Ответы на экзаменационные вопросы № 1-40 по дисциплине «Радиосистемы управления» (Назначение и состав систем радиоуправления. Управление бортовой аппаратурой с командного пункта), страница 7

Большинство современных управляемых ракет имеют корпус цилиндрической формы с овальной или конической носовой частью. В носовой части размещается обычно аппаратура самонаведения. Форма хвостовой части меньше сказывается на лобовом сопротивлении, поэтому выполняется в виде цилиндра того же диаметра, что и основная часть. В хвостовой части размещается сопло реактивного двигателя и аппаратура для радиоприема команд телеуправления. Основными геометрическими характеристиками корпуса является длина, диаметр и площадь миделя (наибольшая площадь поперечного сечения).

Управление полетом ЛА осуществляется изменением  направления его вектора скорости  , т.е. сообщением аппарату  ускорения   .При этом изменение модуля скорости  осуществляется созданием касательного   ускорения  , а измене­ние направления вектора скорости созданием поперечного ускорения .

Управление величиной и направлением ускорения   осуществляется при помощи рулевых органов. При полете ракеты вектор ее скорости  составляет с продольной осью  x_сн  угол δ (рисунок 2.6). Этот угол складывается из угла атаки  и угла скольжения . Обычно угол  δ не превышает нескольких градусов,

Поперечное ускорение  перпендикулярно скорости , но в силу малости угла δ можно в первом приближении полагать, что поперечное ускорение ракеты перпендикулярно ее продольной оси, т.е. расположено в плоскости  yz, как это показано на рисунке 2.5.

               Так как 

             Изменение силы      осуществляется путем изменения силы тяги  и  результирующей аэродинамической силы  .

                    ,   Управление производится газовыми или воздушными рулевыми органами (рулями).

               Эффективность действия рулевых органов определяет маневренность ЛА. Последняя характеризуется или минимально допустимым радиусом разворота , или максимально допустимым поперечным ускорением , или перегрузкой n, которые при постоянной скорости полета связаны зависимостями

 ,                                                 (2.3)

                 ,                                   

  Для ракет дальнего действия оба типа рулей являются основными. Для ракет ближнего действия основным типом рулевых органов являются воздушные рули; газовые рули если и применяются, то лишь в качестве вспомогательных.

               Такое различие в применении газовых и воздушных  рулей объясняется следующими основными причинами:

1.  Ракеты дальнего действия должны иметь возможность управления на значительно больших высотах, чем ракеты ближнего действия, а эффективность воздушных рулей убывает с высотой пропорционально убыванию плотности воздуха.

2.  В ракетах дальнего действия двигатель работает лишь на небольшой части траектории (на активном участке). На этом участке траектории можно без особых трудностей обеспечить значительное превышение силы тяги Tнад силой тяжести G (в 5-10 раз). Поэтому управлении силой тяги позволяет сообщать ракете ускорения порядка 5÷10g.

3.  У ракет ближнего действия вся (или почти вся) траектория является активной, поэтому двигатель должен работать все (или почти все) время полета ракеты. Это требование наряду с требованием малых габаритов и стоимости таких ракет приводит к тому, что что сила тяги обычно лишь незначительно превосходит силу тяжести G. T≈ 1,5÷2 G. Поэтому управление силой тяги не дает обычно возможности получать ускорения более g. В то же время для обеспечения необходимой маневренности ракете могут потребоваться поперечные ускорения до 5÷10g (например, для зенитных или авиационных ракет).

            В некоторых случаях управление величиной скорости аппарата на основном участке его траектории не тре­буется и осуществляется управление только направлением полета. При этом достаточно иметь рулевые органы, управляющие лишь поперечным ускорением  .

2.2. Типы рулевого управления

               Рулевое управление может быть декартовым, полярным или смешанным (комбинированным).