Xem mẫu
- TÊN LỬA PHÒNG KHÔNG
I.KHÁI QUÁT VỀ TÊN LỬA
1.Khái niệm
Tên lửa là khí cụ bay không người lái,có hoặc không có điều khiển,thường
chỉ sử dụng một lần,chuyển động dưới tác dụng của trọng lực do động cơ
phản lực tạo ra,có vận tốc lớn hơn nhiều lần âm thanh,kết hợp mang đầu đạn
để phá huỷ mục tiêu.
Tên lửa hiện đại thường gồm các bộ phận chính:
-Thân: được gắn các mặt khí động để tạo lực nâng,lái và ổn định tên lửa.
-Động cơ: để tạo lực đẩy.
-Đầu đạn: mang thuốc nổ thông thường hay hạt nhân.
-Hệ thống điều khiển: đảm bảo ổn định tên lửa trên đường bay và dẫn tên lửa
tới địch.
2.Vai trò,khả năng của tên lửa
Tên lửa có tầm bắn xa, độ chính xác cao,uy lực mạnh.Cùng với sự phát triển
của khoa học kỹ thuật,những mục tiêu quan trọng được bảo vệ bởi một hệ
thống phòng không rất mạnh,do vậy đột kích bằng tên lửa dần trở thành một
thủ đoạn mở đầu cuộc chiến.Dùng tên lửa làm vũ khí tấn công vừa có tác
dụng tiến công hiệu quả các mục tiêu quan trọng nằm sâu trong lãnh thổ đối
phương,vừa có tác dụng răn đe, ảnh hưởng tới toàn bộ tiến trình chiến tranh
trong điều kiện kỹ thuật cao.
Tên lửa giữ vai trò đặc biệt quan trọng trong thành phần các phương tiện
tác chiến đường không.Tên lửa ngày nay,về cơ bản đã khắc phục được những
hạn chế mà máy bay khó có thể vượt qua hệ thống báo động,cảnh giới…
Ngày nay,tên lửa trở thành một trong những loại vũ khí kỹ thuật cao, được
chuyên gia các nước đặc biệt coi trọng và được phổ biến rộng rãi vì nó có
những điểm mạnh trong hoạt động tác chiến như sau:
-Đa dạng,linh hoạt: được phóng từ bệ cố định hoặc cơ động.Có thể mang
được đầu đạn hạt nhân,hoá học hoặc thông thường,thích hợp cho việc thực
hiện nhiệm vụ khác nhau.Vì vậy được dung ở hầu hết các quân, binh chủng.
-Độ chính xác cao,thích hợp cho việc tấn công nhiều loại mục tiêu.
-Diện phản xạ rađa nhỏ, khả năng vượt qua hệ thống phòng không đối
phương tương đối cao.
-Trang bị tên lửa trở thành biện pháp phát triển lực lượng trên không: Nó cấu
thành lực lượng tiến công đường không của nhiều nước.Với một cơ sở kinh
tế,kỹ thuật có hạn,vẫn có thể xây dựng được một lực lượng quân sự mạnh,có
thể uy hiếp đối phương từ cự ly hàng trăm,hàng nghìn km.
-Tên lửa được sử dụng linh hoạt theo nhiệm vụ: Khi tấn công mục tiêu
điểm,thông thường chỉ sử dụng 1-2 quả,nhiều nhất là 3-4 quả.Khi tấn công
mục tiêu diện,thường phóng loạt,thực hiện đột kích kiểu”phẫu thuật”hoặc
đột kích liên tục.Kiểu loại tên lửa khác nhau thì chiến thuật tiến công của
chúng cũng khác nhau.
1
- Nh÷ng u ®iÓm cho chóng ta thÊy tªn löa trë thµnh mét lùc lîng ®ét
kÝch quan träng. Trong khi lùc lîng phßng kh«ng hiÖn ®¹i quèc gia kh«ng
ngõng ph¸t ®îc ph¸t triÓn vµ hoµn thiÖn th× viÖc sö dông tªn löa vµo c¸c
trung t©m chÝnh trÞ, qu©n sù vµ c¸c môc tiªu quan träng n»m s©u trong
l·nh thæ ®èi ph¬ng sÏ t¹o ra tÝnh bÊt ngê vµ më ®êng cho kh«ng qu©n
xuÊt kÝch, gi¶m th¬ng vong cho binh lÝnh.
