- Главная
- Разное
- Дизайн
- Бизнес и предпринимательство
- Аналитика
- Образование
- Развлечения
- Красота и здоровье
- Финансы
- Государство
- Путешествия
- Спорт
- Недвижимость
- Армия
- Графика
- Культурология
- Еда и кулинария
- Лингвистика
- Английский язык
- Астрономия
- Алгебра
- Биология
- География
- Детские презентации
- Информатика
- История
- Литература
- Маркетинг
- Математика
- Медицина
- Менеджмент
- Музыка
- МХК
- Немецкий язык
- ОБЖ
- Обществознание
- Окружающий мир
- Педагогика
- Русский язык
- Технология
- Физика
- Философия
- Химия
- Шаблоны, картинки для презентаций
- Экология
- Экономика
- Юриспруденция
Общие сведения о науке - внешняя баллистика ракет презентация
Содержание
- 1. Общие сведения о науке - внешняя баллистика ракет
- 2. Баллистика ракет - прикладная наука о движении
- 3. Баллистические задачи для этих ракет опираются на
- 4. Характерной особенностью движения БР является наличие достаточно
- 5. На этом участке отделяющейся БЧ придается необходимый
- 6. В результате движение БР представляет собой совокупность
- 7. Целенаправленность обоих видов полета основана на двух
- 8. Поэтому поставленную перед полетом ракеты задачу можно
- 9. Первый из названных путей осуществления целенаправленного полета
- 10. Баллистическим называется полет под действием сил, управление
- 11. Второй способ достижения требуемой целенаправленности полета состоит
- 12. На баллистической ракете при ее движении от
- 13. При этом под траекторией полета понимается непрерывная
- 14. Начинается траектория в точке старта 0Н, под
- 15. На активном участке траектории (АУТ) ракета совершает
- 16. Для ракет, оснащенных многоэлементными БЧ, активный участок
- 17. На участке разведения ЭБО производится индивидуальное наведение
- 18. На пассивном участке траектории (ПУТ) боевая часть
- 19. На внеатмосферной части ПУТ движение осуществляется под
- 20. Необходимая целенаправленность полету БЧ придается заданием начальных
- 22. Итак, основная задача АУТ - это перемещение
- 23. По протяженности АУТ занимает не более 10%
- 24. Система управления БР является автоматической, работающей по
- 25. Становление и развитие науки - баллистика ракет
- 26. Полет ракет и БЧ является одним из
- 27. Главными заслугами в создании основ механики принадлежат
- 28. Из отечественных ученых, внесших значительный вклад в
- 29. Ракеты отличаются от большинства объектов, изучаемых механикой,
- 30. Значительный вклад в раздел механики тел переменной
- 31. Дальнейшему развитию этого направления способствовали работы А.А.
- 32. Для теории полета ракет наиболее важными во
- 33. На участке баллистического полета вне атмосферы ракеты
- 34. Небесная механика к периоду формирования теории полета
- 35. Дальнейшее развитие небесная механика получила в трудах:
- 36. Все методы и результаты небесной механики, относящиеся
- 37. На участке баллистического полета в атмосфере ракеты
- 38. К моменту формирования теории полета ракет внешняя
- 39. Первыми трудами по движению артиллерийских снарядов являются трактаты итальянского математика Никколо Тартальи (1499-1557).
