Главная › Болезни позвоночника › Типы и виды боевых ракет. Неуправляемые авиационные ракеты

Типы и виды боевых ракет. Неуправляемые авиационные ракеты

Классы и виды ракетного оружия

Одна из характерных черт развития ракетно-ядерного оружия состоит в огромном разнообразии классов, типов и особенно образцов ракет-носителей. Иной раз при сравнении тех или иных образцов трудно даже представить себе, что они относятся к ракетному оружию.

В ряде стран мира боевые ракеты делят на классы по тому, откуда они запускаются и где находится цель. По этим признакам различают четыре основных класса: «земля - земля», «земля - воздух», «воздух - земля» и «воздух - воздух». Причем под словом «земля» понимается размещение пусковых установок на суше, на воде и под водой. То же самое относится и к расположению целей. Если их расположение обозначают словом «земля», то значит, они могут быть на суше, на воде и под водой. Слово «воздух» предполагает расположение пусковых установок на борту самолетов.

Некоторые специалисты подразделяют боевые ракеты на значительно большее число групп, стараясь охватить все возможные случаи расположения пусковых установок и целей. При этом под словом «земля» уже подразумевается лишь расположение установок на суше. Под словом «вода» - расположение пусковых установок и целей над водой и под водой. При такой классификации получается девять групп: «земля - земля», «земля - вода», «вода - земля», «вода - вода», «земля - воздух», «вода - воздух», «воздух - земля», «воздух - вода», «воздух - воздух».

В дополнение к названным выше типам ракет в зарубежной печати очень часто упоминается еще о трех классах: «земля - космос», «космос - земля», «космос - космос». Речь в этом случае идет о ракетах, взлетающих с земли в космос, могущих стартовать из космоса на землю и летать в космосе между космическими объектами. Аналогией ракет первого класса могут служить те из них, которые доставили в космос корабли «Восток». Второй и третий классы ракет также осуществимы. Известно, что наши межпланетные станции доставлялись к Луне и направлялись к Марсу ракетами, стартовавшими с борта ракеты-матки, находившейся в космосе. С тем же успехом ракета с борта ракеты-матки может доставить груз не к Луне или к Марсу, а к Земле. Тогда и получится класс «космос - земля».

В советской печати иногда применяется классификация ракет по принадлежности их к наземным войскам, Военно-Морскому Флоту, авиации или ПВО. В итоге получается такое разделение ракет: наземного, морского боя, авиационные, зенитные. В свою очередь авиационные подразделяются на управляемые снаряды для ударов с воздуха по наземным целям, для воздушного боя, авиационные торпеды.

Линия раздела между ракетами может проходить и по дальности действия. Дальность действия - одно из тех качеств, которое наиболее ярко характеризует оружие. Ракеты могут быть межконтинентальными, то есть способными преодолевать расстояния, разделяющие самые отдаленные континенты, например Европу и Америку. Межконтинентальные ракеты могут поражать объекты противника на расстоянии свыше 10 тыс. км. Есть ракеты континентальные, то есть такие, которые могут преодолевать расстояния внутри одного континента. Эти ракеты рассчитаны на поражение военных объектов, расположенных в тылу противника на дальности до нескольких тысяч километров.

Безусловно, существуют ракеты сравнительно небольших радиусов действия. Некоторые из них имеют дальность в несколько десятков километров. Но все они рассматриваются как главное средство поражения на поле боя.

Самым близким к военному делу оказывается разделение ракет по их боевому назначению. Ракеты делятся на три вида: стратегического, оперативно-тактического и тактического назначения. Стратегические ракеты предназначены для поражения наиболее важных в военном отношении центров противника, укрытых им в глубочайшем тылу. Оперативно-тактические ракеты - массовое оружие армии, в частности сухопутных войск.

Оперативно-тактические ракеты имеют дальность до многих сотен километров. Этот вид подразделяется на ракеты ближнего действия, предназначенные для поражения целей, находящихся на расстоянии нескольких десятков километров, и на ракеты дальнего действия, рассчитанные на удары по целям, находящимся на расстоянии нескольких сотен километров.

