Техническая подготовка командира взвода ПЗРК 9К38 «Игла»

m_р — вектор магнитного момента постоянного магнита (связан с линией раздела полюсов магнита и согласован с положением фотосопротивления; вращается с ωР; имеет постоянную величину);

Н — вектор кинетического момента ротора (имеет постоянную величину и направление; совпадает с осью вращения ротора);

h_к — вектор напряженности магнитного поля катушек коррекции (совпадает с продольной осью ракеты; изменяет величину и направление по сигналу ошибки слежения);

М_вн — вектор внешнего момента, создаваемый взаимодействием магнитных полей катушек коррекции и постоянного магнита (вращается с ωР; изменяет величину по сигналу ошибки слежения; точно «привязан» к положению фотосопротивления);

ω_р, ω_пр — угловая скорость и направление вращения ротора и прецессии ротора;

N, S — полюса постоянного магнита;

ФС — фотосопротивление

В результате взаимодействия магнитных полей катушки коррекции и постоянного магнита ротора (характеризующегося вектором магнитного момента m_р) возникает внешний электромагнитный момент (M_вн), приложенный к ротору гироскопа (правило трех пальцев правой руки: если указательный палец направить по m_р, а согнутый на 90° средний палец по h_к, то большой палец укажет M_вн). Учитывая, что магнит и его m_p вращаются и что h_к изменяется по синусоидальному закону ошибки слежения, можно представить эпюру изменения величины и направления M_вн за один оборот ротора. Видно, что равнодействующая (ΣM_вн) находится в плоскости и пропорциональна ошибке слежения.

9. Из теории и практики гироскопа известно, что при наличии внешнего момента, приложенного к ротору, гироскоп будет прецессировать, т. е. стремиться совместить по кратчайшему пути вектор кинетического момента (H) с M_вн, причем с угловой скоростью ωпр, пропорциональной M_вн.

Благодаря свойству прецессии:

а) гироскопический следящий координатор безынерционно совмещает свою оптическую ось с линией визирования (направлением на цель), т. е. автоматически сопровождает цель;

б) при сопровождении цели сигнал ошибки слежения (U_Δε) пропорционален угловой скорости прецессии, а значит угловой скорости линии визирования «ракета — цель» (dε_в/dt) и поэтому с выхода усилителя коррекции он подается на вход автопилота для реализации метода пропорционального сближения (dε_в/dt = 0) как сигнал ошибки наведения ракеты на цель.

Автопилот

Автопилот ракеты 9М39 входит в состав ОГС и предназначен для автоматического управления полётом ракеты. Он представляет собой одноканальную систему автоматического управления, задающим воздействием для которой является сигнал ошибки слежения с выхода следящего координатора цели, а объектом управления — рули ракеты, работающие в релейном режиме.

Автопилот решает следующие задачи:

1. Фильтрация сигнала ошибки наведения, пропорционального угловой скорости линии визирования (dε_в/dt), — для реализации метода пропорционального сближения и повышения качества управления полетом.

2. Формирование специального сигнала управления ракетой по пеленгу на начальном участке траектории — для ускорения вывода на кинематическую траекторию и увеличения зоны поражения за счёт приближения ближней границы.

3. Преобразование сигнала ошибки наведения с частоты сканирования цели на частоту вращения ракеты — для реализации одноканального управления полётом.

4. Формирование импульсного сигнала управления на рулевом приводе — для реализации релейного режима его работы.

5. Демпфирование поперечных колебаний корпуса ракеты относительно центра масс — для повышения точности и устойчивости наведения.

6. Смещение центра группирования попаданий ракеты от сопла в корпус цели.

К задачам и принципам работы автопилота:

1. При заданном методе пропорционального сближения автопилот должен вести ракету в упреждённую точку встречи с целью по траектории, обеспечивающей отсутствие угловой скорости линии визирования, т. е. наличие угловой скорости является ошибкой наведения (параметром управления), которую автопилот должен свести к нулю.