Внешняя баллистика (2200,00 руб.)

Стр.5

Стр.328

Стр.329

УДК 623.54:623.451 ББК 39.62 Л88 Лысенко, Л. Н. Л88 Внешняя баллистика : учебное пособие / Л. Н. Лысенко. — 2-е изд. — Москва : Издательство МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2020. — 328 с. : ил. ISBN 978-5-7038-5503-4 Изложены основы внешней баллистики снарядов и ракет, методики расчета параметров их движения, определения характеристик точности стрельбы, методы и алгоритмы баллистического обеспечения испытаний. Существенное внимание уделено современной трактовке предметной области научной дисциплины, уточнению ее структуры, круга решаемых задач, объединяемых термином «прикладная внешняя баллистика». Для студентов, аспирантов, курсантов, адъютантов и слушателей гражданских и военных высших учебных заведений, а также для специалистов в области ракетноартиллерийского вооружения. УДК 623.54:623.451 ББК 39.62 Учебное издание Лысенко Лев Николаевич Внешняя баллистика Х Редактор Е.К. Кошелева Компьютерная графика Т.К. Сегеды Компьютерная верстка Н.Ф. Бердавцевой удожник Я.М. Асинкритова Корректор Н.А. Фетисова Оригинал-макет подготовлен в Издательстве МГТУ им. Н.Э. Баумана. В оформлении использованы шрифты Студии Артемия Лебедева. Подписано в печать 17.08.2020. Формат 70×100/16. Усл. печ. л. 26,65. Изд. Тираж 124 экз. 105005, Москва, 2-я Бауманская ул., д. 5, стр. 1. press@ baumanpress.ru https://bmstu.press Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана. Отпечатано в типографии МГТУ им. Н.Э. Баумана. 105005, Москва, 2-я Бауманская ул., д. 5, стр. 1. baumanprint@gmail.com ISBN 978-5-7038-5503-4 © Лысенко Л.Н., 2018 © МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2020 © Оформление. Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2020

Стр.5

Оглавление Предисловие .................................................................................................................................. 5 От автора ....................................................................................................................................... 8 Принятые сокращения ................................................................................................................. 16 Основные обозначения ................................................................................................................. 17 Введение ........................................................................................................................................ 20 Раздел I. Условия полета и математические модели движения летательного аппарата ................. 27 Глава 1. Силы и моменты, действующие на летательный аппарат в полете .............................. 27 1.1. Системы координат, используемые при математическом описании движения снарядов (ракет) ............................................................................................................... 27 1.2. Сила тяжести, влияние поля тяготения и вращения Земли на движение летательного аппарата ............................................................................................................................ 40 1.3. Земная атмосфера и ее свойства ...................................................................................... 57 1.4. Аэродинамические силы и моменты ............................................................................... 64 1.5. Баллистическая форма представления аэродинамических сил и моментов ................. 72 1.6. Силы и моменты реактивного происхождения .............................................................. 79 Глава 2. Математические основы моделирования динамики движения летательного аппарата 83 2.1. Классификация и формы представления математических моделей движения ............ 83 2.2. Элементы динамики центра масс летательного аппарата как тела постоянной массы 85 2.3. Основы механики движения летательного аппарата как тела переменной массы ....... 88 2.4. Векторные уравнения поступательного движения летательного аппарата как тела переменной массы ............................................................................................................ 94 2.5. Уравнения вращательного движения летательного аппарата ........................................ 97 2.6. Скалярная форма представления уравнений движения вращающегося летательного аппарата на активном участке траектории относительно инерциальной системы координат при безветрии ................................................................................................. 100 2.7. Учет влияния переменного ветра в детерминированных моделях движения летательного аппарата на пассивном участке траектории .............................................. 105 2.8. Линеаризация уравнений движения летательного аппарата.......................................... 107 2.9. Особенности представления уравнений движения артиллерийских снарядов ............. 117 2.10. Уравнения движения артиллерийского снаряда в форме Пугачева ............................. 121 Раздел II. Методы расчета параметров номинального движения неуправляемых летательных аппаратов ....................................................................................................................................... 129 Глава 3. Решение основной задачи внешней баллистики ........................................................... 129 3.1. Содержание и допущения основной задачи внешней баллистики ............................... 129 3.2. Методы решения основной задачи внешней баллистики .............................................. 130 3.3. Качественный анализ математических моделей движения центра масс снаряда ......... 133 3.4. Понятие о Баллистических сборниках и методах их применения................................. 135 3.5. Определение дальности прямого выстрела ..................................................................... 136 3.6. Структура ошибок и принципы организации баллистических расчетов численными методами .......................................................................................................................... 137 3.7. Общий анализ математических методов составления таблиц стрельбы ....................... 139 Глава 4. Постановка и решение обратных задач баллистики и ракетодинамики ...................... 142 4.1. Концепция обратных задач динамики полета ................................................................ 142 4.2. Решение краевых задач программирования номинального движения летательного аппарата на основе концепции обратных задач ............................................................. 143 4.3. Приближенное определение установочных данных для управления дальностью стрельбы ............................................................................................................................ 145 Раздел III. Определение возмущенного движения артиллерийских снарядов и неуправляемых ракет малой дальности ................................................................................................................... 151 Глава 5. Устойчивость движения летательных аппаратов ........................................................... 151 5.1. Общая характеристика задач и методов исследования устойчивости движения .......... 151

