Методы и алгоритмы наведения ракет ЗРК средней дальности, в частности — «Бук»

Edu> Сомневаюсь. При разработке ЗУР, тем более такого класса изначально предусматриваются вопросы увеличения дальности. И за счет КЭ в т.ч.
Скорее за счет оптимальной траектории. И чтобы развить сомнения - можно посмотреть сам эскизный проект - его можно найти.
Там чисто одной кинетической энергии мало - надо станцию подсвета улучшать и автопилот.

yacc> Думаю, мне будет проще объяснить рисунком для НЧ фильтра... как видно - реакция разная, но качественно смысл тот же, даже не смотря на флуктуации, скажем, в первом случае.

Вот рисунок с отработкой ступеньки для разных фильтров 4-го порядка.

Баттерворт — кривая 3, перерегулирование около 10%. А у 3дБ-Чебышева (кривая 5) вообще бросок к 40%. В отличие от них фильтр с критическим затуханием (кривая 1) никакого перерегулирования не имеет, кривая отработки плавно снизу подходит к предельному (для t--> бесконечность) установившемуся значению.
На Ваших рисунках, судя по всему (надпись там не разобрать), простые фильтры только первого порядка. Они на этих рисунках отличаются друг от друга только полосой, а не порядком. Поэтому все они не имеют перерегулирования в реакции на ступеньку.
На моём рисунке фильтр с критическим затуханием имеет 4-й порядок. И даже с таким порядком его переходная не имеет выброса (=перерегулирования). А у фильтра 1-го порядка выброса (перерегулирования) не будет тем более. А у Баттерворта 4-го порядка (и выше) перерегулирование есть.

yacc> Вовсе не обязательно БИХ, но...
Контур пропорциональной навигации - разновидность контура (т. е. системы с обратной связью) автоматического управления. Нет?
Мне не известен ни один астатический контур автоматического управления с КИХ. Я, по правде говоря, вообще не представляю себе автоматическое управление через КИХ-контур (имея в виду саму математику, а не остановку переходного процесса по причине падения остаточной ошибки ниже шага квантования, или из-за округления в вычислителе, или из-за попадания в зону нечувствительности дискриминатора — тут-то всё ясно). Но моё незнание не означает, что «так не бывает»; а вдруг бывает?... Если приведёте пример (структурную схему с динамическими звеньями) астатического контура автоматического управления (контура! т. е. с обратной связью!) с КИХ - буду чрезвычайно признателен. Тогда я - под Ваше честное слово! - поверю, что в Буке используется пропорциональная навигация именно с КИХ-контуром.

yacc> Разумеется он не мгновенен всилу ограничений по перегрузкам.
Ограничение по перегрузкам - не главное. Мгновенная отработка возможна только в случае, если контур имеет бесконечную полосу, т.е. безынерционен. А такие контуры физически не реализуемы. Это во-первых. А во-вторых, полоса контура специально обужается для согласования с гипотезами движения целей (включая и предполагаемые возможности по маневрированию). В противном случае система будет реагировать на шумы и дёрганиями направлять ракету туда, где цели на самом деле нет. Вообще, вопрос о выборе полосы контура - один из самых сложных. С одной стороны хочется сделать её пошире, чтобы охватить все подарочки по маневрированию цели. С другой - поуже, чтобы не шмыгать ракетным носом по шумам. Дилемма, мля!

Embaka> На Ваших рисунках, судя по всему (надпись там не разобрать), простые фильтры только первого порядка. Они на этих рисунках отличаются друг от друга только полосой, а не порядком. Поэтому все они не имеют перерегулирования в реакции на ступеньку.
Однако ступенька остается ступенькой, хоть и деформированная по форме.

Embaka> Контур пропорциональной навигации - разновидность контура (т. е. системы с обратной связью) автоматического управления. Нет?
Так обратная связи идет через рули и через датчики. Нет?
И... Вы очень глубоко копаете - не видел здесь людей, которые в этом легко разбираются - я проходил курс фильтров в 1994-1996 годах и с тех пор практически с ними не сталкивался - но я хоть понимаю о чем речь. Остальным это вообще темный лес.

yacc> Однако ступенька остается ступенькой, хоть и деформированная по форме.
Если строго математически, то нет. Перепад уровней не есть ступенька; важно ещё и то, как этот перепад происходит. Но - не будем формалистами. Любой ФНЧ (кроме извращённо-активных с возможностью самовозбуда) на перепад входных уровней откликнется перепадом выходных, и пусть это тоже будет называться ступенькой. Но вопрос задавался не о том, чем они (фильтры) в своей реакции похожи, а о том, чем они различаются.


