МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИНСТИТУТ
РАДИОТЕХНИКИ, ЭЛЕКТРОНИКИ И АВТОМАТИКИ
(ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)
«УТВЕРЖДАЮ»
Начальник военной кафедры МИРЭА
В. Введенский
«_____»_______________2010 г.
Военно – специальная подготовка
(ВУС 541100)
Дисциплина ВСП.01
«Основы авиационной техники»
(программа издания 2008 года)
Раздел 2. Основы авиационной техники
Тема 5 Летательные аппараты и их двигатели
Групповое занятие
Рассмотрено на заседании цикла
Протокол №_____________________
От “______”_______________2010 г.
Москва 2010 г.
Занятие 5.1 «Общая характеристика ЛА»
Цель: изучить классификацию, назначение, основные технические и ЛТХ летательных аппаратов, стоящих на вооружении ВВС РФ, ознакомить с принципами построения и перспективами развития БАК, привить чувство гордости за достижение отечественной науки и производства.
Учебные вопросы:
1. Классификация ЛА. Современные ЛА как боевые авиационные комплексы (БАК).
2. Назначение, основные технические и лётно-тактические характеристики (ЛТХ) ЛА.
1. Классификация ла. Современные ла как боевые авиационные комплексы (бак)
Летательные аппараты (ЛА) представляют собой технические средства для осуществления полетов в атмосфере Земли или космическом пространстве.
ЛА классифицируются по различным признакам:
на ЛА легче воздуха (воздухоплавательные) и ЛА тяжелее воздуха (самолеты, ракеты, космические аппараты и др.);
по наличию экипажа - на пилотируемые и беспилотные;
по степени повторного использования - на одноразовые и многоразовые;
по общему назначению - на научно-исследовательские, народнохозяйственные и военные;
по принципам создания подъемной силы - на аэростатические, аэродинамические, реактивные и баллистические.
Аэростатический принцип создания подъемной силы используется в воздухоплавательных ЛА. К ним относятся аэростаты, дирижабли и воздушные шары, наполняемые газами, имеющими удельный вес меньше веса воздуха и обеспечивающими всплытие и полет ЛА в атмосфере.
Аэродинамический принцип создания подъемной силы применяется в самолетах, планерах, вертолетах, винтокрылых и крылатых ракетах. Он используется также и в авиационно-космических ЛА, сочетающих признаки авиационных и космических аппаратов и способных осуществлять полеты в атмосфере Земли и космическом пространстве. Подъемная сила этих ЛА создается за счет реактивного момента, образуемого над верхней и под нижней несущими поверхностями крыльев (или лопастями несущих винтов) и отбрасывания вниз набегающего потока воздуха.
Реактивный принцип создания подъемной силы применяется на самолетах и аппаратах вертикального взлета и посадки, космических ЛА, авиационно-космических ЛА и баллистических ракетах на активном участке траектории их полета. Подъемная сила у них создается за счет реакции газов, выбрасываемых воздушно-ракетными и ракетными двигателями.
Баллистический принцип создания подъемной силы характерен главным образом для баллистических ракет, неуправляемых и управляемых ЛА. Его применение предполагает разгон ЛА до заданной начальной скорости и последующее его движение по заранее рассчитанной (для неуправляемых) или корректируемой (для управляемых космических ЛА) траектории полета. Из всех принципов создания подъемной силы наиболее широкое распространение получил аэродинамический принцип, применяемый на самолетах и вертолетах.
Среди ЛА, использующих аэродинамический и другие принципы создания подъемной силы, наиболее многочисленной и разнообразной по конструктивным особенностям и компоновке группой являются самолеты.
Классификация самолетов ВВС РФ представлена на рисунке 1.
Рис. 1. Классификация самолетов ВВС РФ
На современном этапе развития стоящие на вооружении ВВС современные ЛА (самолёты и вертолёты) в совокупности с наземными службами обслуживания представляют собой боевой авиационные комплекс.
Таким образом, под БАК понимают функционально-взаимосвязанную совокупность, собственно ЛА, его бортового и наземного оборудования, средств инженерно-авиационного, аэродромно-технического обеспечения, а также средств управления боевыми действиями для решения конкретных боевых задач.
Важнейшую роль в БАК играют бортовые комплексы.
Бортовой комплекс – это совокупность функционально связанных бортовых комплексных систем (БКС), объединённых общим алгоритмом и центральной вычислительной системой, предназначенный для решения одной или нескольких задач.
Бортовая комплексная система – это совокупность функционально связанных между собой бортовых систем и устройств, объединённых единым алгоритмом, предназначенная для решения одной задачи, одним или несколькими способами.
Применение радиоэлектронных устройств на борту летательного аппарата (ЛА) началось почти сразу же вслед за изобретением радио и освоением полетов на аппаратах тяжелее воздуха.