3.Phân loại tên lửa:
Tên lửa được phân loại theo những dấu hiệu:theo công dụng,theo số
tầng,theo tính chất và hệ thống điều khiển,theo quy mô nhiệm vụ,theo loại
đầu đạn,theo tầm hoạt động,theo đối tượng tác chiến,theo đặc tính đường bay
và đặc điểm cấu tạo,theo nơi phóng và vị trí mục tiêu.
-Phân loại theo cấu trúc:
Tên lửa không cánh dung động cơ phản lực đẩy tạo vận tốc bay và quán tính
xác định thường ở độ cao rất cao.
Tên lửa có cánh thường là loại tên lửa bay ở độ cao nhỏ,nhờ cánh điều
khiển
-Phân loại theo công dụng:
Tên lửa dung để nghiên cứu khoa học nhờ có tốc độ cao,sức bền tốt,mang
vác máy móc,vệ tinh qua khỏi khí quyển để sao chụp hình ảnh vũ trụ,thiên
văn…
Tên lửa dung trong quân sự mang chất nổ, đầu đạn để tiêu diệt mục tiêu ở
xa và đảm bảo được yếu tố bí mật,tốc độ cao.
-Phân loại theo vai trò: có tên lửa chiến dịch,chiến thuật thường bắn từ
tầm xa 2-1000km.Tên lửa chiến lược bắn tầm xa từ 1000-10000km.
-Phân loại theo vị trí phóng tên lửa:
Tên lửa đất nối đất: phóng từ mặt đất đến tiêu diệt mục tiêu ở trên mặt đất
có khoảng cách nhất định.
Tên lửa không đối đất: phóng từ trên không diệt các mục tiêu trên mặt đất .
Tên lửa không đối không: phóng từ trên không diệt các mục tiêu trên không.
4.Các hệ thống dẫn tên lửa
Hệ thống dẫn tên lửa dung để điều khiển tên lửa bằng cách cung cấp cho nó
những chuyển động (góc phương vị, tốc độ, độ bay cao…) để đưa tên lửa tới
mục tiêu.Hệ thống dẫn tên lửa phân ra thành:
-Hệ thống dẫn tự lập:tên lửa bay theo chương trình tính toán trước khi phóng
và việc thực hiện chương trình được kiểm tra,hiệu chỉnh nhờ các thiết bị đặt
ngay trên tên lửa.
-Hệ thống tự dẫn: Lệnh điều khiển do đàu tự dẫn tạo ra,có hệ thống dẫn chủ
động,bán chủ động,tự dẫn bằng rađa,vô tuyến truyền hình,hồng ngoại,lade…
-Hệ thống dẫn hỗn hợp: phối hợp các hệ thống dẫn trên.
2
- Hiện nay các tên lửa hiện đại thường sử dụng một số hệ thống dẫn
đường sau:
• hệ thống dẫn đường thiên văn
• hệ thống dẫn đường quán tính
• hệ thống hiệu chỉnh thích ứng với đường biên địa hình
• hệ thống hiệu chỉnh theo thực địa kỹ thuật số
Sự kết hợp các hệ thống dẫn đường khác nhau sẽ có lợi khi đồng thời phải
đáp ứng các yêu cầu cự ly và độ chính xác cao cũng như độ tin cậy của quá
trình điều khiển.
II.TỔ HỢP TÊN LỬA PHÒNG KHÔNG CÓ ĐIỀU KHIỂN
1.khái niêm
Tên lửa phòng không là tên lửa thực hiện mục đích tiêu diệt các mục tiêu trên
không của đối phương .
Tªn löa phßng kh«ng lµ mét trong nh÷ng vò khÝ thuéc ph¬ng tiÖn tiÕn
c«ng ®êng kh«ng ®îc chó ý ph¸t triÓn . Mét trong c¸c lý do ®ã lµ nã cã
x¸c suÊt tiªu diÖt môc tiªu lín vµ kh¶ n¨ng ho¶ lùc m¹nh . Tªn löa phßng
kh«ng cã thÓ b¾n ®îc liªn tôc nhiÒu môc tiªu kh¸c nhau ë trªn cïng mét
híng hoÆc kh¸c híng . §Æc biÖt c¸c hÖ thèng ®iÒu khiÓn tªn löa cã thÓ
chèng nhiÔu tiªu cùc b»ng c¸ch chän môc tiªu di ®éng trªn nÒn nhiÔu .