yacc> Так обратная связи идет через рули и через датчики. Нет?
И да, и нет. Один и тот же многозвенный сложный контур можно рисовать по разному, называя ветвью обратной связи "от сих до сих" или "вот от сих до сих". Мне как локационщику привычнее помещать, например, рули в Объект Управления, располагая этот ОУ в прямой ветви. А ГСН считать не датчиком, а ещё одним ОУ (в составе ОУ-ракеты), охваченным собственным контуром управления - контуром автосопровождения цели.
Но это всё фигня и схоластика. Обратная связь идёт через рули и датчики - возьмём так. Но разве из этого следует, что контур Бука имеет КИХ, а не БИХ? Скажите "Честное слово, там КИХ!" - и я соглашусь. В глубине своей русской инженерной души не поверю, но - соглашусь. Честное слово!

yacc> ...темный лес.
Вот согласен абсолютно. Мало того, что мы ушли в сторону; со стороны, вдобавок, наверняка кажется, что мы специально пишем умные сложносочинённые и сложноподчинённые (ух!)предложения и занимаемся на этой почве нарциссизмом в форме онанистического самолюбования. Предлагаю завязать с этой наукообразной хренью.

yacc> Вот даже тут ляп элементарный.
yacc> Чем больше скорость - тем больше дальность при одинаковом баллистическом коэффициенте. Все!

Ну, если это ляп, то обращайтесь к авторам этого (в разделе про внутреннюю баллистику)- ОГОНЬ ИЗ ТАНКОВОГО ОРУЖИЯ
yacc> Настильность - это уже боком. Невозможно достичь максимальной дальности настильной траекторией для снаряда.

Невозможно достичь, чтоб совсем настильно до конца? В смысле чтоб совсем не упал? Ну да, этого невозможно. Согласен.

yacc> Еще раз - не энергетика, а совокупность энергетика плюс система оптимального управления.

Да хоть как это не назови.
yacc> Это непринципиально - 10 метров или 1 км.

Ну если так- типа "чиста чтоб было"- то ОК.
slab105>> Почему С-200 на 100км и 30км (там уж наклонная будет макс)- не летит по баллистической траектории, а тут ЗУР Бука должен?
yacc> Потому что у С-200 нет пассивного участка, поэтому при максимальной дальности и максимальной высоте нет превышения - топливо надо выработать.

А если она не летит на макс высоту при этом- то топлива вырабатывать уже не надо?

Edu> Почему "не летит"? Такой режим как раз, был предусмотрен уже у Ангары.

Возможно. Я на схемку уасса ориентировался. Там не было.
yacc>> Потому что у С-200 нет пассивного участка, поэтому при максимальной дальности и максимальной высоте нет превышения - топливо надо выработать.
Edu> Мое мнение, в данном обсуждении резкие метания от столь Грандиозных сооружений, как С-200 до ракеток ПЗРК (а иногда даже с заносом к АБ )в поисках аналогий/аргументов... не продуктивны.

А вот в этом плане- согласен. Насчет "не продуктивности". Вот вы считаете что при таких параметрах цели как: дальность 35км, высота 10км, скорость 250м/с и КУ, ну скажем 15град- ЗУР Бука надо было набирать такое превышение/горку, чтобы поражение было при подрыве СВЕРХУ? Просто интересно ваше мнение.

slab105> Ну, если это ляп, то обращайтесь к авторам этого (в разделе про внутреннюю баллистику)-
Вообще-то полет снаряда учитывает внешняя баллистика. И там считается что танк с танком сравнивается, а не пуля с гаубичным снарядом.
Теплое с мягким сравнивать вредно.

slab105> Да хоть как это не назови.
Надо называть так, как называется.

slab105> А если она не летит на макс высоту при этом- то топлива вырабатывать уже не надо?
Там разные программы.

yacc> Вообще-то полет снаряда учитывает внешняя баллистика. И там считается что танк с танком сравнивается, а не пуля с гаубичным снарядом.
yacc> Теплое с мягким сравнивать вредно.

Вообще то конечно вредно. Только мы вроде о начальной скорости снаряда говорим Все еще считаете, что внутренняя баллистика тут не при чем?

slab105> Только мы вроде о начальной скорости снаряда говорим Все еще считаете, что внутренняя баллистика тут не при чем?
Не причем. После того как снаряд вылетел - про нее забыли.
Нам не важно как он набрал скорость, важно чтобы у пули и у гаубичного снаряда скорость после вылета из ствола была одинакова, например в 800 м/с.

slab105>> Что???
Bredonosec> глупости, которые вы пишете.

Это все что вы считаете сказать по обсуждаемому вопросу? Больше чем "уга-га" и "пук-пук"- нету? ОК. Понятно.
С ложью- это вы конечно круто завернули. Остается подождать, как вы сможете за свои слова ответить.