Между ракетами есть отличия еще и по особенностям их конструкции.

Баллистические ракеты - основная боевая сила . Известно, что от устройства и типа двигателя зависит характер полета ракеты. По этим признакам различают баллистические, крылатые ракеты и самолеты-снаряды. Баллистические ракеты занимают ведущее место: они обладают высокими тактико-техническими характеристиками.

Баллистические ракеты имеют удлиненный цилиндрический корпус с заостренной головной частью. Головная часть предназначается для поражения целей. Внутри нее помещается либо ядерное, либо обычное взрывчатое вещество. Корпус ракеты может одновременно служить и стенками баков для компонентов топлива. В корпусе предусматривается несколько отсеков, в одном из которых размещается аппаратура управления. Корпус в основном определяет пассивный вес ракеты, то есть вес ее без топлива. Чем выше этот вес, тем труднее получить большую дальность. Поэтому вес корпуса всячески стараются снижать.

В хвостовом отсеке располагается двигатель. Стартуют эти ракеты вертикально вверх, достигают определенной высоты, на которой срабатывают приборы, уменьшающие угол их наклона к горизонту. Когда перестает работать силовая установка, ракета под действием силы инерции летит по баллистической кривой, то есть по траектории свободно брошенного тела.

Для наглядности баллистическую ракету можно сравнить с артиллерийским снарядом. Начальный, или, как мы его назвали, активный, участок ее траектории, когда работают двигатели, можно сопоставить с гигантским невидимым орудийным стволом, который сообщает снаряду направление и дальность полета. В этот период скорость ракеты (от которой зависит дальность) и угол наклона (от которого зависит курс) могут направляться автоматической системой управления.

После выгорания топлива в ракете головная часть на неуправляемом пассивном участке траектории, как и всякое свободно брошенное тело, испытывает воздействие сил земного притяжения. На конечном этапе полета головная часть входит в плотные слои атмосферы, замедляет полет и обрушивается на цель. При вхождении в плотные слои атмосферы головная часть сильно разогревается; чтобы она не разрушилась, принимают специальные меры.

Для увеличения дальности полета ракета может иметь несколько двигателей, которые функционируют поочередно и автоматически сбрасываются. Совместными усилиями они разгоняют до такой скорости последнюю ступень ракеты, чтобы она покрыла необходимое расстояние. В печати сообщалось, что многоступенчатая ракета достигает высоты более тысячи километров и покрывает расстояние в 8-10 тыс. км примерно за 30 минут.

Поскольку баллистические ракеты поднимаются на тысячекилометровую высоту, они движутся практически в безвоздушном пространстве. А ведь известно, что на полет, например, самолета в атмосфере влияет взаимодействие его с окружающим воздухом. В безвоздушном пространстве любой аппарат будет двигаться так же точно, как и небесные тела. Значит, можно очень точно рассчитать такой полет. Это создает возможности для безошибочных попаданий баллистической ракетой в площадку относительно малых размеров.

Баллистические ракеты бывают двух классов: «земля - земля» и «воздух - земля».

Траектория полета крылатой ракеты отличается от траектории полета баллистической ракеты. Набрав высоту, ракета начинает планировать к цели. В отличие от баллистических ракет у этих ракет есть несущие поверхности (крылья), а двигатель ракетный или воздушно-реактивный (использующий в качестве окислителя кислород из воздуха). Крылатые ракеты получили широкое распространение в зенитных системах и в вооружении истребителей-перехватчиков.

Самолеты-снаряды по конструкции и типу двигателя близки к самолетам. Их траектория невысока, а двигатель работает в течение всего полета. При подходе к цели самолет-снаряд круто пикирует на нее. Сравнительно небольшая скорость такого носителя облегчает его перехват обычными средствами ПВО.