Do cã ®Æc ®iÓm nh vËy nªn viÖc tªn löa tham gia trong c¸c cuéc kh«ng
chiÕn ®· lµm thay ®æi ph¬ng thøc chiÕn ®Êu : C¸c cuéc chiÕn diÔn ra
víi kh«ng gian t¸c chiÕn më réng biÕn ®æi nhanh chãng vµ t¸c chiÕn
trong mäi ®iÒu kiÖn thêi tiÕt liªn tôc suèt ngµy ®ªm víi nhÞp ®é cao , ¸c
liÖt.
Tổ hợp tên lửa được hiểu là toàn bộ các phương tiện liên quan về mặt chức
năng để điều khiển tên lửa bay có mục đích nhất định,bao gồm:
-Các phương tiện phát hiện,nhận dạng và chỉ thị mục tiêu
-Các phương tiện điều khiển tên lửa
-Bệ phóng tên lửa
2.Hệ thống điều khiển tên lửa
Hệ thống điều khiển là toàn bộ tổ hợp tên lửa và các phương tiện đảm bảo
cho việc sử dụng nó.
§iÒu khiÓn tªn löa gåm 3 bé phËn lµ: X¸c ®Þnh ®êng bay, lËp lÖnh
®iÒu khiÓn vµ thùc hiÖn ®iÒu khiÓn. HÖ thèng lµm chøc n¨ng x¸c ®Þnh
®êng bay cña tªn löa so víi quü ®¹o thùc vµ lËp lÖnh ®iÒu khiÓn gäi lµ
hÖ thèng dÉn cã c¸c ph¬ng ph¸p ®iÒu khiÓn lµ tù lËp, ph¬ng ph¸p ®iÒu
khiÓn tõ xa, tù dÉn vµ kÕt hîp
Sơ đồ phân loại hệ thống điều khiển
3
- Hệ thống tự dẫn chủ động: có nguồn năng lượng chiếu xạ mục tiêu và máy
thu năng lượng phản xạ từ.Năng lượng vô tuyến được sử dụng để nhận thông
tin,do đó trên tên lửa cần đặt 1 rađa chiếu xạ liên tục,một máy thu tín hiệu
phản xạ từ mục tiêu.
Hệ tự dẫn bán chủ động: Mục tiêu được chiếu xạ bằng nguồn năng lượng
đặt ngoài tên lửa,còn năng lượng phản xạ từ mục tiêu thu bằng máy thu đặt
trên tên lửa.Hệ thống này ưu việt so với hệ tự dẫn chủ động vì không cần đặt
máy phát trên tên lửa,giảm đáng kể trọng lưọng cho tên lửa.
Hệ tự dẫn thụ động: Để nhận thông tin về mục tiêu người ta sử dụng
năng lượng do mục tiêu bức xạ và thu năng lượng này bằng một máy thu trên
tên lửa.Thông thường trong các hệ này sử dụng bức xạ nhiệt từ các chất khí
được đốt nóng đến nhiệt độ cao thoát ra từ các ống phụt của động cơ phản
lực của mục tiêu.Máy thu trong trường hợp này là 1 dụng cụ hồng ngoại xác
định toạ độ mục tiêu.
Nhóm các hệ thống điều khiển từ xa: Người ta thường dung bức xạ vô
tuyến để nhận thông tin về mục tiêu. Nhóm này được phân ra làm 2 hệ:
-Điều khiển bằng lệnh: Lệnh điều khiển được truyền từ khối điều khiển theo
đường liên lạc lên tên lửa,làm tín hiệu chủ động điều khiển tên lửa.
-Định hướng từ xa: Tên lửa chuyển động trong một tia rađa hẹp bám theo mục
tiêu.Tên lửa được trang bị các dụng cụ xác định vị trí của nó trong tia.Phụ
thuộc vào vị trí này trong khối điều khiển đặt trên tên lửa,tín hiệu điều khiển
được tạo ra đảm bảo cho tên lửa chuyển động theo phân giác của tia rađa.
3.Cơ sở nghiên cứu khí động của tên lửa
a.Các hệ toạ độ áp dụng nghiên cứu
-Hệ toạ độ đất: là hệ toạ độ đo đặt tại mặt đất
-Hệ toạ độ liên kết OX1,Y1,Z1: toạ độ liên kết được đặt trên tên lửa
α là góc tấn công; β: là góc trượt; θ:là góc nghiêng véctơ tốc độ bay góc
nghiêng quỹ đạo; φ= α+θ là góc gật hay góc tà.
-OX0,Y0,Z0: toạ độ tốc độ được áp dụng nghiên cứu trong quá trình bay.