Стр.328

328 Оглавление 5.2. Угловое движение стабилизируемых вращением снарядов ........................................... 156 5.3. Условие устойчивости углового движения мин и оперенных снарядов ........................ 160 5.4. Критерий усиленной устойчивости движения оперенного реактивного снаряда на базе знакоопределенных функций Ляпунова ............................................................. 165 5.5. Резонанс вращающихся летательных аппаратов и понятие об устойчивости резонансных режимов вращения ..................................................................................... 172 5.6. Анализ углового движения летательного аппарата при входе в атмосферу .................. 181 Глава 6. Поправки на изменение дальности стрельбы ................................................................ 186 6.1. Качественный анализ влияния определяющих параметров в основной формуле теории поправок и знаки баллистических производных................................................ 186 6.2. Влияние отклонения массы снаряда на изменение дальности полета .......................... 188 6.3. Влияние изменения давления и температуры в точке вылета на дальность стрельбы 190 6.4. Учет влияния ветра на отклонение точки падения снаряда ........................................... 191 6.5. Таблицы поправочных коэффициентов и их использование при расчете поправок .... 192 6.6. Влияние изменения температуры заряда на дальность стрельбы .................................. 194 6.7. Особенности расчета поправок для неуправляемых реактивных снарядов .................. 194 Глава 7. Баллистические средние ................................................................................................. 203 7.1. Понятие и общая структура баллистических средних .................................................... 203 7.2. Общая интегральная зависимость для расчета баллистических средних ...................... 206 7.3. Способы вычисления весов слоев ................................................................................... 208 Глава 8. Методы статистического анализа динамики движения летательных аппаратов. Определение рассеивания ............................................................................................................ 213 8.1. Краткая характеристика задач статистической динамики полета ................................. 213 8.2. Метод матрицы влияния .................................................................................................. 214 8.3. Применение теории марковских процессов при определении характеристик рассеивания летательных аппаратов ............................................................................... 219 8.4. Определение характеристик рассеивания методом статистических испытаний .......... 225 8.5. Статистическая обработка результатов стрельб .............................................................. 231 Раздел IV. Прикладная внешняя баллистика ................................................................................. 238 Глава 9. Особенности баллистики корректируемых артиллерийских снарядов, суббоеприпасов и боевых поражающих элементов сложной формы ......................................... 238 9.1. Элементы теории пространственного движения корректируемых боеприпасов .......... 238 9.2. Угловое движение гироскопически устойчивых в полете снарядов при воздействии ударных моментов ............................................................................................................ 248 9.3. Устойчивость углового движения импульсно-корректируемого снаряда, стабилизируемого вращением ......................................................................................... 250 9.4. Определение траекторий высокоскоростных асимметричных боевых поражающих элементов .......................................................................................................................... 256 9.5. Движение асимметричных суббоеприпасов ................................................................... 259 Глава 10. Методология составления таблиц стрельбы наземной артиллерии ............................ 263 10.1. Назначение и классификация таблиц стрельбы .......................................................... 263 10.2. Содержание таблиц стрельбы и общий порядок работ при их составлении ............... 265 10.3. Составление таблиц стрельбы на основе табличных стрельб ...................................... 268 10.4. Точность таблиц стрельбы .............................................................................................. 280 Глава 11. Баллистическое обеспечение стрельб ........................................................................... 288 11.1. Технология проведения экспериментальных стрельб и летных испытаний боеприпасов .................................................................................................................... 288 11.2. Баллистические алгоритмы автоматического расчета установок для артиллерийской стрельбы и пусков ракет .............................................................. 315 11.3. Баллистическое обеспечение в структуре алгоритмического оснащения разведывательно-огневых систем тактического звена ракетно-артиллерийского вооружения ..................................................................................................................... 321 Литература ..................................................................................................................................... 326

Стр.329