В заключение этого краткого обзора существующих классов и типов ракет следует отметить, что агрессивные круги США главную ставку делают на быстрейшее развитие наиболее мощных образцов ракетно-ядерного оружия, рассчитывая, видимо, получить военные преимущества по отношению к СССР. Однако подобные надежды империалистов абсолютно несбыточны. Наше ракетно-ядерное оружие развивается в полном соответствии с задачей надежной защиты интересов Родины. В навязанном нам агрессивными силами соревновании за качество и количество производимого ракетно-ядерного оружия мы не только не уступаем тем, кто грозит нам войной, но и во многом превосходим их. Мощное ракетно-ядерное оружие в руках Советских Вооруженных Сил - надежная гарантия мира и безопасности не только нашей страны, но и всего социалистического лагеря, всего человечества.

Классификация боевых ракет

Одна из особенностей современного ракетного вооружения состоит в огромном разнообразии образцов боевых ракет. Ракеты современных армии различаются по назначению, особенностям конструкции, виду траектории, типу двигателей, способу управления, месту старта, положению целей и по многим другим признакам.

Первым признаком , по которому ракеты делятся на классы, являются место старта (первое слово) и положение цели (второе слово). Под словом «земля» понимается размещение пусковых установок на суше, на воде (на корабле) и под водой (на подводной лодке), под словом «воздух» - расположение пусковых установок на борту самолета, вертолета и других летательных аппаратов. То же самое относится и к положению целей.

По второму признаку (по характеру полета) ракета может быть баллистической или крылатой.

Траектория, т. е. путь полета баллистической ракеты, состоит из активного и пассивного участков. На активном участке ракета летит под действием тяги работающего двигателя. На пассивном участке двигатель выключен, ракета летит по инерции, как тело, свободно брошенное с некоторой начальной скоростью. Поэтому пассивный участок траектории представляет собой кривую, которая называется баллистической. Баллистические ракеты не имеют крыльев. Некоторые их виды снабжены хвостовым оперением для стабилизации, т. с. придания устойчивости в полете.

У крылатых ракет па корпусе помещены крылья различной формы. С помощью крыльев используется сопротивление воздуха полету ракеты для создания так называемых аэродинамических сил. Эти силы могут быть применены для обеспечения заданной дальности полета у ракет класса «земля–земля» или для изменения направления движения у ракет «земля–воздух», «воздух – воздух». Крылатые ракеты «земля – земля» и «воздух – земля», рассчитанные на значительные дальности полета, обычно имеют самолетную форму, т. е. их крылья расположены в одной плоскости. Ракеты же классов «земля–воздух», «воздух – воздух», а также некоторые; типы ракет «земля–земля» снабжены двумя парами крестообразно расположенных крыльев.

Крылатые ракеты «земля–земля» самолетной схемы запускаются с наклонных направляющих с помощью мощных стартовых двигателей большой тяги. Эти двигатели работают короткое время, разгоняют ракету до заданной скорости, затем сбрасываются. Ракета переводится на горизонтальный полет и летит к цели с постоянно работающим двигателем, который называют маршевым. В районе цели ракета переходит в крутое пикирование и при встрече с целью срабатывает боевая часть.

Поскольку по характеру полета и общему устройству такие крылатые ракеты похожи на беспилотный самолет, их часто называют самолетами-снарядами. Маршевые двигатели крылатых ракет имеют малую мощность. Обычно это упоминавшиеся ранее воздушно-реактивные двигатели (ВРД). Поэтому наиболее правильным названием таких боевых летательных аппаратов было бы не крылатая ракета, а крылатый реактивный снаряд. Но чаще всего боевой ракетой называют также снаряд, снабженный ВРД. Маршевые ВРД экономичны и позволяют доставить ракету на большую дальность при малом запасе горючего на борту. Однако в этом заключается и слабая сторона крылатых ракет: Они обладают низкой скоростью, небольшой высотой полета и потому легко сбиваются обычными средствами противовоздушной обороны. По этой причине они в настоящее время сняты с вооружения большинства современных армий.

Формы траекторий баллистической и крылатой ракет, рассчитанных на одинаковую дальность полета, показаны на рисунке. Крестокрылые ракеты совершают полет по траекториям самых различных форм. Примеры траекторий ракет класса «воздух–земля» приведены на рисунке. Управляемые ракеты «земля – воздух» имеют траектории в виде сложных пространственных кривых.