4
- -Toạ độ cực:Coi mục tiêu hay tên lửa là chất điểm ta có thể có các tham số
mục tiêu,tên lửa ε: góc tà mục tiêu hay tên lửa;β: góc phương vị mục tiêu hay
tên lửa;γ: cự ly mục tiêu hay tên lửa.
b.Lực tác động lên tên lửa
: Lực khí động toàn phần là tổng các lực khí động thành phần trên các cánh
đặt tại gốc O’ :
= + +
: Là lực cản mũi; : lực nâng ; : lực sườn vuông góc với vận tốc
tên lửa theo trục OZ0.
c.Các mô men khí động
Điểm đặt của các lực O’ tác động khi bay không trùng với trọng tâm O.Do đó
xuất hiện các mô men.Khi nghiên cứu các quy luật bay của tên lửa người ta
xem sét sự dịch chuyển của trọng tâm và sự quanh quanh trọng tâm.
Các mô men khí động bao gồm:
-Mô men khí động toàn phần: do lực R tạo nên.
5
- -Mô men ổn định hay mô men khôi phục: có xu hướng đưa tên lửa về phía
giảm góc tiến (hay góc trượt,góc nghiêng).Các góc này sinh ra do nhiễu bên
ngoài.
-Mô men chống rung: là mô men khí động xuất hiện khi có tốc độ góc quay tên
lửa, chúng phụ thuộc vào điều kiện của các dòng khí bên ngoài chuyển động
quanh tên lửa và điều kiện chảy của các chất lỏng và không khí trong tên lửa.
-Mô men lệch: do dòng khí chuyển động không đối xứng qua tên lửa,có nghĩa
những điều kiện dòng khí chạy qua cánh tên lửa khác nhau
-Mô men điều khiển: là mô men tương quan với trọng tâm của tên lửa do các
cơ cấu điều khiển tên lửa tạo nên, như cánh lái lệch sẽ làm xuất hiện lực
nâng cánh lái.
4.Các phương pháp điều khiển
Qu¸ tr×nh tªn löa bay ngoµi kh«ng gian lµ mét qu¸ tr×nh hÕt søc phøc
t¹p , dÉn ®Õn viÖc ®iÒu khiÓn tªn löa gÆp nhiÒu khã kh¨n vµ môc tiªu
lu«n chuyÓn ®éng ngÉu nhiªn ta kh«ng thÓ biÕt tríc ®îc . Qóa tr×nh tªn
löa tiÕp cËn môc tiªu lu«n chÞu t¸c ®éng nhiÔu lo¹n , ngo¹i kÝch do ®ã
g©y sai sè trong qu¸ tr×nh ®iÒu khiÓn .
HÖ thèng ®iÒu khiÓn tªn löa lµ lý tëng cã hµm truyÒn lµ v« cïng K∞ (P)
vµ còng kh«ng cã kh©u gi÷ chËm . Nh vËy tªn löa chuyÓn ®éng theo quü
®¹o gäi lµ quü ®¹o tÝnh to¸n ®Ó tiÕp cËn môc tiªu cã x¸c suÊt cho tríc .
Tõ ®ã ta x©y dùng ®îc cù ly bay tªn löa vïng phãng , vïng s¸t th¬ng , tÝnh
c¬ ®éng cÇn thiÕt , cù ly gi÷a cÆp tªn löa vµ môc tiªu .Giai ®o¹n ®éng
lùc häc ®iÒu khiÓn : Giai ®o¹n nµy nghiªn cøu c¸c nguyªn nh©n g©y ra
chuyÓn ®éng cô thÓ gi¶i quyÕt . Ngêi ta gi¶ thiÕt tªn löa lµ mét kh©u
®éng häc mang c¸c ®Æc tÝnh nguyªn thuû . VËn tèc cña nã ®îc coi nh
mét h»ng sè vµ quü ®¹o nµy lµ quü ®¹o trong thùc tÕ .
1
K ( p) =
1 + 2 ρTP + T 2
NhiÖm vô cña giai ®o¹n nµy lµ x©y dùng hÖ thèng tªn löa ®iÒu khiÓn vµ
®¸nh gi¸ ®é chÝnh x¸c , sù æn ®Þnh cña qu¸ tr×nh ®iÒu khiÓn tªn löa .
