Гуткин л.с. радиоуправление реактивными снарядами и космическими аппаратами (1968)
Радиоуправление ракетами и космическими аппаратами Л.С. Гуткин, Ю. A. ВАЛУЕВ А. Л., ЗИНОВЬЕВ В. Л. ЛЕБЕДЕВ, С. В. ПЕРВАНЕВ Е. П. ПОЛИЩУК, Д.А. Пономарев Под редакцией Л.С.Гуткина Н А “СОВЕТСКОЕ РАДИО” МОСКВА . 1988 ПРИЛОЖЕНИЕ Радиоуправление ракетами и космическими аппаратами – одна из важнейших областей современной радиоэлектроники. Система радиоуправления представляет собой очень сложный технический узел, в состав которого входят радары, линии радиосвязи, автопилоты, счетно-решающие устройства и другие электронные приборы и автоматы.
Для того чтобы построить точную систему радиоуправления, управляемый самолет необходимо рассматривать как звено в системе автоматического управления. Обычно этому предшествует ряд специализированных курсов в учебных заведениях, таких как радиолокация, радиосвязь, автоматика и вычислительная техника. Как правило, перед началом написания книги автор предполагал, что читатель уже знаком с основами этих специальностей.
В настоящее время существует множество монографий и учебников по радиоуправлению, П, 2, 3 и т.д. В последнее время теория и техника радиоуправления развиваются настолько быстро, что важным вопросам, освещаемым в этих текстах, не уделяется достаточного внимания. В этой книге в первую очередь рассматриваются вопросы управления космическими аппаратами и математические методы анализа и проектирования систем радиоуправления. Основное отличие этой книги от предыдущих изданных состоит в том, что этим новым вопросам уделяется гораздо больше внимания. Книга состоит из четырех частей. В первой части представлены принципы работы радиоуправляемых реактивных снарядов. Обсуждение основных математических методов анализа и синтеза систем радиоуправления представлено во второй части.
В-третьих, в этом разделе представлен анализ общих показателей качества систем радиоуправления – точности и дальности их действия, и, наконец, в четвертом разделе рассматриваются характеристики радиоуправления баллистическими ракетами и космическими аппаратами. Для облегчения понимания текста часть текста набрана петитом (мелким шрифтом). Самые сложные или более конкретные вопросы обычно включаются в petit, и именно поэтому материал набран в petit. Таким образом, материал, набранный мелким шрифтом, предназначен в основном для читателей, желающих более глубоко изучить соответствующий вопрос. В каждой главе имеются контрольные вопросы, с помощью которых читатель может оценить степень усвоения материала, рассмотренного в главе, а также ссылки на литературу, которые приведены в итоговом списке в конце книги.
Помимо студентов радиолокационных факультетов, эта книга будет информативна для инженеров, занимающихся радиоуправлением. Глубоко признателен М. В. Максимову, В. Н. Типугину и всем товарищам, просмотревшим рукопись и высказавшим свои замечания, которые улучшили эту работу.
L. С. Гуткин написал гл. 1, 2, 5, 6, 8, 9, 11, 12, 13, 18, 19, 20 и $ 22.1, 22.2, 22.3; Ю. А. Козлов написал гл. 3, 4, 7, 17. 10 — А. Л. Зиновьев; гл. 15 и 21 — В. Л. Лебедев; гл. 14, 16 и 3 22.4 и 22.5 — С. В. Первачев; гл.
23 и 24 — А. А. Валуев и Д. А. Пономарев; гл. 25 — Е. П. Полищук. Летательные аппараты и техника управления: творческие особенности авторов, I. В целом, радиоуправление – это использование радиоприемников для управления любыми аппаратами и приборами. Под радиоуправлением обычно понимают управление движением летательных аппаратов с помощью радиосредств, таких как снаряды, самолеты и космические корабли.
Далее мы рассмотрим этот тип радиоуправления. Предшественником этой технологии была радионавигационная техника, которая позволяла пилотировать (управлять) кораблями и самолетами с помощью радиоаппаратуры. Первоначально был создан ряд радиотехнических устройств с функциями, аналогичными маякам и компасам. Эти устройства были названы радиокомпасами и маяками соответственно. Затем были разработаны радиовысотомеры (радпоальтиметры). С помощью этих приборов пилот мог определить местонахождение своего самолета и поместить его в заданный район. Перед Второй мировой войной были созданы радионавигационные приборы, которые позволяли пилотам совершать “слепую” посадку самолета.