По управляемости в полете ракеты делятся на управляемые и неуправляемые. К неуправляемым относят также ракеты, для которых направление и дальность полета задаются в момент старта определенным положением пусковой установки по азимуту и углом возвышения направляющих. После схода с пусковой установки ракета летит как свободно брошенное тело без всякого управляющею воздействия (ручного пли автоматического). Обеспечение устойчивости в полете или стабилизация неуправляемых ракет достигается с помощью хвостового оперения стабилизатором или вращением ракеты вокруг продольной оси с очень высокой скоростью (десятки тысяч оборотом в минуту). Ракеты со стабилизацией вращением иногда называют турбореактивными снарядами. Принцип их стабилизации аналогичен тому, который применяется для артиллерийских снарядов и винтовочных пуль. Отметим, что неуправляемые ракеты не бывают крылатыми. Ракеты снабжаются крыльями для того, чтобы иметь возможность изменять их траекторию в процессе полета, используя аэродинамические силы. Такое изменение типично только для управляемых ракет. Примерами неуправляемых ракет могут служить рассмотренные ранее советские пороховые ракеты времен Великой Отечественной войны.

Управляемыми называются такие ракеты, которые снабжены специальными устройствами, позволяющими изменять направление движения ракеты в процессе полета. Устройства или системы управления обеспечивают наведение ракеты на цель или же их полет точно по заданной траектории. Этим достигается невиданная ранее точность попадания в цель и высокая надежность поражения объектов противника. Управление ракетой может осуществляться на всей траектории полета или только на определенной части этой траектории. Управляемые ракеты обычно снабжены рулями различного типа. Некоторые из них не имеют воздушных рулей. Изменение их траектории и этом случае осуществляется за счет работы дополнительных сопел, в которые отводятся газы от двигателя, или за счет вспомогательных рулевых ракетных двигателей малой тяги, или же изменением направления струи основного (маршевого) двигателя путем поворота его камеры (сопла), несимметричного впрыска жидкости или газа в реактивную струю, применением газовых рулей.

Начало разработки управляемых ракет положено в 1938 – 1940 г. в Германии. Первые управляемые ракеты и их системы управления были созданы также в Германии в годы второй мировой войны. Первая управляемая ракета – «Фау–2». Наиболее совершенными считаются зенитная ракета «Вассерфаль» («Водопад») с радиолокационной командной системой наведения и противотанковая ракета «Роткапхен» («Красная шапочка») с ручной проводной командной системой управления.

История развития УР:

1-ая ПТУР - Rotkampfen

1-ая ЗУР – Reintochter

1-ая КР – ФАУ-1

1-ая ОТР – ФАУ-2

По числу ступеней ракеты могут одноступенчатыми и составными, или многоступенчатыми. Одноступенчатая ракета имеет тот недостаток, что если необходимо получить большую скорость и дальность полета, то необходим значительный запас топлива. Запас, топлива помещается в больших емкостях. По мере выгорания топлива эти емкости освобождаются, но они остаются в составе ракеты и являются для нее бесполезным грузом. Как мы уже говорили, К.Э. Циолковский выдвинул идею многоступенчатых ракет, у которых этого недостатка нет. Многоступенчатые ракеты состоят из нескольких частей (ступеней), последовательно отделяющихся в полете. Каждая из ступеней имеет свой двигатель и запас топлива. Ступени нумеруются в порядке очередности их включения в работу. После израсходования некоторого количества "топлива происходит сброс освободившихся частей ракеты. Сбрасываются емкости топлива и двигатель первой ступени, которые не нужны в дальнейшем полете. Затем работает двигатель второй ступени и т. д. Если заданы величина полезною груза (боевой часть ракеты) и скорость, которую нужно ему сообщить, то, чем больше ступеней входит в состав ракеты, тем меньше ее необходимый стартовый вес и размеры.

Однако с увеличением числа ступеней ракета становится более сложной по устройству, снижается надежность ее действия при выполнении боевой задачи. Для каждого определенного класса и типа ракет будет свое наивыгоднейшее число ступеней.

Большинство известных боевых ракет состоит не более чем из трех ступеней.

