Dẫn từ xa bằng lệnh tên lửa phòng không theo thông tin từ đài ra đa trên mặt đất

Bài báo trình bày các kết quả nghiên cứu, phân tích, so sánh các phương pháp dẫn tên lửa phòng không từ xa bằng lệnh được xây dựng theo nguyên tắc ba điểm và hai điểm. Lệnh điều khiển theo các phương pháp dẫn này được tạo ra theo thông tin từ đài ra đa và được phát lên tên lửa nhờ đài điều khiển trên mặt đất. Các kết quả mô phỏng đã chứng tỏ những ưu điểm và nhược điểm của từng phương pháp dẫn. Mời các bạn tham khảo!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Dẫn từ xa bằng lệnh tên lửa phòng không theo thông tin từ đài ra đa trên mặt đấtNghiªn cøu khoa häc c«ng nghÖ dÉn tõ xa b»ng lÖnh tªn löa phßng kh«ng theo th«ng tin tõ ®µi ra ®a trªn mÆt ®Êt PHẠM TRUNG DŨNG*, NGUYỄN TRỌNG HÀ** Tóm tắt: Bài báo trình bày các kết quả nghiên cứu, phân tích, so sánh các phương pháp dẫn tên lửa phòng không từ xa bằng lệnh được xây dựng theo nguyên tắc ba điểm và hai điểm. Lệnh điều khiển theo các phương pháp dẫn này được tạo ra theo thông tin từ đài ra đa và được phát lên tên lửa nhờ đài điều khiển trên mặt đất. Các kết quả mô phỏng đã chứng tỏ những ưu điểm và nhược điểm của từng phương pháp dẫn. Đây là những luận cứ quan trọng khi khai thác, cải tiến, thiết kế mới luật dẫn cho các tổ hợp tên lửa phòng không.Tõ khãa: Tên lửa, Phương pháp dẫn, Phòng không. 1. ĐẶT VẤN ĐỀ Căn cứ thông tin cần thiết để hình thành các luật dẫn, người ta thường phân chiacác phương pháp dẫn tên lửa thành phương pháp dẫn hai điểm và phương pháp dẫnba điểm. Theo phương pháp dẫn ba điểm, luật dẫn được hình thành trên cơ sở tọa độba điểm trong không gian: Tên lửa, mục tiêu và đài điều khiển. Còn theo phươngpháp dẫn hai điểm, luật dẫn được hình thành dựa trên thông tin tọa độ hai điểm: Tênlửa, mục tiêu [1,3,4,5,6]. Phương pháp dẫn ba điểm là phương pháp dẫn phổ biếnnhất trong hệ thống tên lửa phòng không điều khiển từ xa bằng lệnh. Các hệ thốngtên lửa sử dụng phương pháp dẫn này có ưu điểm là cấu trúc tên lửa đơn giảnkhông cần đầu tự dẫn, thiết bị tính toán trên khoang và nhờ có đài điều khiển đặttrên mặt đất nên có thể trang bị các phương tiện xử lý mạnh để thực hiện được cácbài toán xử lý tín hiệu, đo, bám, chống nhiễu phức tạp. Tuy nhiên, hạn chế lớn nhấtcủa phương pháp dẫn ba điểm là sai số tăng theo cự ly, dẫn đến sai số ở vùng gầnđiểm gặp thường lớn. Các phương pháp hai điểm thường được sử dụng trong cáchệ thống điều khiển tên lửa tự dẫn hay các hệ thống điều khiển liên hợp có sử dụngphương thức tự dẫn ở giai đoạn cuối quá trình dẫn tên lửa. Các phương pháp dẫnhai điểm có nhiều ưu điểm là sai số động (đặc biệt là tại điểm gặp), quá tải yêu cầunhỏ. Do đó, xây dựng các phương pháp dẫn theo phương pháp hai điểm cho các hệthống tên lửa phòng không điều khiển từ xa bằng lệnh với các tên lửa không trangbị đầu tự dẫn là một hướng phát triển đang rất được quan tâm [2,6]. Tuy nhiên,thực hiện phương pháp dẫn hai điểm đòi hỏi trên tên lửa phải trang bị đầu tự dẫn,thiết bị tính toán trên khoang [4,5,6]. Bởi vậy, để ứng dụng được phương pháp dẫnhai điểm theo thông tin của đài ra đa trên mặt đất cho các tên lửa không được trangbị đầu tự dẫn đòi hỏi phải có các tính toán trung gian nhằm thu được các tham số dẫngiống như khi tên lửa có đầu tự dẫn trên khoang. Thực tế, một số tổ hợp tên lửa điềukhiển từ xa bằng lệnh đã được cải tiến theo hướng áp dụng phương pháp dẫn haiđiểm (chủ yếu là phương pháp dẫn tiệm cận tỉ lệ) như tổ hợp C-125-2A (НПО Маз),C-125-2M (МФПГ ‘‘Оборонителыние’’),… đã mang lại những hiệu quả nhất định[2]. Tuy nhiên, nghiên cứu, đánh giá các đặc trưng hệ thống điều khiển tên lửa từ xaT¹p chÝ Nghiªn cøu KH&CN Qu©n sù, Sè 29, 02 - 2014 35 Ra ®abằng lệnh sử dụng hai phương pháp dẫn trên theo thông tin từ đài ra đa trên mặt đấtthì chưa có công bố công khai ở trong và ngoài nước. Bài báo này sẽ tập trung nghiên cứu phân tích các đặc trưng quĩ đạo, sai số dẫntại điểm gặp, thời gian bay, gia tốc pháp yêu cầu của tên lửa tới mục tiêu trong cáchệ thống dẫn từ xa bằng lệnh. Hai luật dẫn tiệm cận tỉ lệ, làm trùng ba điểm đượcsử dụng làm đại diện cho các phương thức dẫn hai điểm và ba điểm. 2. XÂY DỰNG CÁC LUẬT DẪN ĐIỂN HÌNH THEO THÔNG TIN TỪ ĐÀI RA ĐA MẶT ĐẤT Trong các hệ thống điều khiển tên lửa từ xa bằng lệnh, các lệnh điều khiển sẽđược tạo tại đài điều khiển trên mặt đất (trong hệ lập lệnh), rồi phát lên tên lửa.Thông tin đầu vào được cung cấp nhờ đài ra đa mặt đất. Chúng ta sẽ giả thiết đàiđiều khiển, ra đa cùng được bố trí tại gốc tọa độ. Hình vẽ dưới đây mô tả mô hình tên lửa - mục tiêu điển hình với một số thôngsố quan trọng. Y vm vt γm γt Rm Rt εm εt (0,0) X Hình 1. Mô hình tên lửa - mục tiêu điển hình. Các tham số trong hình 1 được định nghĩa như sau: Rm: Cự li từ đài đến tên lửa; Rt: Cự li đài đến mục tiêu; εm: Góc tà tên lửa; εt: Góc tà mục ti ...