Исследование экстремального режима работы полуактивной системы наведения на цель управляемых снарядов


Авторы

Алиева Г. В.*, Агамалиев Р. М.

Национальное аэрокосмическое агентство Азербайджана, ул. Ахундова Сулеймана Сани, 1, Баку, AZ1115, Азербайджанская Республика

*e-mail: gunelcelilova@mail.ru

Аннотация

Такие летательные поражающие средства как ракеты, снаряды, авиабомбы могут быть эффективно применены только в случае их совместного функционирования с системой их наведения на цель. При построении критериев эффективности систем наведения следует учитывать важную роль указанных средств поражения на поле боя, а также требование высокой надежности их доставки на цель. Высокая эффективность работы систем наведения может быть достигается путем применения совершенных математических моделей цепи управления системы наведения. Создаваемые математические модели и алгоритмы наведения ракет должны пройти тестирование с применением всевозможных оптимизационных процедур. Подобные требования актуальны не только для систем внешного наведения управляемых ракет, но и для систем самонаведения снарядов и беспилотных летательных аппаратов. Представленная статья посвящена анализу экстремальных режимов работы полуактивной системы наведения оптически управляемой ракеты на цель. Рассматривается случай теплоизлучающей цели и применения пироэлектрических датчиков Проанализированы два режима функционирования системы: (а)наличие ограничение на передвижение излучателя в сторону цели, (б) наличие ограничение на передвижение запускателя  ракет в сторону цели. В первом режиме определена функциональная зависимость расстояния излучателя до цели от независимой переменной, когда функционал цели достигает минимума.    Во втором режиме определена функциональная зависимость расстояния запускателя ракет до цели от независимой переменной, при которой функционал цели достигает минимума. Выявленные два режима охарактеризованы в качестве экстремально нежелательных, которых следует избегать.

Ключевые слова:

система наведения, оптимизация, управляемая ракета, пироэлектрический датчик, функционал цели

Библиографический список

  1. Обсонов Б.В., Очковский А.А. Системы наведения для управляемых авиационных бомб // Труды МАИ. 2011. № 48. URL: https://trudymai.ru/published.php?ID=27166
  2. Буренко Е.А. Математическая модель контура управления системы радиотеленаведения // Труды МАИ. 2023. № 132. URL: https://trudymai.ru/published.php?ID=176855
  3. Аминова Ф.Э. Исследование эффективности алгоритмов наведания и стабилизации системы управления ракетно-космического комплекса «Старт-1» // Труды МАИ. 2020. № 111. URL: https://trudymai.ru/published.php?ID=115168
  4. Кузнецов М.Н., Сыпало К.И. Самонаведение аэробаллистического высокоскоростного беспилотного летательного аппарата на термальном участке полета // Труды МАИ. 2011. № 48. URL: https://trudymai.ru/published.php?ID=27500
  5. Кузнецов М.Н., Сыпало К.И. Самонаведение аэробаллистического высокоскоростного беспилотного летательного аппарата на термальном участке полета с учётом неопределённости его аэродинамических характеристик и влияния неконтролируемых факторов // Труды МАИ. 2011. № 48. URL: https://trudymai.ru/published.php?ID=27498
  6. Акимов Е.В., Кузнецов М.Н. Вероятностные математические модели для оценки надежности беспроводных сенсорных сетей (ЕСС) // Труды МАИ. 2010. № 40. URL: https://trudymai.ru/published.php?ID=22873
  7. Толпегин О.А., Кашин В.М., Новиков В.Г. Математические модели систем наведения ракет. – СПб: Балтийский государственный технический университет, 2016. - 154 с.
  8. Литвинова Д.В. Оценка эффективности системы управления ракеты класса «воздух – воздух» методами математического моделирования // Информационно-измерительные и управляющие системы. 2020. Т. 18. № 4. С. 43–48. DOI: 10.18127/j20700814-202004-05
  9. Кристалинский В.Р., Константинов Г.В. О моделировании методов наведения зенитных управляемых ракет с помощью системы Wolfram Mathematica // Системы компьютерной математики и их приложения. 2020. № 21. С. 52–58.
  10. Буренко Е.А. Моделирование контура управления для радиосистем самонаведения при наведении методом пропорциональной навигации // Международный научно-исследовательский журнал. 2021. № 5. С. 40-60.
  11.  Gelev S., Deskovski S., Gacovski Z. Simulation model for determining the launching zones for missile systems for air defence // 6th National Conference ETAI 2003 with International participation, 2003, Ohrid, pp. A63-A68. Society for ETAI, Skopje, MK.
  12.  Gelev S., Deskovski S., Gacovski Z. Simulation model for early warning for air defence missile // 7th National Conference ETAI 2005 with International participation, 2005, Ohrid, pp. A117-A122. Society for ETAI, Skopje, MK.
  13. Pu X., Du Y., Dong Q. Design and analysis of optical system of semi-active laser seeker // 2020 international conference on applied physics and computing, 2020. DOI: 10.1088/1742-6596/1650/2/022059
  14. Hubbard K., Katulka G., Lyon D., Petrick D., Fresconi F. Low-cost semi-active laser seekers for US army applications, 2008. URL: http://www.telemetry.org/
  15. Khaled T.A., Elkhatib M.M., El-sherif A.F. Design, simulation and implementation of intelligent high power laser tracking system // International Journal of Signal Processing Systems, 2016. DOI: 10.18178/IJSPS.4.4.328-333
  16. Zheng Y., Chen H., Zhou Z. Angle measurement of objects outside the linear field of view of a strapdown semi-active laser seeker // Sensors, 2018, vol. 18 (6), pp. 1673. DOI: 10.3390/s18061673
  17. Cloutier J.R., Evers J.H., Feeley J.J. Assessment of Air-To-Air Missile Guidance and Control Technology // IEEE Control Systems Magazine, 1989, vol. 9, no. 6, pp. 27-34, DOI: 10.23919/ACC.1988.4789705
  18. Ryoo C.K., Cho H.J., Tahk M.J. Time-to-go weighted optimal guidance with impact angle constraints // IEEE Transactions on Control Systems Technology, 2006, vol. 14, no. 3, pp. 483–492. DOI: 10.1109/TCST.2006.872525
  19. White B.A., Tsourdos A. Modern missile guidance design: An overview // IFAC Automatic Control in Aerospace, 2001, vol. 34 (15), pp. 431-436. DOI:10.1016/S1474-6670(17)40765-8
  20. Mika Maaspuro. Infrared occupancy detection technologies in building automation-a review // ARPN Journal of engineering and Aplied Sciences, 2018, vol. 13, no. 19, pp. 8055-8068.


Скачать статью

mai.ru — информационный портал Московского авиационного института

© МАИ, 2000—2024

 Вход