Наконец, еще одним признаком, по которому ракеты делятся на классы, является тun двигателя. Ракетные двигатели могут работать с использованием твердого пли жидкого ракетного топлива. В соответствии с этим они называются жидкостными ракетными двигателями (ЖРД) и ракетными двигателями твердого топлива (РДТТ). ЖРД и РДТT значительно различаются по устройству. Это вносит много особенностей и в характеристики ракет, на которых они используются. Могут также встречаться ракеты, на которых устанавливаются одновременно оба указанных типа двигателей. Это наиболее распространено у ракет класса «земля – воздух».

Любая боевая ракета может быть отнесена к определенному классу по признакам, перечисленным ранее. Например, ракета А, является ракетой «земля – земля», баллистической, управляемой, одноступенчатой, жидкостной.

Помимо разделения ракет на основные классы, каждый из них делится на подклассы и типы по ряду вспомогательных признаков.

Ракеты «земля-земля». По числу созданных образцов это наиболее многочисленный класс. В зависимости от назначения и боевых возможностей они подразделяются на противотанковые, тактические, оперативно-тактические и стратегические.

Противотанковые ракеты являются эффективным средством борьбы с танками. Они имеют малый вес и небольшие размеры, просты в применении. Пусковые установки могут размещаться на грунте, на автомобиле, на танке. Противотанковые ракеты могут быть неуправляемыми и управляемыми.

Тактические ракеты предназначаются для поражения таких объектов противника, как артиллерия па огневых позициях, войска в боевых порядках и на марше, оборонительные сооружения и пункты управления. К тактическим относятся управляемые и неуправляемые ракеты с дальностью стрельбы до нескольких десятков километров.

Оперативно-тактические ракеты предназначаются для поражения объектов противника на дальностях до нескольких сот километров. Боевая часть ракет может быть обычного или ядерного снаряжения различной мощности.

Стратегические ракеты являются средством доставки ядерных зарядов большой мощности и способны поражать объекты стратегического значения и глубоком тылу противника (крупные военные, промышленные, политические и административные центры, стартовые позиции и базы стратегических ракет, центры управления и т. д.). Стратегические ракеты делят на ракеты средней дальности (до 5000 км) и ракеты дальнего действия (более 5000 км).Ракеты дальнего действия могут быть межконтинентальными и глобальными.

Межконтинентальными называют ракеты, предназначенные для запуска с одного континента (материка) на другой. Дальности полета их ограничены и не могут превышать 20000 км, т. с. половины окружности Земли. Глобальные ракеты способны поражать цели в любой точке земной поверхности и с любого направления. Для поражения одной и той же цели глобальная ракета может быть запущена в каком угодно направлении. При этом необходимо только обеспечить падение боевой части в заданной точке.

Ракеты «воздух-земля»

Ракеты этого класса предназначаются для поражения с самолетов наземных, надводных и подводных целей. Они могут быть неуправляемыми и управляемыми. По характеру полета они бывают крылатыми и баллистическими. Ракеты «воздух–земля» состоят на вооружении бомбардировщиков, истребителей-бомбардировщиков и вертолетов. Впервые такие ракеты были применены Советской армией в боях Великой Отечественной войны. Ими вооружались самолеты- штурмовики Ил-2.

Неуправляемые ракеты не получили большого распространения из-за невысокой точности попадания в цель. Военные специалисты западных стран считают, что эти ракеты можно применять с успехом только по крупноразмерным площадным целям и притом массированно. Благодаря независимости oт воздействия радиопомех и возможности массированного применения неуправляемые ракеты сохраняются на вооружении в некоторых армиях.

Управляемые ракеты «воздух–земля» имеют то преимущество перед всеми другими видами авиационного оружия, что после запуска они выполняют полет по заданной траектории и наводятся на цель независимо от ее видимости с большой точностью. Они могут запускаться по целям без входа в зону ПВО самолетов-носителей. Большие скорости полета ракет повышают вероятность их прорыва через систему ПВО. Наличие систем управления позволяет ракетам совершать противозенитный маневр до перехода к наведению на цель, что усложняет задачу обороны наземного объекта. Ракеты «воздух-земля» могут нести как обычную, так и ядерную боевую часть, что повышает их боевые возможности. К недостаткам управляемых ракет относится снижение их боевой эффективности под влиянием радиопомех, а также ухудшение летно-тактических качеств самолетов-носителей из за наружной подвески ракет под фюзеляжем или крыльями.