Dùa vµo s¬ ®å chøc n¨ng cña hÖ thèng ®iÒu khiÓn ta cã thÓ thÊy ®îc
®Æc ®iÓm cña tõng phÇn tö chøc n¨ng . M¸y ph¸t r·nh môc tiªu cã nhiÖm
6
- vô ph¸t dao ®éng ®iÖn tõ cao tÇn cã ®é réng xung τ = 0,4 - 0,5 µs víi
c«ng suÊt ph¸t 1 MW ra ngoµi kh«ng gian cã c¸c chu
kú kh¸c nhau T1 , T2 ®Ó ®¶m b¶o tÝnh chÊt chèng nhiÔu Trong ®ã ngêi
ta chän ®é dèc sên tríc cña xung ®Ó ®¶m b¶o kh«ng g©y sai sè vÒ cù ly
khi ph¸t hiÖn môc tiªu vµ t¨ng kh¶ n¨ng ph©n biÖt môc tiªu . Khi tÝn hiÖu
gÆp môc tiªu cã diÖn tÝch ph¶n x¹ hiÖu dông lín
h¬n 0,5 m2 th× ph¶n x¹ l¹i ®a tíi anten thu r·nh môc tiªu . M¸y thu t¸ch
sãng ®a tíi mµn hiÖn sãng ®Ó chän môc tiªu ®Ó tiªu diÖt . Mét ®êng
kh¸c ®îc ®a tíi hÖ thèng x¸c ®Þnh môc tiªu th«ng b¸o c¸c môc tiªu tøc
thêi . Khi môc tiªu vµo giíi h¹n cho phÐp b¾n tªn
löa , tªn löa ®îc b¾n ra ngoµi kho¶ng kh«ng gian vµ thêng xuyªn th«ng
b¸o to¹ ®é tøc thêi cña nã .TÝn hiÖu ®îc ®a vÒ anten m¸y thu , mét ®êng
®a tíi hÖ thèng hiÖn h×nh , ®êng cßn l¹i ®a tíi hÖ thèng x¸c ®Þnh to¹ ®é
víi c¸c gi¸ trÞ tøc thêi . §Çu ra cña hÖ thèng x¸c ®Þnh to¹ ®é ®îc ®a tíi
thiÕt bÞ trõ ®Ó t¹o ra c¸c gi¸ trÞ sai lÖch vÒ gãc vµ cù ly ( kho¶ng c¸ch )
vµ ®îc ®a tíi hÖ thèng t¹o lÖnh ®iÒu khiÓn . C¨n cø vµo c¸c gi¸ trÞ sai
lÖch ∆ R , ∆ε , ∆β vµ ph¬ng ph¸p ®iÒu khiÓn ®Ó hÖ thèng t¹o lÖnh
®iÒu khiÓn .
HÖ thèng t¹o lÖnh ®iÒu khiÓn ®a ra c¸c d¹ng ®iÖn ¸p 1 chiÒu biÕn
®æi chËm ®a tíi hÖ thèng m· ho¸ lÖnh ®iÒu khiÓn ®¶m b¶o qu¶ tªn löa
thø nhÊt kh«ng nhÇm lÉn víi qu¶ tªn löa thø i kh¸c , ®ång thêi kh«ng ®Ó
cho ®Þch chÕ ¸p nhiÔu . Dao ®éng cao tÇn ®îc ®a tíi anten d¹ng d©y
xo¾n bøc x¹ ph¸t ra ngoµi kho¶ng kh«ng gian . Tªn löa nhËn ®îc tÝn hiÖu
®iÒu khiÓn lµm nhiÖm vô hoµn m· lÖnh lÊy l¹i gi¸ trÞ ®iÖn ¸p ®iÒu khiÓn
, ®a tíi c¸c bé khuyÕch ®¹i khÝ nÐn lµm lÖch c¸nh l¸i ®i mét gãc , buéc tªn
löa chuyÓn ®éng vÒ híng mong muèn . Qóa tr×nh nµy tiÕp diÔn cho
®Õn khi tªn löa gÆp ®îc môc tiªu .
M¸y ph¸t vµ m¸y thu cã thÓ ®iÒu chØnh c¸nh sãng ®Ó chän chÕ ®é
quan s¸t ( tr¸nh tªn löa ®iÒu khiÓn theo tia ) . Víi chÕ ®é quan s¸t réng
7
- ( 200 ) cho phÐp ®¸nh gi¸ trong mét miÒn réng vÒ tÝnh chÊt , kiÓu lo¹i
môc tiªu vµ chuyÓn sang tr¹ng th¸i hÑp tËp trung vµo mét híng nµo ®ã
( 70 ) . Khi ®· chän ®îc môc tiªu cã diÖn tÝch ph¶n x¹ hiÖu dông nhá
chuyÓn sang chÕ ®é chiÕu ( 10 ) . Trong qu¸ tr×nh ®¸nh môc tiªu bay
thÊp , c¸nh sãng cña mÆt ph¼ng ε mét phÇn cã thÓ va ch¹m xuèng ®Êt
g©y mÐo d¹t c¸nh sãng nªn ngêi ta thay ®æi cho hai mÆt ph¼ng ε vµ β
chÐo c¾t nhau 450 .
