Лекция № 7 Типовой состав управляемой ракеты
Сравнение проектных вариантов
Комплексная оценка совершенства ЗУР
Сравнительный анализ альтернативных вариантов при формировании облика ЗУР удобно проводить по составному критерию, включающему основные показатели ЗУР:
(7) |
К ЗУР= |
Xаmax Vаср Go Gабч n а
при условии их равнозначности или, при необходимости, с весовыми коэффициентами значимости.
При выборе аэробаллистических характеристик планера целесообразно использование более простых показателей, таких как
- баллистический коэффициент:
СБ = |
Gсух
или баллистическое замедление планера на 1 км пути:
СЗ = |
2m
Маневренные и баллистические характеристики планера ЗУР очень емко характеризуются кинематическими зонами поражения:
Sk = f (Vp, np, Xmax Hmax ); (10)
баллистической или аэробаллистической дальностью при угле пуска qо,- максимальной дальности:
Хmaxb = f ( Vст, С ) (11)
Хmaxаb = f ( Vст, С, nP) (12)
Критерием оценки ЗУР в конструктивно-компоновочном плане может служить значение стартового веса ЗУР – Go , который является обобщенным показателем технических решений по элементам, блокам ЗУР и принятым решениям по компоновке в целом.
Значение этого показателя существенно влияет на общий критерий (1) через стоимость, которая снижается при уменьшении веса ракеты, причем скачкообразно при Go £ 100 кг, за счет возможности исключения при эксплуатации обязательного применения погрузочно-разгрузочных механизмов (переноска и заряжание ЗУР расчетом из 2х-3х человек).
Точность наведения ЗУР в значительной степени определяет значение общего критерия качества (1) через боевую эффективность БЧ ракеты.
В свою очередь, точность наведения определяется быстродействием СУ, т.е. быстродействием входящих в СУ элементов, одним из которых является планер.
Быстродействие планера характеризуется в конечном итоге постоянной времени Т
(13)
где JZZ , L– экваториальный момент инерции, радиус инерции;
a – угол атаки;
maZ – производная аэродинамического момента по a;
q, – скоростной напор;
S – характерная площадь.
То есть значение геометрических параметров планера и момента инерции j = m L*2, где L* -радиус инерции, является показателем быстродействия и, соответственно, точности со стороны планера ЗУР.
Подчинение выбора габаритно-весовых параметров ЗУР этому показателю (13) позволит обеспечить максимальную точность и соответственно, боевую эффективность ЗУР по цели.
Обобщая изложенное, можно заключить:
в качестве общего критерия при внешнем проектировании комплекса в целом целесообразно использование: критерия «эффективность/ стоимость».
На отдельных этапах проектирования управляемого вооружения и ЗУР используется принцип декомпозиции задач и, соответственно, критериев, рассмотренных выше.
Аналогичная структура показателей, связанных с общим критерием «эффективность / стоимость» и работающих на него, используется и на других уровнях проектирования, входящих в ЗУР элементов и блоков:
- рулевых приводов, бортовой аппаратуры, боевого снаряжения, двигательной установки и т.д.
Использование подобной иерархической структуры системы критериев позволяет провести исследование как по определению облика комплекса в целом, так и выбору рациональных характеристик составных элементов, ЗУР.