- 40. Первая теоретически обоснованная работа по расчету траектории
- 41. В ней: изложена параболическая теория движения
- 42. Эта схема движения, называемая схемой Галилея, широко
- 43. С ростом дальностей и начальных скоростей полета
- 44. Однако первое решение задачи о движении снаряда
- 45. Новый период развития артиллерии, характеризующийся переходом к
- 46. В 1836 г. профессором В.А. Анкудовичем написан
- 47. В 1868- 1869 гг. Н.В. Маиевским на
- 48. Исключительную роль в развитии баллистики сыграло создание
- 49. Н.А. Забудский, продолжая исследования Н.В. Маиевского. предложил
- 50. В 1894 г. Забудский Н.А. первым получил
- 51. Среди других ученых-артиллеристов, внесших существенный вклад в
- 52. Результаты, полученные названными учеными в разработке методов
- 53. Движение ракет на атмосферном участке программного полета
- 54. Это позволило при формировании и последующем развитии
- 55. Большое влияние на формирование и развитие баллистики
- 56. Свое начало теория автоматического управления берет с
- 57. Особо следует отметить работы И.А. Вышнеградского, с
- 58. Как классические, так и новые методы ТАУ
- 59. Таким образом, рассмотренные смежные науки к 40
- 60. Вместе с тем, специфика полета баллистических ракет
- 61. Значительный вклад в решение этих задач внесли
- 62. Большое влияние на формирование баллистики ракет оказали
- 63. Развитие баллистики ракет сегодня определяется достигнутым уровнем
- 64. Первый опыт подготовки данных на пуски баллистических
- 65. Однако с появлением ракет нового поколения с
- 66. Внедрение метода численного моделирования, с одной стороны,
- 67. Совершенствование комплекса командных приборов (ККП) систем управления
- 68. Для дальнейшего повышения точности попадания потребовалось использовать
- 69. В этих организациях также были разработаны статистические
- 70. Оснащение ракет разделяющимися головными частями (РГЧ) с
- 71. Определенный вклад в решение этих задач внесли
- 72. Появление на вооружении ракет с терминальным наведением,
- 73. Теоретической основой для решения этих задач послужили
- 74. Таким образом, за неполные шестьдесят лет своего
- 75. Предмет и задачи баллистики ракет
- 76. Баллистика ракет как самостоятельная наука и учебная
- 77. Баллистика изучает движение ракет и их БЧ
- 78. Предмет баллистики ракет включает в себя части
- 79. В аэродинамике берутся зависимости для расчета аэродинамических
- 80. В аэродинамике берутся зависимости для расчета аэродинамических
- 81. Поскольку значительная часть траектории ракеты представляет собой
- 82. Итак, предметом баллистики ракет следует считать движение
- 83. Баллистика ракет возникла и развивалась вместе развитием
- 84. Все множество решаемых в баллистике ракет практических задач можно разделить на следующие группы
- 85. 1. Разработка и обоснование тактико-технических требований к
- 86. В частности, именно баллистика определяет такие важнейшие
- 87. 2. Баллистическое проектирование ракет, боевых частей, систем
- 88. 3. Оценка спроектированного образца ракеты. Эта
- 89. 4. Разработка правил эксплуатации и боевого применения
- 90. Перечисленные группы практических задач сформулированы в самом
- 91. В качестве примера можно указать следующие задачи:
- 92. - определение зависимости летных характеристик ракеты, в
- 93. - определение прицельных данных при заданных координатах
- 94. - определение и анализ устойчивости движения ракет
- 95. Решение всех практических задач баллистики базируется на
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
Слайд 2Баллистика 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.
В данном курсе рассматривается движение баллистических ракет, предназначенных для пусков на большие дальности по целям, расположенным на поверхности Земли.
Такие ракеты называют стратегическими.
Слайд 3Баллистические задачи для этих ракет опираются на общие принципы математического описания и
анализа движения, но имеют ряд специфических особенностей.
Слайд 4Характерной особенностью движения БР является наличие достаточно длительного по времени и
протяженности участка
управляемого полета, называемого активным участком или участком выведения
Слайд 5На этом участке отделяющейся БЧ придается необходимый запас кинетической энергии и
требуемые начальные условия свободного полета.
Слайд 6В результате движение БР представляет собой совокупность участков:
а) программного (управляемого)
полета;
б)
баллистического (свободного) полета.
Слайд 7Целенаправленность обоих видов полета основана на двух известных положениях механики, согласно
которым:
движение любого материального тела (в том числе и полет ракеты), определяется начальными условиями и силами, действующими на тело в процессе движения.
движение любого материального тела (в том числе и полет ракеты), определяется начальными условиями и силами, действующими на тело в процессе движения.
Слайд 8Поэтому поставленную перед полетом ракеты задачу можно выполнить только:
а) либо путем
придания ему определенных начальных условий,
б) либо путем создания соответствующих сил.