Бурное развитие бортовой военной радиоэлектроники наблюдалось после второй мировой войны и было связано с принятием на вооружение реактивных самолетов, которое сопровождалось расширением возможностей авиации.
В настоящее время летательные аппараты могут использоваться для уничтожения целей, ведения разведки, прикрытия самолетов, наносящих удар, переброски по воздуху войск и грузов и других тактических задач.
Эффективное решение перечисленных задач в современных условиях возможно только путем широкого использования радиоэлектронных средств (РЭС).
Бортовое радиоэлектронное оборудование (БРЭО), являясь одной из основных подсистем летательного аппарата, обеспечивает решение задач обнаружения целей и измерения их координат, опознавания государственной принадлежности ЛА, передачи информации, управления боевыми средствами, создания активных помех радиоэлектронным системам противника, измерения навигационных параметров полета и т. д.
Для этого ЛА оснащается станциями радиосвязи, аппаратурой систем ближней и дальней навигации, различными радиолокационными станциями, системой управления оружием, радиоаппаратурой создания активных помех, аппаратурой предупреждения об облучении и т. д.
Современные радиосвязные системы должны обеспечивать передачу и прием информации на расстояниях, не меньших боевого радиуса действия ЛА (сотни — тысячи километров), а системы радиотелеметрии — передачу данных на расстояние в сотни километров. При этом канал радиосвязи должен иметь высокую пропускную способность и помехозащищенность.
Радионавигационные системы (РНС) должны обеспечивать определение местоположения самолета на расстояниях в сотни, тысячи и десятки тысяч километров с ошибками в десятки - сотни метров или единицы километров.
Бортовые радиолокационные станции могут иметь дальность действия десятки — сотни километров, точность измерения расстояния до цели — десятки — сотни метров, линейную разрешающую способность — от десятков сантиметров до десятков метров и т. д.
Помимо этого, к бортовой радиоаппаратуре предъявляются дополнительные специфические требования, а именно: возможность автоматизации работы, небольшая масса и габариты, малое потребление энергии, высокая устойчивость к действию дестабилизирующих факторов.
Последнее обстоятельство имеет особое значение, так как на самолетную аппаратуру оказывает воздействие большое количество интенсивных дестабилизирующих факторов, которые могут привести к недопустимому снижению надежности систем.
Нынешний этап развития БРЭО ЛА характеризуется стремлением к комплексированию различных радиотехнических и нерадиотехнических бортовых систем на основе использования бортовых цифровых вычислительных машин (БЦВМ) в целях дальнейшего повышения точности и расширения круга решаемых задач, обеспечения большей надежности бортовых систем и живучести ЛА в условиях, при которых дальнейшее увеличение числа отдельных РЭС ограничивается допустимыми массами и габаритами бортового оборудования, а использование их человеком-оператором вручную оказывается зачастую невозможным в связи с быстротечностью боевых действий.
Современные комплексы бортового радиоэлектронного оборудования летательных аппаратов (КРЭО), помимо вычислительных машин, системы управления и контроля, автопилота, систем индикации, систем коммутации и связи, как правило, включают радиосвязное оборудование командной (ближней), дальней, аварийной, специальной и внутрисамолетной связи; телеметрическое оборудование для передачи и приема данных; навигационное оборудование; оборудование систем посадки; радиолокационные станции для поиска, обнаружения и опознавания объектов, предупреждения об облучении, определения координат целей и прицеливания; аппаратуру создания активных и пассивных помех; оборудование оповещения экипажа об опасных режимах и аварийных ситуациях и др.
Состав КРЭО летательного аппарата конкретного типа определяется его предназначением.
Для обслуживания авиационной техники в войсках имеется инженерно-авиационная служба, которая обеспечивает содержание авиационной техники, средств её эксплуатации и ремонта в исправности и готовности ведению боевых действий.
К средствам эксплуатации авиационной техники относятся здания, сооружения, средства технического обслуживания, запасные части и материалы, предназначенные для осуществления работ на авиационной технике на всех этапах её эксплуатации.
К средствам технического обслуживания относятся:
средства наземного обслуживания общего применения (средства заправки жидкостями, газами, средствами энергоснабжения, теплотехнические средства, средства наддува, тягачи-буксировщики, подъёмные транспортные средства, средства очистки и специальной обработки);
средства наземного обслуживания специального применения (приспособления для буксировки, удержания и швартовки, подъёмные средства, средства доступа, монтажно-демонтажные средства, а также средства обслуживания специальных систем, защиты летательного аппарата на стоянке, техники безопасности, вспомогательные средства);
средства контроля (бортовые, наземно-бортовые и наземные средства контроля);
средства войскового ремонта (подвижные, оперативные, аэромобильные и бортовые средства войскового ремонта).
Кроме инженерно-авиационного обеспечения, которое составляет основу технического обеспечения, на летательных аппаратах реализуются другие виды технического, боевого, тылового обеспечения.