Trong hÖ thèng x¸c ®Þnh to¹ ®é ®Ó t¹o ra c¸c gi¸ trÞ sai lÖch vÒ gãc
vµ cù ly kh«ng bÞ nh÷ng sai sè trong qu¸ tr×nh thùc hiÖn ngêi ta ph¶i
chän c¸c ®Æc tuyÕn ( vßng ®iÒu khiÓn cña môc tiªu vµ tªn löa lµ hai
vßng ®éc lËp ) sao cho tèi u .
Môc tiªu bÞ biÕn ®æi 2 lÇn trªn anten m¸y ph¸t vµ m¸ythu theo c¸c h»ng
sè cos , sin . TÝn hiÖu tªn löa chØ bÞ ®ét biÕn 1 lÇn trªn anten m¸y thu
g©y ra sai pha trong qu¸ tr×nh x¸c ®Þnh to¹ ®é , g©y sai sè vÒ gãc x¸c
®Þnh cù ly . R·nh môc tiªu lu«n lu«n g©y ra sai sè víi nh÷ng tÝn hiÖu thô
®éng nªn cã nh÷ng qu¸ tr×nh thay ®æi liªn tôc tÝn hiÖu thô ®éng . Ngêi
ta chän sai sè cña vßng ®iÒu khiÓn r·nh môc tiªu vµ r·nh tªn löa b»ng
nhau vµ b»ng 1 rad/s , tÇn sè c¾t cña c¸c vßng ®iÒu khiÓn kh¸c nhau .
TÇn sè c¾t cña r·nh môc tiªu tõ 2 - 3 rad/s , tÇn sè c¾t cña r·nh tªn löa tõ
5 - 6 rad/s .
HÖ thèng theo dâi lu«n lu«n híng tíi b¸m s¸t môc tiªu cßn môc tiªu l¹i cã
xu híng tho¸t khái vïng quan s¸t . §Ó ®¶m b¶o b¸m s¸t môc tiªu mét c¸ch
chÆt chÏ th× hÖ thèng theo dâi ®iÒu khiÓn ®îc c¶ vÞ trÝ vµ tèc ®é v×
môc tiªu lu«n lu«n chuyÓn ®éng . Tuy nhiªn ®iÒu khiÓn vÒ vÞ trÝ th×
thêi gian x¸c lËp nhanh nhng sai sè lín phô thuéc rÊt nhiÒu vµo kÝp chiÕn
®Êu . Trong hÖ thèng t¹o lÖnh ®iÒu khiÓn c¸c hµm theo sè gãc , cù ly
cña tªn löa lµ c¸c hµm theo thêi gian . HÖ lËp lÖnh ph¶i cã hµm truyÒn
sau
8
- PTK 1 + PTφ 2
λ ( p)
K ( P) = = R ( P ) F ( h) +
∆ε ( p ) 1 + PTK 1 + PTφ 1
'
Do vËy tån t¹i c¸c ®¹o hµm bËc cao g©y bÊt æn ®Þnh cho hÖ thèng . §Ó
kh¾c phôc ngêi ta®iÒu khiÓn tªn löa theo sai lÖch th¼ng ®Ó lo¹i trõ sai
lÖch .HÖ thèng m· ho¸ lÖnh ®iÒu khiÓn : C¸c gi¸ trÞ sai lÖch ∆ε , ∆β
phæ hÑp biÕn ®æi chËm tu©n thñ theo ®Þnh luËt Karachicop cho phÐp
ph¸t ra nh÷ng tÝn hiÖu rêi r¹c , tõ ®ã cho phÐp sö dông c¸c ph¬ng ph¸p
m· ho¸ lÖnh . Ngêi ta cã v« sè ph¬ng ph¸p m· ho¸ lÖnh tuy nhiªn thêng ®îc
sö dông víi hai ph¬ng ph¸p c¬ b¶n vµ chñ yÕu lµ : §iÒu tÇn vµ ®iÒu biªn
thêng ®îc sö dông cho c¸c tªn löa b¾n ë tÇm gÇn, ®iÒu chÕ theo tÇn sè
vµ thêi gian sö dông cho c¸c tªn löa b¾n ë tÇm xa. Th«ng thêng ngêi ta sö
dông c¸c nhãm m· 3 xung ( HDB3 ... ) .