Эти способы активно и целенаправленно воздействуют на ракету в процессе полета.
б) либо путем создания соответствующих сил.
Эти способы активно и целенаправленно воздействуют на ракету в процессе полета.
Слайд 9Первый из названных путей осуществления целенаправленного полета ракеты основан на принципе
бросания.
При его реализации ракета летит как свободно брошенное тело под действием неуправляемых внешних сил, изменяющихся естественным образом.
Такой вид полета называют еще пассивным или свободным.
При 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 10Баллистическим 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.
Требуемая целенаправленность достигается путем задания соответствующих начальных условий движения.
В качестве начальных условий выступают величина и направление вектора скорости в начальной точке.
Слайд 11Второй 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.
Это приводит к желаемому изменению траектории полета.
Такой вид полета называют управляемым или программным.
Слайд 12На баллистической ракете при ее движении от старта до цели используются оба
вида полета - активный и пассивный.
Типовая траектория полета ракеты
Слайд 13При этом под траекторией полета понимается непрерывная пространственная линия, которую описывает
центр масс (ЦМ) ракеты при своем движении в пространстве.
Слайд 14Начинается 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.
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 15На 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.
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 16Для 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.
На участке выведения движение БР происходит за счет работы ДУ маршевых ступеней и завершается отделением от ракеты-носителя ступени разведения.
Слайд 17На 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 18На 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.
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 19На 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.
Обе эти силы, действующие на ГЧ на пассивном участке, являются неуправляемыми.
Слайд 20Необходимая целенаправленность полету БЧ придается заданием начальных условий движения в точке
К, которыми являются вектор положения и вектор скорости в этой точке.
Слайд 22Итак, 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.
, которая обеспечивала бы при дальнейшем пассивном полете прохождение траектории через заданную точку прицеливания.
Слайд 23По 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.
По этой причине ракеты такие названы баллистическими, а наука, занимающаяся изучением их движения, - баллистикой ракет.
Слайд 24Система управления БР является автоматической, работающей по заданной программе без участия человека.
Поэтому 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 26Полет ракет и БЧ является одним из видов механического движения.
Вполне естественно,
что наибольший вклад в становление и развитие баллистики ракет внесла теоретическая механика с разделом механика тел переменной массы.
Слайд 27Главными 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).
Основы аналитических методов механики заложены и развиты Л.Эйлером (1707-1783) и Ж. Лагранжем (1736- 1813).
Слайд 28Из отечественных ученых, внесших значительный вклад в развитие различных областей теоретической механики,
следует назвать
Л. Эйлера,
М.В. Остроградского (1801 - 1861),
С.В. Ковалевскую (1850 - 1891),
А.Н. Крылова (1863-1945),
Н.Е.Жуковского (1847-1921).
Л. Эйлера,
М.В. Остроградского (1801 - 1861),
С.В. Ковалевскую (1850 - 1891),
А.Н. Крылова (1863-1945),
Н.Е.Жуковского (1847-1921).
Слайд 29Ракеты 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).
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 30Значительный вклад в раздел механики тел переменной массы, занимающийся именно изучением движения
ракет, 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.
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 31Дальнейшему развитию этого направления способствовали работы А.А. Космодемьянского,
Ф.Р. Гантмахера,
Л.М. Левина,
Л.Г. Лойцянского,
А.И. Лурье.
Слайд 32Для 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 33На 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.
Поэтому общие положения и методы небесной механики с успехом используются в теории полета ракет при изучении баллистического полета в пустоте.
Слайд 34Небесная механика к периоду формирования теории полета ракет уже имела большую историю
своего развития.
Ее основы были заложены работами таких гениальных ученых, как
Н. Коперник (1473 - 1543),
И. Кеплер (1571 - 1630),
И. Ньютон.
Ее основы были заложены работами таких гениальных ученых, как
Н. Коперник (1473 - 1543),
И. Кеплер (1571 - 1630),
И. Ньютон.
Слайд 35Дальнейшее развитие небесная механика получила в трудах:
Л. Эйлера, Ж. Лагранжа,
П.С.
