Метод наведення з постійним кутом попередження
Метод прямого наведення і метод погоні використовуються на ракетах, призначених для ураження нерухомих або тихохідних цілей. Апаратура наведення по цим методам проста, надійна, компактна і відносно дешева. Але при стрільбі по високошвидкісним цілям ці методи не застосовують, так як вони дають неприпустимо великі промахи.
Більш досконалим методом наведення, що значно підвищує ймовірність ураження цілі, вважають метод наведення з постійним кутом попередження.
Під методом наведення з постійним кутом попередження розуміють метод, при якому кут попередження ψ протягом усього польоту ракети підтримується постійним і незмінним:
Якщо при прямому наведенні вектор швидкості Vp відстає від напрямку ракета - мета і кут попередження ψ негативний, а при використанні методу погоні вектор швидкості Vp збігається з напрямком ракети - мета і кут попередження ψ = 0, то метод наведення з постійним кутом попередження заснований на використанні позитивного кута попередження. Ракета в цьому випадку рухається навперейми мети в попередженні точку зустрічі з деяким постійним кутом попередження, що залежать від швидкості та напрямку руху цілі в момент пуску ракети.
Припустимо, що мета летить прямолінійно і рівномірно (рис. 7), а вісь ракети в момент старту зміщена щодо направлення ракета - мета Р0 Ц0 на кут попередження ψ з таким розрахунком, щоб при прямолінійному польоті ракети мета була вражена в деякій точці попередження Цу. При цьому очевидно, що час польоту ракети і цілі до моменту зустрічі однаково:
Отже, умова попередження набирає вигляду
З рис. 7 випливає, що
Тоді необхідний кут попередження можна обчислити за формулою
У цьому випадку використовують апаратуру наведення методу погоні, але перед пуском ракети вісь координатора розгортають на заздалегідь розрахований кут попередження в сторону, протилежну руху мети.
Зазвичай величину кута попередження ψ визначають лічильно-вирішальні прилади, встановлені поза ракети (на землі, кораблі, літаку). Перед стартом ракети в счетнорешающій прилад автоматично вводяться швидкість поділи Vц> напрямок руху цілі (кут q) і середня швидкість руху ракети, яка з достатньою точністю відома заздалегідь. У момент старту, коли мета знаходиться в точці До, координатор (повертається щодо осі ракети на розрахований кут попередження ψ, після чого ракета стартує. З рис. 9 слід, що в процесі наве-
дення лінія ракета - мета буде переміщатися паралельно свого початкового стану Р0 Ц0. Якщо мета зберігає незмінними швидкість і напрямок польоту, то траєкторією ракети буде пряма Р0 ЦУ.
При випадковому відхиленні ракети від лінії Р0 ЦУ вісь координатора також відхилиться від лінії ракета - мета. Антена координатора вже не буде точно спрямована на ціль, з'явиться кут неузгодженості. Апаратура наведення сконструйована так, що в цьому випадку виникне керуючу напругу, що відхилить рулі ракети в потрібну сторону. В результаті рулі повернуть ракету таким чином, щоб звести кут неузгодженості до нуля, т. Е. Повернути ракету на розрахункову траєкторію.
Зазвичай кути неузгодженості між віссю антени координатора і напрямком Р0 Ц0 невеликі. Для усунення подібних неузгодженостей потрібні невеликі керуючі сили, а значить, несучі поверхні ракети (рулі і крила) можна істотно зменшити. Оскільки траєкторія ракети має невелику кривизну, то помилки наведення невеликі. Ракета не відчуває великих навантажень, тому вона може бути зроблена менш міцною, т. Е. Легшою. Метод постійного попередження має ще одна перевага. Внаслідок того що вісь координатора завжди прагне бути спрямованою на мету, невеликі зміни величини швидкості цілі не призводять до втрати мети.
Правда, траєкторія руху ракети при цьому викривляється, але помилки наведення збільшуються незначно. Метод наведення з постійним кутом попередження не може бути використаний проти високоманеврових цілей, різко змінюють швидкість і напрямок польоту. Так, якщо за час польоту ракети мета повернеться більш ніж на 90 °, то кут попередження стане негативним і мета не буде вражена.
Із зарубіжних джерел випливає, що даний метод наведення не вирішує повністю завдання знищення повітряного противника, оскільки мета після пуску ракети може шляхом маневру привести до промаху. Дійсно, якщо величина - sin q буде помітно змінюватися в процесі польоту, то кут попередження ψ буде змінюватися в значних межах і відрізнятися від необхідного кута попередження ψН. Це призведе до викривлення траєкторії ракети і помилок наведення. Тому метод постійного кута попередження не знайшов широкого застосування.
Теоретично одним з кращих методів наведення вважається такий метод, коли вектор швидкості ракети в будь-який момент часу спрямований у відповідну «миттєву» попередження точку зустрічі.
Миттєвої попередження точкою зустрічі називають точку, в якій ракета зустрілася б з метою, якщо вони починаючи з даного моменту часу летіли прямолінійно і рівномірно. Такий метод називають методом наведення з послідовним (безперервним) попередженням.