§Ó thùc hiÖn c¸c hÖ thèng ®iÒu khiÓn trªn cÇn ph¶i cã ®µi ®iÒu khiÓn
vµ cã ph¬ng ph¸p ®iÒu khiÓn thÝch hîp.
-Phương pháp điều khiển là thiết lập mối quan hệ qui luật chuyển động của
tên lửa theo qui luật chuyển động của mục tiêu một cách nhất định, đảm bảo
tên lửa tiếp cận mục tiêu trong điều kiện xác suất cho rước.Người ta chia quá
trình điều khiển ra làm hai giai đoạn: Động học điều khiển(1) và động lực học
điều khiển(2).
9
- -Sơ đồ phân loại phương pháp điều khiển:
• phương pháp điều khiển tiếp cận thẳng: là phương pháp điều khiển mà
trong suốt quá trình điều khiển trục dọc của tên lửa luôn trùng hướng mục
tiêu.
• Phương pháp điều khiển tiếp cận đuổi: là phương pháp điều khiển mà
trong suốt quá trình điều khiển,véc tơ tốc độ trùng hướng mục tiêu.
• Phương pháp tiếp cận song song: là phương pháp điều khiển tên lửa mà
trong mỗi quá trình điều khiển hướng của mục tiêu luôn tồn tại song song –tên
lửa bay thẳng tới mục tiêu.
• Phương pháp điều khiển tiếp cận tỷ lệ: là phương pháp điều khiển mà
trong cả quá trình điều khiển véctơ tốc độ góc của tên lửa tồn tại tỷ lệ với tốc
độ góc của hệ thống hướng mục tiêu.
5.Yêu cầu khi chon phương pháp điều khiển tên lửa
Có nhiều phương pháp điều khiển song chọn phương pháp tuỳ thuộc vào một
số yếu tố sau:
-Độ cong quỹ đạo nhỏ, đảm bảo cùng một cự ly bay thì thời gian bay của tên
lửa nhỏ tốn ít nhiên liệu,dễ chế tạo.
-Không đòi hỏi tính cơ động của tên lửa phải lớn, độ cong quỹ đạo nhỏ dẫn
đến sai số điểm gặp nhỏ.
-Phương pháp điều khiển tên lửa phải đảm bảo xác suất tiêu diệt mục tiêu
trong mọi điều kiện cả trong điều kiện nhiễu.
-Phương pháp điều khiển phải đơn giản,dễ thực hiện trong các hệ thống điều
khiển tên lửa phòng không.
6. Đánh giá khả năng chiến đấu của hệ thống điều khiển tên lửa phòng không
a. Đánh giá các sai số điều khiển
Một trong những yếu tố quan trọng nhất xác định xác suất tiêu diệt mục tiêu
là độ chính xác điều khiển tên lửa đến mục tiêu.
10
- Quá trình điều khiển tên lửa đến mục tiêu,tên lửa bám theo quĩ đạo(KT) và
bản than có sai số,quĩ đạo thực tế RT với những sai số tản mát xung quanh quĩ
đạo động(KT) trên mặt phẳng OYkZk.
Nếu phân loại theo nguồn gốc nảy sinh thì các sai số này được phân thành:
Sai số động lực học: gây ra do giải thông tần đài điều khiển có giới
hạn,và như thế không cho qua tất cả các thành phần phổ bậc cao của tín hiệu
có ích,gây nên sai số động,sai số động cũng mang tính chất hệ thống bao gồm
sai số do phương pháp điều khiển và sai số trọng lượng.
Sai số thăng giáng:do tín hiệu tác động vào hệ thống xác định toạ độ
mục tiêu là tổng hợp tín hiệu hữu ích và tín hiệu nhiễu loạn.Sai số thăng giáng
tỷ lệ với khoảng cách từ đài điều khiển đến điểm gặp.Do đó phương pháp
điều khiển từ xa chỉ áp dụng trong các đài điều khiển để tiêu diệt mục tiêu ở
cự ly nhỏ hoặc trung bình.
