Навчальна література

В.Н.КАМЕНСКИЙ, “Наведение самолетов на воздушные и наземные цели” 4.1.с.с.90-113.

ПИТАННЯ № 1. СУТНІСТЬ МЕТОДУ ТА АНАЛІТИЧНИЙ СПОСІБ ВИРІШЕННЯ ЗАДАЧІ НАВЕДЕННЯ.

Сутність трьохточечного методу наведення полягає в тому, що командами з КП (ПН) винищувач безупинно утримується у вертикальній площині, що проходить через повітряну ціль і РЛС. Проекції винищувача на одній лінії або промені. На мал.1. у точці 0- розташована РЛС, у точці А - винищувач, у точці В - повітряна ціль.

Рис.1. Положення винищувача, цілі і РЛС при наведенні трьохточечним методом.

Відстань між РЛС і повітряною ціллю позначимо -Дц, а між РЛС і винищувачем - Ди. Відстань між лінією шляху повітряної цілі і паралельної прямої, що проходить через РЛС, позначимо через - Z (курсовий параметр).

Для аналізу трьохточечного методу наведення прийнята полярна система координат, полюс якої збігається з РЛС, а полярна вісь паралельна шляху цілі і спрямована назустріч її руху. Кут між полярною віссю і напрямком на повітряну ціль позначимо як полярний кут () . На початку наведення цей кут прийнято позначати початковим полярним кутом (_о), а для точки зустрічі – кінцевим (_к).

Приступаючи до вивчення трьохточечного методу наведення, будемо думати, що координати повітряної цілі, (, Д_ц, її курс, швидкість польоту і курсовий параметр (Z)) відомі. Це дозволить проаналізувати основні властивості та особливості трьохточечного методу. У той же час, як буде показаний нижче, трьохточечний метод можна застосувати, коли жодна з цих величин не відома, а відомі лише азимут повітряної цілі і координати винищувача.

АНАЛІТИЧНЕ ВИРІШЕННЯ ЗАДАЧІ НАВЕДЕННЯ ТА ОСНОВНІ ВЛАСТИВОСТІ ТРЬОХТОЧЕЧНОГО МЕТОДУ.

Якщо рух винищувача починається від РЛС, то первісний курс його польоту дорівнює пеленгу повітряної цілі:

_и= _ц (1),

тому що винищувач уже знаходиться в промені цілі й у початковий момент повинний проходити уздовж цього променя.

При подальшому проходженні винищувача по трьохточечной кривій (точка А) курс його польоту можна визначити по пеленгу повітряної цілі і її курсовому куту: _и= _ц + _ц (2)

Курсовий кут повітряної цілі визначимо виходячи з наступних міркувань. Якщо в процесі наведення винищувач безупинно утримується в азимутальному промені, що проходить через повітряну ціль, то пеленг повітряної цілі дорівнює азимуту винищувача, а умовою польоту винищувача по трьохточечной кривій є рівність кутових швидкостей переміщення повітряної цілі і винищувача відносно РЛС. На підставі цього одержимо:

(3)

З цієї рівності визначимо значення курсового кута повітряної цілі:

(4)

Отже, визначивши після введення в промінь координати винищувача (, Д_и) і повітряної цілі (, Д_ц), за допомогою формул (2) і (4) можна розрахувати курс польоту винищувача по трьохточечной кривій.

Час польоту винищувача до точки зустрічі визначається з рівняння (5), якщо підставити в нього замість полярного кута () - значення кінцевого полярного кута (_к): (5)

одержимо, (5)

Знаючи час польоту, можна розрахувати довжину шляху винищувача і повітряної цілі, а також точку їхньої зустрічі.

Довжина шляху винищувача визначається по наступній формулі:

(6)

Довжина шляху повітряної цілі виражається як:

(7)

Аналізуючи вираження (4), відзначимо ряд характерних властивостей трьохточечного методу наведення. Порівнявши це вираження з , можна помітити, що вони відрізняються наявністю для трьохточечного методу додаткового множника в правій частині вираження (4), тому що до моменту зустрічі винищувача з повітряною ціллю дальність до нього менше, ніж до повітряної цілі, то з моменту початку наведення трьохточечним методом курсовий кут повітряної цілі менше ніж при паралельному зближенні. З вираження (4) можна також помітити, що при розташуванні РЛС на аеродромі вильоту на початку наведення, коли Д_и = 0, трьохточечний метод за своїми властивостями близький до методу погоня, оскільки при цьому курсовий кут повітряної цілі дорівнює нулю.

ПИТАННЯ № 2

ПОБУДОВА ТРАЄКТОРІЇ ВИНИЩУВАЧА.

Винищувач при наведенні трьохточечним методом рухається по кривій, увесь час знаходячись у розвороті.

Трьохточечна крива може бути побудована графічним способом кінцевих прирощувань (мал.2). Для побудови потрібно взяти невеликий проміжок часу (t) і визначити шлях повітряної цілі і винищувача за цей час. Потім розбити лінію шляху повітряної цілі на відрізки (Vц t) і отримані точки з'єднати з місцем розташування РЛС.

Після цього послідовно, починаючи від точки уведення винищувача в промінь А, відкладати відрізки його шляху (Vи t) від променя до променя.

Рис.2. Побудова трьохточечной кривої.

