Состав, организационно-технические основы и требования, предъявляемые к баллистико - навигационному обеспечению
Блок -1. Задачи баллистико-навигационного обеспечения (30)
Понятие баллистико-навигационного обеспечения
Термин «баллистико-навигационное обеспечение» (БНО) появился далеко не с начала космической эры, отсчитываемой с 4 октября 1957 г. — даты запуска первого искусственного спутника Земли (ИСЗ), как это можно было бы логично предположить с высокой степенью достоверности. Более того, понятие БНО, впервые введенное в обиход баллистиками Центрального научно-исследовательского института машиностроения (ЦНИИмаш) и их кол-легами из организаций МО и АН СССР, а также проектно-конструкторских предприятий космической отрасли в 80-х годах прошлого века в течение еще достаточно длительного времени отнюдь не относилось к числу общеприня- тых и однозначно определенных. Даже многие профессионалы высокого уровня вкладывали и продолжают вкладывать в него различное понимание и различным образом расставляют акценты в постановках и решении входящих в БНО задач.
Строго говоря, понятие «обеспечение» является условным, и оно недо- статочно полно отражает существо решаемых задач получения и использова- ния совокупности баллистических данных, необходимых для планирования и осуществления подготовки к старту, пуска и управления полетом беспилот- ного или пилотируемого КА, либо группировки аппаратов. Исторически термин «обеспечение» был введен ракетными баллисти-ками НИИ-4 МО по аналогии с понятиями «математического или программного обеспечений», характеризующими совокупность методик, алгоритмов и прикладных программ ЭЦВМ, используемых для решения баллистических задач, связанных с определением в процессе управления 4 Предисловие полетом орбиты КА по результатам измерений текущих навигационных параметров (ИТНП), а также расчета данных на проведение различных динамических операций (таких как коррекция орбиты, наведение при сближении аппаратов, спуск с орбиты и т. п.). Учитывая, однако, что понятие БНО (так же как и эквивалентное НБО) «устоялось» и является наиболее употребительным, а альтернативное и более удачное отсутствует, авторы не сочли возможным отказаться от него как в ранее опубликованных, так и в данной работе.
|
|
|
Какие функции выполняет баллистико-навигационное обеспечение в обеспечении управления космическими полетами.
На современном уровне развития БНО, занимающее одно из центральных мест в структуре существующих видов обеспечения управления КП,
продуцирует следующую основную информацию:
•баллистическую схему полета, разрабатываемую из условия надежного
решения целевых задач с наименьшими затратами;
|
|
|
•параметры расчетной траектории выведения и орбиты КА, определяемые принятой баллистической схемой полета и текущими условиями;
•параметры фактической орбиты, эфемериды, трассу спутника («след»
орбиты на поверхности Земли), данные на спуск КА с орбиты, рассчитываемыезаранее, а также оперативно по результатам измерений текущих навигационных параметров и их прогнозируемые значения на текущий момент времени;
•параметры планируемых маневров и коррекций орбиты в виде физических величин и уставок (времена включения, продолжительность работы двигателя и направление его тяги), данные на сближение и сборку КС на орбите,
желательную ориентацию КА для различных этапов его функционирования;
•планирование и результаты решения навигационных задач;
•баллистическую информацию, необходимую для оперативного планирования полета (периоды радиовидимости, условия освещенности интерваловорбиты и/или трассы, время существования КА на орбите, условия сближения, восполнения структуры группировки или облета других КА, условиянаблюдения поверхности Земли и небесной сферы);
•баллистические данные, необходимые для проведения научных исследований и экспериментов;
|
|
|
•целеуказания для наведения антенн наземных станций и антенных радиосистем КА, КС или АМС на наземные станции и спутники-ретрансляторы;
•данные по выявлению влияния неучитываемых возмущающих факторов, наличия многочисленных ограничений, установочных параметров для
бортовой аппаратуры, а также данные соответствия характеристик бортовых
и наземных систем заданным тактико-техническим требованиям и др.
Состав, организационно-технические основы и требования, предъявляемые к баллистико - навигационному обеспечению.
Балли́стика(отгреч.βάλλειν — бросать) — наука о движении тел, брошенных в пространстве, основанная наматематикеи физике. Она занимается, главным образом, исследованием движения пуль и снарядов, выпущенных из огнестрельного оружия, ракетных снарядов ибаллистических ракет.
Баллистическая траектория — этотраектория, по которой движется тело, обладающее некоторой начальной скоростью, под действиемсилы тяготенияи силы аэродинамическогосопротивления воздуха.
Без учёта сопротивления воздуха в центральном поле тяготения баллистическая траектория представляет собойкривую второго порядка. В зависимости от начальных скорости и направления, это будет дугаэллипса, один из фокусов которого совпадает с гравитационным центром Земли, или ветвьгиперболы; в частных случаях — окружность (первая космическая скорость), парабола (вторая космическая скорость), вертикальная прямая. Поскольку большая часть траекториибаллистических ракетдостаточно большой дальности (более 500 км) проходит в разреженных слоях атмосферы, где сопротивление воздуха практически отсутствует, их траектории на этом участке являются эллиптическими
|
|
|
Здесь требуется достичь максимальной точности расчета и, по возможности, гарантировать наивысший уровень адекватности математических моделей реальным физическим процессам. Именно по этой причине изначально принималось, что в рамках специального математического обеспечения (СМО), составляющего «каркас» БНО, должны разрабатываться математические модели, алгоритмы решения краевых и оптимизационных задач, а также соответствующие комплексы программно-алгоритмического обеспечения (ПАО), являющиеся инструментарием БНО, достаточно тесно «привязанные» к конкретной конструкции КА и принятой схеме управления полетом.
Дата добавления: 2018-02-28; просмотров: 270; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!