Какво е балистична траектория на ракета, куршум?

16.05.2019

Пътят на движението на тялото (например бомби, ракети, въздухоплавателни средства), в която няма сила на натиск или контрол и момент, се нарича балистична траектория. он относится к ряду авиационных либо динамических. Ако механизмът, който движи обекта, остава да работи през цялото време на движение , той принадлежи към редица авиационни или динамични. Траекторията на самолета по време на полета с изключени двигатели на голяма надморска височина също може да бъде наречена балистична.

Обект, който се движи по зададени координати, се влияе само от механизма, който управлява тялото, съпротивлението и силите на гравитацията. Набор от такива фактори изключва възможността за праволинейно движение. Това правило работи дори и в пространството.

Тялото описва траектория, подобна на елипса, хипербола, парабола или кръг. Последните две възможности се постигат при втората и първата космическа скорост. Изчисленията за движение по парабола или кръг се извършват, за да се определи траекторията на балистичната ракета.

балистична траектория

Като се вземат предвид всички параметри при пускане и излитане (маса, скорост, температура и т.н.), се различават следните характеристики на траекторията:

  • За да стартирате ракетата, доколкото е възможно, трябва да намерите правилния ъгъл. . Най-доброто е рязко, около 45 º .
  • Обектът има същите начални и крайни скорости.
  • Тялото се приземява под същия ъгъл, както започва.
  • Времето на движение на обекта от началото до средата, както и от средата до крайната точка е същото.

Свойства на траекторията и практически стойности

Движението на тялото след приключване на влиянието върху него на движещата сила се изучава от външната балистика. Тази наука предлага изчисления, таблици, скали, забележителности и произвежда най-добрите възможности за снимане. Балистичната траектория на куршум е крива линия, която описва центъра на тежестта на обект в полет.

Тъй като тялото е засегнато притегляне и съпротивата, пътят, който описва куршум (снаряд), формира формата на крива линия. Под действието на тези сили скоростта и височината на обекта постепенно намаляват. Има няколко траектории: плоски, монтирани и спрегнати.

Първият се постига чрез използване на ъгъл на наклон, който е по-малък от ъгъла на най-дългия диапазон. Ако при различни траектории полетният обхват остава същият - такава траектория може да се нарече конюгат. В случая, когато ъгълът на надморската височина е по-голям от ъгъла на най-големия обхват, пътят придобива името на монтирания.

балистична траектория на куршум

Траекторията на балистичното движение на обект (куршум, снаряд) се състои от точки и раздели:

  • данная точка является началом пути, и, соответственно, отсчета. Отпътуване (например на муцуната на багажника) - тази точка е началото на пътя, и съответно референтната точка.
  • этот участок проходит через точку вылета. Оръжеен хоризонт - този участък минава през изходната точка. Траекторията се пресича два пъти: с освобождаването и падането.
  • это линия, которая является продолжением горизонта образует вертикальную плоскость. Мястото на кота е линия, която е продължение на хоризонта и образува вертикална равнина. Тази област се нарича равнина на стрелба.
  • это точка, которая находится посредине между начальной и конечной точками (выстрела и падения), имеет наивысший угол на протяжении всего пути. Върховете на траекторията е точката, която е по средата между началните и крайните точки (изстрел и падане), има най-висок ъгъл по пътя.
  • мишень или место прицела и начало движения объекта образуют линию прицеливания. Водачите - целта или мястото на видимост и началото на движението на обекта образуват линия на прицелване. Между хоризонта на оръжието и крайната цел се формира ъгъл на прицелване.

Ракети: функции за стартиране и движение

Има управляеми и неуправляеми балистични ракети. Формирането на траекторията също се влияе от външни и външни фактори (сили на съпротивление, триене, тегло, температура, необходимия диапазон на полета и др.).

Общият път на работещото тяло може да бъде описан в следните стъпки:

  • Работещи. В този случай, ракетата влиза в първия етап и започва своето движение. От този момент започва измерването на височината на траекторията на балистичната ракета.
  • След около минута започва вторият двигател.
  • 60 секунди след втория етап започва третия двигател.
  • Тогава тялото влиза в атмосферата.
  • Последното, което се случи, е експлозията на бойните глави.

Изстрелване на ракета и формиране на кривата на движение

Кривата на движението на ракетата се състои от три части: период на стартиране, свободен полет и повторно влизане в земната атмосфера.

Бойните глави се пускат от фиксирана точка на преносими инсталации, както и от превозни средства (кораби, подводници). Влизането в полет трае от десети от хиляда секунди до няколко минути. Свободно падане представлява най-голямата част от траекторията на полета на балистична ракета.