По боевому предназначению ракеты «воздух земля» делят на ракеты для вооружения тактической авиации, стратегической авиации и ракеты специального назначения (ракеты для борьбы с наземными радиотехническими средствами).

Ракеты «земля–воздух»

Эти ракеты чаще называют зенитными, т. е. стреляющими вверх, в зенит. Они занимают ведущее место в системе современном противовоздушной обороны, составляя основу ее огневой мощи. Зенитные ракеты предназначаются для борьбы с воздушными целями: самолетами и крылатыми ракетами классов «земля–земля» и «воздух–земля», а также баллистическими ракетами этих же классов. Задача боевого применения всякой зенитной ракеты – доставка в нужную точку пространства боевой части и ее подрыв с целью уничтожения того или иного средства воздушного нападения противника.

Зенитные ракеты могут быть неуправляемыми и управляемыми. Первые ракеты были неуправляемыми.

В настоящее время все известные зенитные ракеты, состоящие на вооружении армий мира, управляемые. Зенитная управляемая ракета – основная составная часть зенитного ракетного вооружения, наименьшей огневой единицей которого является зенитный ракетный комплекс.

Ракеты «воздух-воздух»

Ракеты этого класса предназначаются для стрельбы с самолетов по различным воздушным целям (самолетам, некоторым видам крылатых ракет, вертолетам и т. п.). Ракетами «воздух–воздух» обычно вооружаются истребители, но они также могут применяться и на других типах самолетов. Эти ракеты отличаются высокой точностью попадания и надежностью поражения воздушных целей, поэтому они почти полностью вытеснили из вооружения самолетов пулеметы и авиационные пушки. При больших скоростях современных самолетов дистанции стрельбы увеличились, а результативность огня стрелкового и пушечного оружия соответственно упала. Кроме того, снаряд ствольного оружия не обладает достаточной разрушительной силой, чтобы вывести из строя современный самолет с одного попадания. Вооружение истребителей ракетами воздушного боя резко повысило их боевые возможности. Значительно расширилась зона возможных атак, возросла надежность сбитня целей.

Боевые части этих ракет большей частью осколочно-фугасные весом 10-13кг. При их подрыве образуется большое число осколков, легко поражающих уязвимые места целей. Кроме обычного ВВ в боевых частях применяются и ядерные заряды.

По типу боевых частей. Ракеты имеют фугасные, осколочные, кумулятивные, кумулятивно-осколочные, осколочно-фугасные, осколочно-стержневые, кинетические, объемно-детонирующие типы боевых частей и ядерные боевые части.

Советский Союз добился выдающихся успехов в мирном использовании ракет, особенно в; освоении космического пространства.

В нашей стране широко используются метеорологические и геофизические ракеты. Их применение позволяет исследовать всю толщу земной атмосферы и околоземного космического пространства.

Для выполнения задач освоения космического пространства в настоящее время в СССР и некоторых других странах создана совершенно новая отрасль техники, зазываемая космической. В понятие «космическая техника» входят космические летательные аппараты, ракеты-носители этих аппаратов, стартовые комплексы для пуска ракет, наземные станции слежения за полетом, оборудование связи, транспорта и еще многое другое.

К космическим летательным аппаратам относятся искусственные спутники Земли с аппаратурой различного назначения, автоматические межпланетные станции и пилотируемые космические корабли с космонавтами на борту.

Для вывода летательного аппарата на околоземную орбиту необходимо сообщить ему скорость не меньше первой космической. У поверхности Земли она равна 7,9 км/сек. Для посылки аппарата к Луне или к планетам Солнечной системы его скорость должна быть не меньше второй космической, которую иногда называют скоростью ухода, или скоростью освобождения. У Земли она равна 11,29 км/сек. Наконец, для выхода за пределы Солнечной системы необходима скорость аппарата не меньше третьей космической, которая при старте поверхности Земли равна 16,7 км/сек.