Лапласа (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
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 36Все методы и результаты небесной механики, относящиеся к изучению схемы кеплеровых движений,
успешно используются в теории полета ракет и нашли свое место в ее содержании.
Слайд 37На 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.
Поэтому многие общие положения и методы внешней баллистики, изучающей движение артиллерийских снарядов, используются в баллистике ракет при изучении баллистического полета в атмосфере.
Слайд 38К 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.
В.А. Анкудович (1792 - 1856),
Н.В. Маиевский (1823 - 1892),
Н.А. Забудский (1853 - 1917),
B.M. Трофимов (1865- 1926) и др.
Слайд 39Первыми трудами по движению артиллерийских снарядов являются трактаты итальянского математика Никколо
Тартальи (1499-1557).
Слайд 40Первая теоретически обоснованная работа по расчету траектории свободно брошенного под углом
к горизонту тела опубликована в 1638 г. итальянским ученым Галилео Галилеем.
Слайд 41В ней:
изложена параболическая теория движения снаряда,
доказано, что траектория
артиллерийского снаряда без учета сопротивления воздуха является параболой.
Слайд 42Эта схема движения, называемая схемой Галилея, широко используется для анализа движения ракеты
и 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.
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 43С 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.
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 44Однако первое решение задачи о движении снаряда с учетом сопротивления воздуха
было получено Л. Эйлером в 1759 г.
Слайд 45Новый 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.
Особые заслуги в деле дальнейшего развития внешней баллистики в этот период принадлежат русским ученым-артиллеристам.
Слайд 46В 1836 г. профессором В.А. Анкудовичем написан первый на русском языке курс
внешней баллистики, в котором подведены
итоги развития баллистики сферических снарядов и методов составления таблиц стрельбы для них.
Слайд 47В 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 48Исключительную 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.
В 1870 г. опубликован учебник Н.В. Маиевского «Курс внешней баллистики», в котором дано систематическое изложение вопросов внешней баллистики продолговатых снарядов нарезных орудий.
Слайд 49Н.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.
столетия.
Слайд 50В 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.
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 51Среди 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.
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 52Результаты, полученные названными учеными в разработке методов приближенного интегрирования уравнений движения, исследования
малых отклонений движения и других вопросов
внешней баллистики, с успехом используются в баллистике ракет
и получили в ней свое дальнейшее развитие.
Слайд 53Движение 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.
Поэтому многие общие положения теории полета самолетов оказываются применимыми и к полету ракет.
Слайд 54Это 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.
динамика самолета, снабженного автопилотом,
устойчивость полета,
изучение полетных свойств самолета.
Слайд 55Большое 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.
Применение методов ТАУ к изучению движения баллистических ракет было естественным шагом в развитии некоторых разделов теории полета ракет.
Слайд 56Свое начало теория автоматического управления берет с работ:
Д.К. Максвелла (1831
- 1879),
И.А. Вышнеградского (1831 -1895),
А. Стодола (1859- 1942),
Э. Рауса (1831 - 1907),
Н.Е. Жуковского (1847 - 1921),
A.M. Ляпунова (1857 - 1918).
И.А. Вышнеградского (1831 -1895),
А. Стодола (1859- 1942),
Э. Рауса (1831 - 1907),
Н.Е. Жуковского (1847 - 1921),
A.M. Ляпунова (1857 - 1918).
Слайд 57Особо 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.
а также работы A.M. Ляпунова, давшие строгое математическое обоснование теории устойчивости систем.
Слайд 58Как 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 59Таким 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 60Вместе 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 61Значительный 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 62Большое 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.
- А.А. Лебедев и Н.Ф. Герасюта «Баллистика ракет» (Машиностроение. 1970 г.) и др.
Слайд 63Развитие 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 64Первый 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.
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 65Однако 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 66Внедрение 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 67Совершенствование 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 68Для 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).
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 69В этих организациях также были разработаны статистические модели локальной атмосферы с
различными периодами осреднения, которые были внедрены в специальное математическое обеспечение (СМО) ракетных комплексов.