Посадка в условиях ограниченной видимости земной поверхности. Все эти радионавигационные устройства предназначались для обеспечения пилота информацией о местонахождении самолета (корабля), в то время как пилот управлял самолетом. Радиоуправляемые беспилотные объекты появились во время Второй мировой войны (1939-1939 гг.) – ракеты Вау-2 (запускались с самолетов по Лондону), ракеты “воздух-море” (запускались по кораблям противника) и целый ряд других.
Развитие радиолокационного управления беспилотными объектами, впервые начавшееся в 1938 году – почти 20 лет назад, – приобретает все большие масштабы. В 1957 году Советский Союз создал первый в мире искусственный спутник Земли, что стало настоящим прорывом в этой области. Наряду с развитием радионавигационных приборов (радиокомпасы, радиовысотомеры, приборы для слепой посадки и т.д.) были разработаны приборы для беспилотных объектов. продолжали совершенствоваться. Оптимальным термином стали “радионавигация” и “раднонавигация”.
Под радионавигацией понималось управление пилотируемыми транспортными средствами с помощью радиоаппаратуры, а под радиоуправлением – движение беспилотных объектов (транспортных средств). Однако различие между радионавигацией и радиоуправлением уменьшается с развитием радиотехники. Управление современными самолетами становится все более автоматизированным, а роль пилота постепенно сводится к контролю за работой оборудования для обеспечения его правильной эксплуатации.
В ближайшем будущем пилот должен будет управлять самолетом только в аварийных или незапрограммированных ситуациях. В отличие от этого, развитие пилотируемых объектов привело к появлению космических кораблей с людьми на борту. Поэтому, помимо автоматического управления, в аварийных или незапрограммированных ситуациях возможно и ручное управление. Используя эту модель, если первые радионавигационные системы могли управляться только пилотами (руками), а первые спутники могли управляться только автоматически, то самые передовые современные навигационные системы используют как автоматическое, так и ручное управление. В настоящее время различия между радионавигацией и радиоуправлением в значительной степени условны и исторически обусловлены.
Это основные группы управляемых ракет в зависимости от цели, для которой они предназначены. К управляемым ракетам относятся зенитные ракеты. Это высокоскоростные реактивные ракеты, которые используются для поражения воздушных целей (“земля-воздух”), авиационные ракеты, которые используются для поражения наземных и воздушных целей с самолетов (“воздух-земля”, “воздух-воздух”), и баллистические ракеты. 2. Наведение самолетов-мишеней (“самолет-мишень”).
3. Этот термин включает воздушные и космические суда невоенного назначения, а также боевые самолеты. 4. Спутники для разведки погоды. 5. Спутники и ракеты, используемые для научных исследований в атмосфере и космосе. 6. Спутники связи и вещания (аудио и видео). 7. Спутники, передающие сигналы для самолетов, космических кораблей и судов, используемые для навигации.
8. Управляемые воздушные аппараты для вспомогательных целей, таких как обслуживание и смена экипажей космических лабораторий, сборка больших космических аппаратов и космических станций в космосе, спасение экипажей космических аппаратов и т.д. В основном будут изучены следующие наиболее характерные воздушные аппараты 1) “наземные — воздушные ракеты 2) “воздушные — воздушные ракеты Третий тип ракет – это ракеты “воздух-земля”.
4) Баллистические ракеты. 5) Спутники, вращающиеся вокруг данной планеты. 6) Спутники, осуществляющие “мягкое” рандеву в космосе (при нулевой скорости). В связи с тем, что эта книга не ставит своей целью охватить все темы радиоуправления, а только основы, для понимания этих фундаментальных принципов достаточно понять предназначение и особенности этих шести типов летательных аппаратов.
Ниже приводится краткое объяснение этих задач и особенностей. Ниже приводится краткое описание основных типов применения ВВТ. a. Ракеты класса “поверхность-воздух” (зенитные ракеты) Зенитные ракеты предназначены для поражения самолетов и других воздушных целей с наземного или морского командного пункта. Возможен косой или вертикальный пуск. На рис. 1 показана траектория полета ракеты с вертикальным стартом.