Справочник "Отечественное ракетное оружие" содержит сведения о 520 боевых, опытных и экспериментальных ракетных комплексах, ракетах, реактивных системах залпового огня и их модификациях, состоявших или состоящих на вооружении Советской Армии и Российской Армии, а также о ракетных проектах, созданных в 38 ведущих конструкторских бюро (головных предприятиях-разработчиках) СССР, РФ и Украины. Включены данные о межконтинентальных баллистических ракетах, баллистических ракетах подводных лодок, ракетах средней дальности, оперативно-тактических, тактических, крылатых, аэробаллистических, зенитных, противотанковых, противолодочных ракетах и противоракетах по следующим пунктам: краткая история создания, год принятия на вооружение, тактико-технические характеристики, данные о носителях, пусковых установках, серийном производстве и эксплуатации в войсках.

Разделы этой страницы:

НЕУПРАВЛЯЕМЫЕ АВИАЦИОННЫЕ РАКЕТЫ

РС -82

Авиационный твердотопливный реактивный снаряд (авиационная неуправляемая ракета для борьбы с воздушными и наземными целями). Один из первых в стране и в мире серийных боевых реактивных снарядов. Разработан в Реактивном научно-исследовательском институте (РНИИ) под руководством Ивана Клейменова, Георгия Лангемака, Юрия Победоносцева. Испытания проходили в 1935-1936 гг. Принят на вооружение ВВС в 1937 г. Снарядами оснащались истребители И-15, И-153, И-16, штурмовики ИЛ-2. В августе 1939 г. РС-82 впервые в отечественной истории были применены в боевых действиях у реки Хапхин-Гол с истребителей И-16. Максимальная дальность стрельбы – 5,2 км. Масса снаряда – 6,82 кг. Максимальная скорость – 350 м/с. Масса ВВ – 0,36 кг. Калибр – 82 мм. Снят с вооружения.

РС-132

Авиационный твердотопливный реактивный снаряд (авиационная неуправляемая ракета для борьбы с наземными целями). Разработан в Реактивном научно-исследовательском институте (РНИИ) под руководством Ивана Клейменова, Георгия Лангемака, Юрия Победоносцева. Принят на вооружение ВВС в 1938 г. Снарядами оснащались бомбардировщики "СБ". Максимальная дальность стрельбы – 7,1 км. Масса снаряда – 23,1 кг. Масса ВВ – 1 кг. Калибр – 132 мм. Снят с вооружения.

С -1

Авиационный неуправляемый оперенный твердотопливный турбореактивный снаряд. Разрабатывался в НИИ-1 (Московский институт теплотехники) для самолетов штурмовой авиации. Принят на вооружение ВВС в середине 50-х гг., но серийно не выпускался в связи с прекращением производства штурмовиков. Калибр – 212 мм.

С -2

С -3

С -3К

Авиационный неуправляемый противотанковый твердотопливный реактивный снаряд. Разрабатывался в НИИ-1 (Московский институт теплотехники) под руководством конструктора З.Бродского для самолетов СУ-7Б в 1953-1961 гг. Максимальная дальность стрельбы – 2 км. Бронепробитие – 300 мм. Масса снаряда – 23,5 кг. Масса БЧ – 7,3 кг. Имеет кумулятивный осколочно – фугасный заряд. Принят на вооружение в 1961 г. Выпускался серийно до 1972 г. Снят с вооружения.

С -21 (АРС-212)

Тяжелый авиационный неуправляемый твердотопливный реактивный снаряд класса "воздух-воздух". Усовершенствованный РС-82. Первоначальное название – АРС-212 (авиационный ракетный снаряд). Разрабатывался в НИИ-1 (Московский институт теплотехники) под руководством конструктора Н.Лобанова для самолетов МИГ-15бис и МИГ-17. Принят на вооружение в 1953 г.

Калибр – 210 мм. Имеет осколочно-фугасную ГЧ. Снят с вооружения в начале 60-х гг..