Слайд 70Оснащение 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 71Определенный вклад в решение этих задач внесли работы, выполненные в 4 ЦНИИ
МО РФ под руководством B.C. Галактионова.
Результатом этих работ стало возникновение нового направления в баллистике, получившего название «баллистическая фильтрация».
Результатом этих работ стало возникновение нового направления в баллистике, получившего название «баллистическая фильтрация».
Слайд 72Появление 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 73Теоретической основой для решения этих задач послужили работы:
Е.М. Горбатова,
Р.
Бэттина,
В.Д. Могилевского,
В.Н. Бородовского,
Л.А. Майбороды и др.
В.Д. Могилевского,
В.Н. Бородовского,
Л.А. Майбороды и др.
Слайд 74Таким образом, за неполные шестьдесят лет своего существования содержание баллистики ракет
существенно изменилось и продолжает развиваться в соответствии с разработкой перспективных образцов ракетной техники.
Слайд 76Баллистика ракет как самостоятельная наука и учебная дисциплина имеет свой предмет
исследования и свои задачи, которые отличают ее от других наук.
Слайд 77Баллистика изучает движение ракет и их БЧ с геометрической, кинематической и
динамической сторон движения ракеты как материального тела.
Слайд 78Предмет баллистики ракет включает в себя части теоретической механики, теорий автоматического управления,
аэродинамики, гравитометрии, ракетных двигателей.
Слайд 79В аэродинамике берутся зависимости для расчета аэродинамических сил и
моментов.
В гравиметрии интерес
будут представлять соотношения для расчета гравитационных сил.
Из теории ракетных двигателей будут использоваться зависимости для расчета сил и моментов, создаваемых двигателями.
Из теории ракетных двигателей будут использоваться зависимости для расчета сил и моментов, создаваемых двигателями.
Слайд 80В аэродинамике берутся зависимости для расчета аэродинамических сил и
моментов.
В гравиметрии интерес
будут представлять соотношения для расчета гравитационных сил.
Из теории ракетных двигателей будут использоваться зависимости для расчета сил и моментов, создаваемых двигателями.
Из теории ракетных двигателей будут использоваться зависимости для расчета сил и моментов, создаваемых двигателями.
Слайд 81Поскольку значительная часть траектории ракеты представляет собой траекторию неуправляемого полета, то
теория полета ракет частично охватывает предметы внешней баллистики, небесной механики и других наук.
Слайд 82Итак, 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 83Баллистика 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 84Все множество решаемых в баллистике ракет практических задач можно разделить на
следующие группы
Слайд 851. 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.
Это комплексная задача, решаемая разными науками.
Ведущая роль среди них принадлежит баллистике, так как в основе ее решения лежат баллистические расчеты.
Слайд 86В 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 872. 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.
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 883. 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.
В основном это задача летных испытаний опытных образцов и решается она методами экспериментальной баллистики.
Слайд 894. Разработка правил эксплуатации и боевого применения
ракет.
При решении задач этой
группы разрабатываются вопросы прицеливания ракет, алгоритмы наведения ракеты на заданную точку прицеливания, вопросы подготовки данных для настройки системы управления, коррекции траекторий полета и др.
Слайд 90Перечисленные 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 92- 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;
- 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 возмущающих факторов, действующих на ракету в полете, и расчет траекторий возмущенного полета;
- определение и анализ характеристик рассеивания точек падения БЧ;
- определение и анализ характеристик рассеивания точек падения БЧ;
Слайд 94- 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.
- выбор номинальной траектории полета, обеспечивающей наилучшее использование энергетических возможностей ракеты и др.
Слайд 95Решение всех практических задач баллистики базируется на теоретическом определении движения ракет и
боевых частей.
Поэтому баллистика ракет создает определенную теоретическую базу для разработки ракет и БЧ, их систем управления, специального математического обеспечения летных испытаний и боевого применения ракет.
Поэтому баллистика ракет создает определенную теоретическую базу для разработки ракет и БЧ, их систем управления, специального математического обеспечения летных испытаний и боевого применения ракет.