Bredonosec> А скорость сгорания умножить на время сгорания = масса располагаемого топлива.
Bredonosec> Как я и говорил вам изначально.
Bredonosec> Внезапно, да?
Bredonosec> Походу, вам еще и арихметику надо вспоминать ))

slab105> Где тут о времени работы двигателя? Я не заметил.
Bredonosec>а что скорость горения х время горения = сгоревшая масса - тоже сложно понять?

 

Вы писали? Теперь снова цитату мою ЧТО есть УИ найдите и расскажите ЗА КАКОЕ ВРЕМЯ горения расчитывается УИ. И причем вся эта ваша болтовня, если уже все до вас написано. Что УИ РДТТ- фактически равняется скорости истечения газов/количеству сгоревшего топлива за фиксированную единицу времени - втч. Причем тут примус, если мы о РДТТ? Если тупо- сколько кг топлива сгорит за ОДНУ СЕКУНДУ. Не за 10 или 100, а за 1!

yacc> Нам не важно как он набрал скорость, важно чтобы у пули и у гаубичного снаряда скорость после вылета из ствола была одинакова, например в 800 м/с.

Нам не важно- потому что мы говорили о влиянии начальной скорости на дальность и настильность траектории. А начальная скорость- это именно внутренняя баллистика. Что потом- это уже другая тема. И там, как вы заметили, аэродинамическое качество снаряда играет оч.важную роль.

slab105> А начальная скорость- это именно внутренняя баллистика.
И нам она нифига не интересна с точки зрения дальности. Точно также как совершенно не интересно как начальную скорость дали машине для краш теста - своим двигателем, платформой или пороховым ускорителем. Важно что тест производится при скорости, скажем в 30 км/ч.
Хотите узнать как разогнать до 800 м/с РДТТ - спросите в ракетомодельном.

slab105> Что потом- это уже другая тема. И там, как вы заметили, аэродинамическое качество снаряда играет оч.важную роль.
А вот именно это и нужно. Потому что на пассивном участке не важно как разогнали, зато важно как снаряд/ракета дальше полетит.

Ну допустим у нас танк с пушкой с начальной скоростью в 800 м/с, в 20 км телебашня высотой в 200м и мы ее видим. Вопрос - попадет? А если тоже самоей, но снайперская винтовка с той же начальной скоростью?
И второе - расстояние - 5 км - тот же вопрос.

B
slab105> Причем тут примус, если мы о РДТТ? Если тупо- сколько кг топлива сгорит за ОДНУ СЕКУНДУ. Не за 10 или 100, а за 1!
По большому счету, нет особой разницы в том, сколько секунд будет работать РДТТ ,-5 или 15.
Играет только вес топлива и импульс,- "время" на скамейке запасных.

m-dva> Играет только вес топлива и импульс,- "время" на скамейке запасных.

Вот я и о том же тов.Бредоносцу вещаю.

slab105> ... при таких параметрах цели как: дальность 35км, высота 10км, скорость 250м/с и КУ, ну скажем 15град- ЗУР Бука надо было набирать такое превышение/горку...?
Прежде всего, надо определить, что подразумевать под "дальностью". Я так понимаю, что это горизонтальная дальность до точки поражения? Учитывая хар-ку дальней границы ЗП (в среднем диапазоне высот) у М1 "35 км" является "пограничной" величиной. Исходя из этого, даже несмотря на простой х-р цели (мирно чапающий паксовоз) и минимальный параметр, ПЗ должно на мой взгляд, предполагать "комбинированный метод наведения" и "энергетически выгодную траекторию".
Поэтому повторю, превышение траектории над Нц. вполне допускаю.

Edu> Прежде всего, надо определить, что подразумевать под "дальностью". Исходя из этого, даже несмотря на простой х-р цели (мирно чапающий паксовоз) и минимальный параметр, ПЗ должно на мой взгляд, предполагать "комбинированный метод наведения" и "энергетически выгодную траекторию".

Да. Дальность по горизонту. Конкретно по Боингу (9М38)- согласен.
Edu> Поэтому повторю, превышение траектории над Нц. вполне допускаю.

Может быть. А может и нет. Тут надо действительно спец.литературу смотреть. Просто сравнивать ЗУР с артснарядом гаубицы или ФАБ- тоже надоело.

Embaka> Вот согласен абсолютно. Мало того, что мы ушли в сторону; со стороны, вдобавок, наверняка кажется, что мы специально пишем умные сложносочинённые и сложноподчинённые (ух!)предложения и занимаемся на этой почве нарциссизмом в форме онанистического самолюбования. Предлагаю завязать с этой наукообразной хренью.

Нет, ну почему - под бутылочку корсиканского муската очень даже ничего.

Embaka> ... Мало того, что мы ушли в сторону...

Не, имхо просто стали углубляться непосредственно в сам алгоритм.

Embaka> ...Предлагаю завязать ...

Действительно, не многим это интересно, да и подробности всякие. Вопрос ради занудства - надеюсь в последних версиях упомянутые фильтры выполнены цифровыми?