височина на траекторията на балистичната ракета

Предимствата на това устройство са:

  • Дълго свободно време за полет. Благодарение на това свойство, разходът на гориво е значително намален в сравнение с други ракети. За прототипи за полети (крилати ракети) се използват по-икономични двигатели (например, джет).
  • При скоростта, с която се движи междуконтиненталното оръжие (приблизително 5 хил. М / сек), прихващането се извършва с голяма трудност.
  • Балистичната ракета може да удари целта на разстояние до 10 хиляди километра.

это явление из общей теории физики, раздела динамики твердых тел в движении. На теория пътят на движение на снаряд е явление от общата теория на физиката, разделянето на динамиката на твърдите частици в движение. По отношение на тези обекти се счита движението на центъра на масата и движението около него. Първият се отнася до характеристиките на обекта, който прави полета, вторият - към стабилността и контрола.

Тъй като тялото има софтуерни траектории за полет, изчисляването на балистичната траектория на ракетата се определя от физически и динамични изчисления.

Съвременни разработки в балистиката

Тъй като бойните ракети от всякакъв вид са опасни за живота, основната задача на отбраната е да подобри точките за изстрелване на атаки. Последните трябва да осигурят пълна неутрализация на междуконтиненталните и балистични оръжия във всеки един момент от движението. Предлага се разглеждане на многостепенна система:

  • Това изобретение се състои от отделни нива, всяка от които има своя собствена цел: първите две ще бъдат оборудвани с лазерно оръжие (самонасочващи ракети, електромагнитни пушки).
  • Следващите две секции са снабдени със същото оръжие, но са предназначени да унищожат главите на оръжията на врага.

Развитието на ракетната наука в отбраната не стои на едно място. Учените са ангажирани в модернизацията на квазибалистични ракети. Последното е представено като обект с ниска пътека в атмосферата, но в същото време драматично променяща посоката и обхвата.

Балистичната траектория на такава ракета не влияе на скоростта: дори и при изключително ниска надморска височина, обектът се движи по-бързо от нормалното. Например, развитието на Руската федерация "Искандер" лети със свръхзвукови скорости - от 2100 до 2600 м / сек с маса от 4 кг 615 г, крилати ракети движат бойна глава с тегло до 800 кг. При летене, маневриране и избягване на противоракетна отбрана.

Междуконтинентални оръжия: Теория на управлението и компоненти

Многостепенните балистични ракети се наричат ​​междуконтинентални. Това име се появява по причина: поради дългия обхват на полета става възможно прехвърлянето на товар до другия край на Земята. Основната бойна субстанция (такса) е предимно атомно или термоядрено вещество. Последният се поставя пред снаряда.

След това в проекта е инсталирана система за управление, двигатели и резервоари с гориво. Размерите и масата зависят от необходимия обхват на полета: колкото по-голямо е разстоянието, толкова по-голямо е началното тегло и размерите на конструкцията.

балистична височина на пистата

Балистичната траектория на ICBM полета се различава от траекторията на други ракети по височина. Многостепенна ракета преминава през процес на изстрелване, след което за няколко секунди се движи нагоре под прав ъгъл. Системата за управление осигурява посоката на пистолета към целта. Първият етап на ракетното задвижване след пълно изгаряне се разделя независимо, в същия момент започва следващият. При достигане на определена скорост и надморска височина ракетата започва бързо да се придвижва надолу към целта. Скоростта на полета до дестинацията достига 25 хил. Км / ч.

Развитие на специализирани ракети в цял свят

Преди около 20 години по време на модернизацията на една от ракетните системи със среден обсег е приет проект за противоракетни балистични ракети. Този дизайн се намира на автономна платформа за стартиране. Теглото на снаряда е 15 тона, а стартовият обхват е почти 1,5 км.

Траекторията на балистичната ракета за унищожаването на кораби не е податлива на бързи изчисления, така че е невъзможно да се предскажат действията на врага и да се елиминира това оръжие.

Това развитие има предимства:

  • Начален обхват. Тази стойност е 2-3 пъти повече от прототипите.
  • Скоростта и височината на полета правят бойните оръжия имунизирани срещу противоракетната отбрана.

Световните експерти са убедени в това оръжия за масово унищожение все още могат да бъдат открити и неутрализирани. За тази цел се използват специални разузнавателни станции, самолети, подводници, кораби и др. Най-важната "опозиция" е космическото разузнаване, което се представя под формата на радарни станции.

Балистичната траектория се определя от разузнавателната система. Получените данни се предават на местоназначението. Основният проблем е бързото остаряване на информацията - за кратък период от време данните губят своята значимост и могат да се отклонят от текущото местоположение на оръжието на разстояние от 50 км.

