Предназначены для установки на печатную плату (стандартный шаг между выводами 54мм) или для присоединения к разъему



жүктеу 0.9 Mb.
бет2/11
Дата16.06.2016
өлшемі0.9 Mb.
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11

Введение


Курс лекций «Современная элементная база систем управления ЛА» описывает аппаратуру, входящую в состав СУ современных беспилотных летательных аппаратов (БЛА) военного и гражданского применения. Материал, представленный в данном отчете содержит вводную информацию, а также конструкции и принципы функционирования современных навигационных датчиков ЛА.

В первом и втором разделах материала дается описание новейших тенденций развития ЛА, возникающих проблем и вариантов их решения.

Третий раздел посвящен микроэлектромеханическим системам, которые благодаря своей функциональности, малой массе, габаритам и энергопотреблению, играют все более значительную роль. Подробно описывается технология МЕМС.

В четвертом разделе рассматриваются вопросы применения, конструкции и функционирования современных высотомеров на базе кремниевых датчиков давления.

В пятом разделе рассматривается роль и место микромеханических навигационных датчиков на примере гироскопических приборов.

В шестом разделе описываются основные производители элементной базы БИНС в России и за рубежом. Подробно рассматриваются конструкции и принцип функционирования микромеханических гироскопов и акселерометров компаний ЗАО «ГИРООПТИКА» и Analog Devices.



1 Тенденции развития современных беспилотных летательных аппаратов военного и гражданского применения


Традиционно рассматривают два варианта применения беспилотных летательных аппаратов: военное и гражданское. Для более полного понимания основных тенденций развития современной аппаратуры систем управления проанализируем основные направления проектирования БЛА и решаемые ими задачи.

Так как описание многообразия существующих классов и вариантов применения БЛА может стать темой отдельного курса лекций, остановимся подробнее на рассмотрении направлений развития:



  • авиационных бомб,

  • артиллерийских снарядов.

  • мини- и микро-БЛА,

  • мини- и микро-ИСЗ.

Сначала рассмотрим ведение современных боевых действий. Отметим, что в рамках курса речь пойдет лишь о локальных конфликтах, как о наиболее вероятных.

1.1 Концепция современных боевых действий


Конфликты на Ближнем Востоке, на Балканах и в Ираке продемонстрировали новые технологии ведения боевых действий и обозначили основные направления их развития и совершенствования с учетом современных достижений в создании интеллектуального оружия различного назначения.

Эти технологии базируются на ряде основных принципов:



  1. создание единой информационной, управляющей и ударной среды, простирающейся от поверхности земли (воды) до космоса и доступной различным военным потребителям от стратегического уровня (армия) до тактического уровня - взвод, группа солдат или даже отдельный солдат. Всеобъемлющая и своевременная информация, а также управление рассматриваются в качестве ведущего компонента достижения успеха [4];

  2. возрастание глубины огневого поражения, требующее увеличения дальностей действия проектируемых средств поражения;

  3. одновременное преодоление повышающейся защищенности большинства целей, например, систем объектовой ПВО противника;

  4. активное применение относительно дешевых боеприпасов классов “воздух -поверхность” и “ поверхность - поверхность”.

Единая информационная среда обеспечивается непрерывной разведкой, планированием и управлением выполнения запланированных действий с привлечением минимально необходимых ударных средств.

Одним из типов современного интеллектуального оружия, вызывающего особый интерес в последнее время, стали беспилотные летательные аппараты (unmanned aerial vehicle (UAV)). Известные проекты БЛА разработаны или разрабатываются в большинстве для решения следующих задач:



  1. разведка или целеуказание оружию,

  2. в качестве ударных средств [4].

Параллельно несоответствие боевых возможностей классических: артиллерии ВМФ и Сухопутных войск, неуправляемых авиабомб в РФ и во всем мире (включая США) современным тактическим требованиям стимулировало появление большого количество работ в направлении обеспечения выполнения требований к точности наведения.

Важнейшим направлением повышения точности стрельбы является создание комплексов управляемого вооружения на базе высокоточных артиллерийских боеприпасов (ВТАБ) и управляемых авиационных бомб (УАБ), обеспечивающих многократное сокращение расхода снарядов и времени решения огневых задач. Создание ВТАБ и УАБ, характеризующихся повышенной боевой эффективностью, рассматривается зарубежными военными специалистами в качестве одного из основных направлений совершенствования артиллерии и авиации в ближайшие 10-15 лет [3].



1.2 Управляемые авиационные бомбы


В ряде локальных конфликтов, в том числе в Югославии, в Ираке широкое применение получили управляемые авиационные бомбы.

Определение: УАБ - бомбы, снабженные системой управления, которая позволяет сделать ее промах относительно цели минимальным [1].

Работы в этом направлении ведутся в Великобритании, Франции, ФРГ, Бельгии, Швеции, Израиле, Японии, лидером же в разработке УАБ являются США. Производство этого класса ЛА ведется в двух направлениях:

1. массовое,

2. специальное, создаваемое для выполнения особых заданий, характеризующееся, например, высокой точностью, специальной боевой частью и т.п.

Важной характеристикой каждого боеприпаса считается отношение массы БЧ к его общей массе. У неуправляемых АБ это отношение близко к 1, у авиационных управляемых ракет класса «воздух-поверхность» оно составляет 0.2…0.5, а для УАБ это отношение примерно равно 0.7…0.9. Таким образом, при прочих равных условиях УАБ доставит к цели вдвое больше БЧ, чем управляемая ракета, что играет особую роль при поражении прочных и заглубленных целей на дальности до 100 км.

По оценке зарубежных специалистов, основными преимуществами УАБ по сравнению с обычными авиационными бомбами являются:



  1. повышение точности попадания в цель в 4…10 раз,

  2. сокращение расхода боеприпасов в 5…25 раз в зависимости от типа цели,

  3. уменьшение числа самолето-вылетов в 2…20 раз и числа заходов на цель,

  4. повышение живучести самолетов-носителей,

  5. сокращение затрат на выполнение боевой операции в 2…30 раз,

  6. возможность избирательного поражения цели [1].

В последних локальных конфликтах роль УАБ постоянно увеличивается, так как они сочетают:

  • высокую точность попадания в цель,

  • достаточно мощную БЧ,

  • относительно низкую стоимость.

В настоящее время сформировались два подвида УАБ: корректируемые (КАБ) и планирующие.

Определение: КАБ – это УАБ, траектория движения которой формируется таким образом, чтобы минимизировать величину ее отклонения от баллистической траектории (неуправляемой), проходящей через цель и лежащей в пределах «трубки» рассеивания бомбы.

Определение: Управляемая планирующая авиационная бомба – это УАБ, в траектории движения которой содержится четко выраженный планирующий участок и дальность действия которой превышает баллистический относ УАБ. Как правило, эти АБ используется в составе ударного авиационного комплекса для выполнения наиболее сложных боевых задач, причем без вхождения самолетов в зону действия объектов противовоздушной обороны, а КАБ применяются для поражения широкого класса малоразмерных прочных целей при частично или полностью подавленной ПВО [1].

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11


©dereksiz.org 2016
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет