд 72

Появление на вооружении ракет с терминальным наведением, для которых состав данных на

Появление на вооружении ракет с терминальным наведением, для которых состав данных на
пуск и характер их подготовки принципиально изменились, поставило новые баллистические задачи, связанные с обоснованием бортовых алгоритмов наведения и оперативных алгоритмов предстартовой подготовки ракеты к пуску.

Слайд 73

Теоретической основой для решения этих задач послужили работы:
Е.М. Горбатова,
Р. Бэттина,

Теоретической основой для решения этих задач послужили работы: Е.М. Горбатова, Р. Бэттина,

В.Д. Могилевского,
В.Н. Бородовского,
Л.А. Майбороды и др.

Слайд 74

Таким образом, за неполные шестьдесят лет своего существования содержание баллистики ракет существенно

Таким образом, за неполные шестьдесят лет своего существования содержание баллистики ракет существенно
изменилось и продолжает развиваться в соответствии с разработкой перспективных образцов ракетной техники.

Слайд 75

Предмет и задачи баллистики ракет

Предмет и задачи баллистики ракет

Слайд 76

Баллистика ракет как самостоятельная наука и учебная дисциплина имеет свой предмет исследования

Баллистика ракет как самостоятельная наука и учебная дисциплина имеет свой предмет исследования
и свои задачи, которые отличают ее от других наук.

Слайд 77

Баллистика изучает движение ракет и их БЧ с геометрической, кинематической и динамической

Баллистика изучает движение ракет и их БЧ с геометрической, кинематической и динамической
сторон движения ракеты как материального тела.

Слайд 78

Предмет баллистики ракет включает в себя части теоретической механики, теорий автоматического управления, аэродинамики,

Предмет баллистики ракет включает в себя части теоретической механики, теорий автоматического управления, аэродинамики, гравитометрии, ракетных двигателей.
гравитометрии, ракетных двигателей.

Слайд 79

В аэродинамике берутся зависимости для расчета аэродинамических сил и моментов.
В гравиметрии интерес будут

В аэродинамике берутся зависимости для расчета аэродинамических сил и моментов. В гравиметрии
представлять соотношения для расчета гравитационных сил.
Из теории ракетных двигателей будут использоваться зависимости для расчета сил и моментов, создаваемых двигателями.

Слайд 80

В аэродинамике берутся зависимости для расчета аэродинамических сил и моментов.
В гравиметрии интерес будут

В аэродинамике берутся зависимости для расчета аэродинамических сил и моментов. В гравиметрии
представлять соотношения для расчета гравитационных сил.
Из теории ракетных двигателей будут использоваться зависимости для расчета сил и моментов, создаваемых двигателями.

Слайд 81

Поскольку значительная часть траектории ракеты представляет собой траекторию неуправляемого полета, то теория

Поскольку значительная часть траектории ракеты представляет собой траекторию неуправляемого полета, то теория
полета ракет частично охватывает предметы внешней баллистики, небесной механики и других наук.

Слайд 82

Итак, предметом баллистики ракет следует считать движение ракет и их БЧ и

Итак, предметом баллистики ракет следует считать движение ракет и их БЧ и
установление основных закономерностей и свойств этого движения при известных зависимостях действующих на ракету сил и моментов от характеристик движения и работы СУ.

Слайд 83

Баллистика ракет возникла и развивалась вместе развитием ракетной техники и направлена на

Баллистика ракет возникла и развивалась вместе развитием ракетной техники и направлена на
решение задач разработки, опытной отработки и боевого применения ракет, их систем управления и вспомогательного оборудования.

Слайд 84

Все множество решаемых в баллистике ракет практических задач можно разделить на следующие

Все множество решаемых в баллистике ракет практических задач можно разделить на следующие группы
группы

Слайд 85

1. Разработка и обоснование тактико-технических требований к ракетному комплексу и его системам.

1. Разработка и обоснование тактико-технических требований к ракетному комплексу и его системам.

Это комплексная задача, решаемая разными науками.
Ведущая роль среди них принадлежит баллистике, так как в основе ее решения лежат баллистические расчеты.

Слайд 86

В частности, именно баллистика определяет такие важнейшие показатели боевой эффективности ракетных комплексов,

В частности, именно баллистика определяет такие важнейшие показатели боевой эффективности ракетных комплексов,
как досягаемость, точность попадания БЧ в цель, район разведения ЭБО, вероятность преодоления ПРО противника и др.

Слайд 87

2. Баллистическое проектирование ракет, боевых частей, систем управления и других систем ракетного

2. Баллистическое проектирование ракет, боевых частей, систем управления и других систем ракетного
комплекса.
Под баллистическим проектированием понимают определение основных массовых, геометрических и тяговых характеристик ракеты, а также основных характеристик ее системы управления, при которых обеспечиваются заданные тактико-технические характеристики ракетного комплекса.

Слайд 88

3. Оценка спроектированного образца ракеты.
Эта задача решается при принятии разработанного РК

3. Оценка спроектированного образца ракеты. Эта задача решается при принятии разработанного РК
на вооружение и заключается в оценивании основных летно-технических характеристик ракеты и определении их соответствия заданным требованиям.
В основном это задача летных испытаний опытных образцов и решается она методами экспериментальной баллистики.

Слайд 89

4. Разработка правил эксплуатации и боевого применения ракет.
При решении задач этой группы

4. Разработка правил эксплуатации и боевого применения ракет. При решении задач этой
разрабатываются вопросы прицеливания ракет, алгоритмы наведения ракеты на заданную точку прицеливания, вопросы подготовки данных для настройки системы управления, коррекции траекторий полета и др.

Слайд 90

Перечисленные группы практических задач сформулированы в самом общем виде.
Каждая из этих

Перечисленные группы практических задач сформулированы в самом общем виде. Каждая из этих
групп задач включает в себя целый ряд частных, самостоятельных и более конкретных задач.

Слайд 91

В качестве примера можно указать следующие задачи:

В качестве примера можно указать следующие задачи:

Слайд 92

- определение зависимости летных характеристик ракеты, в первую очередь, дальности ее полета,

- определение зависимости летных характеристик ракеты, в первую очередь, дальности ее полета,
от конструктивных параметров с целью, например, выбора их оптимального сочетания;
- определение траектории полета и основных параметров движения ракеты с известными конструктивными характеристиками и характеристиками системы управления при заданных прицельных данных;

Слайд 93

- определение прицельных данных при заданных координатах точек старта и цели;
- анализ

- определение прицельных данных при заданных координатах точек старта и цели; -
возмущающих факторов, действующих на ракету в полете, и расчет траекторий возмущенного полета;
- определение и анализ характеристик рассеивания точек падения БЧ;

Слайд 94

- определение и анализ устойчивости движения ракет и их БЧ при действии

- определение и анализ устойчивости движения ракет и их БЧ при действии
различных возмущающих факторов;
- выбор номинальной траектории полета, обеспечивающей наилучшее использование энергетических возможностей ракеты и др.
Имя файла: Общие-сведения-о-науке---внешняя-баллистика-ракет.pptx
Количество просмотров: 39
Количество скачиваний: 0