Характеристики на бойните системи на вътрешната отбранителна индустрия

Най-мощното оръжие на настоящето време се счита за междуконтинентална балистична ракета, която е стационарна. Вътрешната ракетна система "R-36M2" е една от най-добрите. В нея има оръжие с тежък режим на действие 15А18М, което може да пренася до 36 ядрени снаряда с индивидуално прецизно ориентиране.

траектория на полета на балистични ракети

Балистичната траектория на полета на такива оръжия е почти невъзможно да се предскаже, респективно неутрализацията на ракетата осигурява сложност. Бойната сила на снаряда е 20 Mt. Ако този боеприпас експлодира на ниска височина, комуникациите, контрола, системите за противоракетна отбрана ще се провалят.

Модификации на редуцираната ракетна инсталация могат да се използват и за мирни цели.

Сред ракетите с твърдо гориво RT-23 UTTH се счита за особено мощен. Такова устройство се основава автономно (подвижно). В прототипната стационарна станция ("15Ж60") началната тяга е по-висока с 0,3 спрямо мобилната версия.

Пускането на ракети, което се извършва директно от гарите, е трудно да се неутрализира, тъй като броят на снарядите може да достигне 92 единици.

Ракетни системи и инсталации на чуждестранната отбранителна индустрия

Височината на ракетната балистична траектория на американския комплекс Minuteman-3 не се различава много от летните характеристики на местните изобретения.

височина на траекторията на полета на балистична ракета

Комплексът, разработен в САЩ, е единственият "защитник" на Северна Америка сред оръжията от този тип до днес. Въпреки предписанието на изобретението, показателите за стабилност на оръжията са доста добри дори и в момента, тъй като ракетите на комплекса могат да издържат на противоракетната отбрана и да ударят целта с високо ниво на защита. Активният крак на полета е кратък и е 160 секунди.

Друго изобретение на американците - "Пикач". Той би могъл също да осигури точен удар на целта благодарение на най-изгодната балистична траектория на движението. Експертите казват, че бойните способности на дадения комплекс са почти 8 пъти по-високи от тези на Minuteman. Бойното задължение на Piskeeper беше 30 секунди.

Полет на снаряда и движение в атмосферата

От секцията за динамика ефектът е известен. плътност на въздуха върху скоростта на движение на всяко тяло в различни слоеве на атмосферата. Функцията на последния параметър отчита зависимостта на плътността директно от височината на полета и се изразява в зависимост:

H (y) = 20,000-y / 20,000 + y;

където y е височината на снаряда (m).

Изчисляването на параметрите, както и траекторията на междуконтиненталната балистична ракета могат да се извършват с помощта на специални компютърни програми. Последните ще предоставят изявления, както и данни за височината на полета, скоростта и ускорението, продължителността на всеки етап.

Експерименталната част потвърждава конструктивните характеристики и доказва, че скоростта е повлияна от формата на снаряда (колкото по-добро е рационализацията, толкова по-висока е скоростта).

Оръжия за масово унищожение през последния век

Всички оръжия от горепосочения тип могат да бъдат разделени на две групи: наземни и авиационни. Наземните устройства са тези, които се пускат от фиксирани станции (например мини). Авиацията, съответно, се изстрелва от превозващия кораб (самолет).

траектория на междуконтиненталната балистична ракета

Груповата група включва балистични, круизни и противовъздушни ракети. самолеты-снаряды, АБР и управляемые снаряды воздушного боя. За авиацията - самолетни снаряди, ADB и управляеми въздушни бойни снаряди.

Основната характеристика на изчислението на балистичния път на движение е височината (няколко хиляди километра над атмосферата). На дадено ниво над нивото на Земята, черупките достигат високи скорости и създават огромни трудности за откриване и неутрализиране на противоракетната отбрана.

Известни BR, които са предназначени за среден диапазон, са: "Титан", "Тор", "Юпитер", "Атлас" и др.

Балистичната траектория на ракетата, която се изстрелва от точка и пада върху дадените координати, има формата на елипса. Размерът и дължината на дъгата зависи от първоначалните параметри: скорост, ъгъл на пускане, маса. Ако скоростта на снаряда е равна на първото пространство (8 km / s), бойно оръжие, което се стартира успоредно на хоризонта, ще се превърне в спътник на планета с кръгова орбита.

Въпреки постоянното подобрение в областта на отбраната, траекторията на полета на жив снаряд остава почти непроменена. В момента технологията не е в състояние да наруши законите на физиката, които се подчиняват на всички тела. они могут менять направление в зависимости от перемещения цели. Малки изключения са самонасочващи ракети - те могат да променят посоката си в зависимост от движението на целта.

Изобретателите на противоракетни системи също модернизират и разработват оръжие за унищожаване на средствата за масово унищожение на ново поколение.