Рівняння руху літальних апаратів як основа математичної моделі дослідження траєкторії польоту

Анотація

Дана робота присвячена дослідженню задачі формування траєкторії безпілотного літального апарату, акцентуючи увагу на питанні дослідження сил, які визначають динаміку руху, розглядаючи рівнодіючу силу. Виходячи з того, що рівняння руху залежать від конструкційних особливостей та призначення літальних апаратів, а їх арсенал досить різнотипний і багатогранний, в основу покладено тактико-технічна характеристики оперативно-тактичних ракетних комплексів.
В роботі розглянуто спочатку модель на пасивній ділянці траєкторії, де характер рівняння руху визначають лише сили тяжіння та аеродинамічні сили. Причому, враховуючи максимальну висоту польоту і ймовірнісний характер похибок в розрахунках, силу тяжіння пропонується вважати сталою на всій траєкторії. Тому усі зусилля направлялися на визначення числових значень, що визначають аеродинамічну силу. Тут велике значення мають ТТХ ракети. Варто зауважити, що реальні і достовірні дані про ракету, зокрема, її конструкцію та дані експериментів відсутні. Вони або засекречені, або наперед недостовірні (спеціально подані з деякою похибкою), або встановлюються експериментально з певною долею точності чи ймовірності. Тому наведені в роботі числові значення слід сприймати як імовірні.
На активній ділянці траєкторії основну увагу приділено визначенню сили тяги двигуна. Знову ж таки наведені числові значення, що характеризують його силу, табличні значення результатів експериментів є умовно вірні, але похибки є незначними. Ще більше невизначеності становлять дані, про природні сили руху повітря.
Це зумовило порівнювати різні типи ракетної техніки та визначати «умовно» вірні значення. Запропонована математична модель для вирішення завдань прогнозування навігації безпілотного літального апарату з наведеними числовими значеннями основних його характеристик та інших необхідних вхідних даних дозволить досліджувати та формувати оптимізаційні траєкторії польоту.