Sai số dụng cụ: la kết quả của sai số dụng cụ của các phần tử khác
nhau trong hệ thống điều khiển.Xuất hiện trong quá trình sản xuất, hiệu chỉnh
hệ thống.Sai số dụng cụ = sai số hệ thống + sai số ngẫu nhiên.
b. Đánh giá độ chính xác của hệ thống tên lửa phòng không xó điều khiển và
khả năng chiến đấu hệ thống
• Xác suất tiêu diệt mục tiêu: Xác suất tiêu diệt mục tiêu bằng một tên lửa
xác định hiệu quả bắn của hệ thống điều khiển,hiệu quả này là kết quả tổng
hợp của các phần tử, các hệ thống hợp thành khí tài tên lửa phòng không.Nó
đánh giá mức độ hoàn thành nhiệm vụ đề ra và là sự hoàn thiện về kỹ thuật
của tất cả phần tử trong hệ thống.Do đó là một đặc trưng chiến thuật,kỹ
thuật quan trọng nhất.Xác suất tiêu diệt mục tiêu bằng n quả tên lửa: Pn = 1 –
(1- P1)^n. Điều này chỉ ra rằng thực tế xác suất P1 đảm bảo 1 giá trị bất kỳ
của Pn nhờ số lượng tên lửa bắn. Để tăng xác suất diệt mục tiêu người ta đã
tăng thiết kế nhiều rãnh.
• Khả năng hoả lực:
- Khu vực sát thương: là một vùng không gian mà trong đó việc tiêu diệt mục
tiêu bằng một tên lửa được đảm bảo với một xác suất đã cho.
11
- Vị trí của khu vực sát thương do hướng đường bay mục tiêu quyết định.Phân
giác của khu vực này được giới hạn bởi:
+ giới hạn xa: (Dmax)
được xác định bằng cự ly bay của tên lửa trên phần tich cực cũng
như bằng quan hệ quá tải tạo được và đòi hỏi khả năng về độ chính
xác của hệ thống điều khiển.
+ giới hạn gần:(Dmin) được quy định bởi thời gian đưa tên lửa vào
quỹ đạo, đây là phần quá trình quá độ điều khiển tên lửa.
+ giới hạn trên:(Hmax),khi ở độ cao lớn mật độ không khí giảm dẫn
đến tính cơ động của tên lửa kém.
+ giới hạn dưới:(Hmin) được xác định bằng các khả năng bắt và bám
Sát mục tiêu cùng với tên lửa trong điều kiện ảnh hưởng của mặt
đất cũng như quá trình quá độ đưa tên lửa vào quỹ đạo của phương
pháp điều khiển.
-Khu vực phóng: là phần không gian trong đó có chứa mục tiêu mà tại
thời điểm phóng tên lửa đảm bảo các tên lửa gặp mục tiêu thuộc khu
vực sát thương.Giới hạn vùng phóng từ một điểm của khu vực sát
thương đặt theo chiều ngược hướng đường bay mục tiêu một đoạn S có
giá trị S = V.t ; t: thời gian bay tên lửa đến điểm xác định.
-Khả năng di chuyển hoả lực: Một trong những đòi hỏi của tên lửa
phòng không là bắn được liên tục nhiều mục tiêu khác nhau có thể trên
cùng một hướng,khác hướng…Để đánh giá khả năng di chuyển hoả lực
cần dựa vào tham số Tck. Tck là đại lượng đặc trưng cho khả năng
chiến đấu di chuyển hoả lực của tổ hợp tên lửa phòng không bắn liên
tiếp vào các mục tiêu đang bay.
-Khả năng chống nhiễu:
+ Chống nhiễu tiêu cực
Các hệ thống điều khiển tên lửa thường sử dụng chọn mục tiêu
di động trên nền nhiễu.Nguyên tắc chọn dựa trên hiệu ứng đồng bộ.
Bản chất dựa vào sự thay đổi pha của tín hiệu
+ Chống nhiễu tich cực: Đây là loại nhiễu mà địch chỉ phát chế áp
12
- các đài điều khiển ra đa cảnh giới, dẫn đường. Để khắc phục hệ
điều khiển tên lửa phòng không cần phải khuếch đại tín hiệu để
tăng biên độ song truyền vượt ra ngoài bước song gây nhiễu.
7.Giới thiệu một số hình ảnh về tên lửa phòng không
Tên lửa phòng không SAM-2
Tên lửa phòng không S-500
13
- Tên lửa phòng không S-300
Tên lửa phòng không S-125
14
nguon tai.lieu . vn