З'єднавши отримані точки А, А₁, А₂, ...Аn плавної кривої, одержимо трьохточечну траєкторію. Місце де, трьохточечна крива перетинає лінію шляху повітряної цілі, є точкою зустрічі.

Природно, що цей спосіб вимагає багато часу для побудови трьохточечной кривої, при цьому не завжди для штурмана наведення мати точну форму цієї кривої.

Точка зустрічі з повітряною ціллю може бути визначена більш просто. Для цього необхідно мати побудовник, (мал.3) і графік кінцевих полярних кутів (мал. 4).

Побудовник являє собою азимутальний лімб з обертової щодо його центра масштабною лінійкою.

Рис 3. Визначення точки зустрічі за допомогою побудовника.

Графік кінцевих полярних кутів (Q_к) дає їхню залежність від початкових кутів (Q_о) та числа m за умови, що рух винищувача починається від РЛС, коли Д_и = 0.

Для визначення точки зустрічі необхідно провести лінію шляху повітряної цілі (мал.3) і привести місцезнаходження повітряної цілі на планшеті до моменту відходу винищувача від РЛС.

За допомогою транспортира вимірити початковий полярний кут (Q_о) знаючи швидкості польоту повітряної цілі і винищувача, визначити число m. Потім по початковому полярному куту і відношенню швидкостей за допомогою графіка (мал.4) визначити кінцевий полярний кут (Q_к).

Накласти азимутальний лімб дільником від 0^ до 180^ на лінію шляху повітряної цілі і пересувати його уздовж цієї лінії доти, поки робоча сторона лінійки, відкинута на кінцевий полярний кут, не пройде через РЛС. Положення центра азимутального лімба при цьому дасть точку зустрічі на планшеті.

Рис. 4. Графік кінцевих полярних кутів.

Якщо винищувач ввійшов у промінь у близь РЛС, то первісний курс польоту винищувача визначається на планшеті як кут між північним напрямком меридіану, який проходить через РЛС і лінією ОВ (мал.3). Час польоту винищувача і цілі до точки зустрічі визначається, як відношення шляху повітряної цілі до точки зустрічі, на її швидкість:

ПИТАННЯ № 3.

ПОРЯДОК НАВЕДЕННЯ ВИНИЩУВАЧА НА ПОСТАНОВНИКА ПЕРЕШКОД.

1. Після виявлення сектора перешкод на екрані ИКО вжити заходи, щодо його можливого звуження, нанести середній азимут сектора перешкод і почати відлік часу по обертанню розгортки на екрані ИКО.

1. Визначити положення винищувача А і надати йому курс по найкоротшому шляху до осі сектора перешкод (мал. 5.)

Мал. 5. Визначення курсу по найкоротшому шляху до осі сектора перешкод

3. За першу хвилину визначити кут повороту осі сектора перешкод і по передбачуваній швидкості повітряної цілі оцінити можливість виводу винищувача в задню напівсферу повітряної цілі.

4. Якщо кут повороту осі сектора перешкод малий (менше необхідного), то відвернути винищувач, затримавши початок наведення трьохточечним методом.

5. Якщо кут повороту осі сектора перешкод достатній, підвести винищувач до осі сектора перешкод і з попередженням на радіус розвороту R (мал.6.) розгорнути його на курс, приблизно дорівнює середньому азимуту сектора перешкод.

Мал.6.

6. На протязі перших двох хвилин, задавшись ймовірною швидкістю повітряної цілі, визначити приблизні значення дальності і курсу повітряної цілі способом трьохкратного пеленгування (мал.7.), відзначити положення повітряної цілі на екрані ИКО і провести лінію її шляху .Для контролю зіставити (порівняти) отримані результати з величиною сектора перешкод і характером його переміщення.

Мал.7. Визначення дальності і курсу повітряної цілі по трьох азимутах.

7. Наприкінці розвороту приступити до визначення курсу винищувача за допомогою палетки, як показано на мал.8. У наступному командами на доверти утримувати винищувач на відстані упевненої дальності виявлення повітряної цілі від осі сектора перешкод.

Мал. 8. Визначення курсу винищувача за допомогою палетки.

8. В міру наближення винищувача до лінії шляху повітряної цілі, нанесеної на екрані ИКО, інформувати екіпаж про приблизне видалення повітряної цілі і напрямок на неї. Виконуючи команди наведення, винищувач таким шляхом вийде на постановника перешкод, маючи його перед собою на дальності на попутно-пересічних курсах.

ПИТАННЯ № 4 ОЦІНКА МЕТОДУ

Отже, основною позитивною властивістю трьохточечного методу є можливість його застосування для наведення винищувачів постановників активних перешкод. Для застосування цього методу в принципі не обов'язковий вимір параметрів руху повітряної цілі і знання дальності до її.

Зустріч винищувача з повітряною ціллю без уживання спеціальних заходів відбувається під довільним ракурсом, оскільки початкове значення полярного кута може бути різним. Тому повною мірою трьохточечний метод знайде застосування для наведення в умовах перешкод винищувачів із усеракурсною зброєю.

У процесі зближення курсовий кут повітряної цілі безупинно збільшується, що може створити утруднення при її виявленні. Для підвищення гарантії виявлення повітряної цілі може передбачатись поворот зони оглядів радіолокаційної станції винищувача в напрямку на повітряну ціль по команді з землі, а також виконання наведення з відставанням винищувача від осі сектора перешкод.