С -24

Авиационный неуправляемый твердотопливный оперенный реактивный снаряд для поражения защищенных наземных целей. Разрабатывался в НИИ-1 (Московский институт теплотехники) под руководством конструктора М.Ляпунова в 19531960 гг. Принят на вооружение в середине 60-х гг. Предназначен для самолетов и вертолетов фронтовой авиации ИЛ- 102, МИГ-23МЛД, МИГ-27, СУ-17, СУ-24, СУ-25, ЯК-141. Дальность стрельбы – 2 км. Масса снаряда – 235 кг. Длина снаряда – 2,33 м. Калибр – 240 мм. Масса осколочно-фугасной БЧ – 123 кг. При разрыве снаряда образовывалось до 4000 осколков.

Применялся во время войны в Афганистане. Находится на вооружении.

С-24Б

Авиационная неуправляемая ракета для поражения защищенных наземный целей. Модификация С-24. Имеет измененный состав топлива. Осколочно-фугасная БЧ весом 123 кг содержит 23,5 кг ВВ. При подрыве образуется 4000 осколков с радиусом поражения 300-400 м. Оснащена неконтактным радиовзрывателем.

Ракеты применялись во время войны в Афганистане и в ходе боевых действий в Чечне.

С -5 (АРС-57)

Авиационный неуправляемый ракетный снаряд класса "воздух – поверхность". Первоначальное название – АРС-57 (авиационный ракетный снаряд). Разработан в 60-е годы в ОКБ-16 (ныне – Конструкторское бюро точного машиностроения имени А.Э.Нудельмана) под руководством главного конструктора Александра Нудельмана. Принят на вооружение в 60-е г. БЧ осколочно-фугасного типа. Калибр – 57 мм. Длина – 1,42 м. Масса – 5,1 кг. Масса БЧ – 1,1 кг. Дальность стрельбы – 2 – 4 км. Имеет РДТТ.

Разрабатывалось опытное применение С-5 для стрельбы по воздушным целям. Опытный истребитель Павла Сухого П-1 должен был нести 50 ракет С-5. С-5 с УБ-32 устанавливались также на танк T-62.

С-5 поставлялись во многие страны мира, участвовали в арабо-израильских войнах, в войне Ирана с Ираком, в боевых действиях в Афганистане, в ходе боевых действий в Чечне.

С -5М

Авиационный неуправляемый ракетный снаряд класса "воздух – поверхность". Модификация С-5. Разработан в 60-е годы в ОКБ-16 (ныне – Конструкторское бюро точного машиностроения имени А.Э.Нудельмана) под руководством главного конструктора Александра Нудельмана. Калибр – 57 мм. Длина – 1, 41 м. Масса – 4,9 кг. Масса БЧ – 0,9 кг. Дальность стрельбы – 2 – 4 км. Имеет РДТТ.

Предназначен для борьбы с живой силой, слабозащищенны- ми целями, артиллерийскими и ракетными позициями противника, самолетами на стоянке. БЧ осколочного типа образует при разрыве 75 осколков массой от 0,5 до 1 г.

С-5МО

Авиационный неуправляемый ракетный снаряд класса "воздух – поверхность". Модификация С-5 с БЧ усиленного осколочного действия. Разработан в 60-е годы в ОКБ-16 (ныне – Конструкторское бюро точного машиностроения имени А.Э.Нудельмана) под руководством главного конструктора Александра Нудельмана. Калибр – 57 мм. При взрыве дает до 360 осколков массой 2 г. каждый. Имеет РДТТ.

С-5К

Авиационный неуправляемый ракетный снаряд класса "воздух – поверхность". Модификация С-5. Разработан в 60-е годы в ОКБ-16 (ныне – Конструкторское бюро точного машиностроения имени А.Э.Нудельмана) под руководством главного конструктора Александра Нудельмана. Калибр – 57 мм. Предназначен для борьбы с бронетанковой техникой (танки, БТР, БМП). Имеет БЧ кумулятивного действия. Имеет РДТТ. Бронепробитие – 130 мм.

С-5КО

руктора Александра Нудельмана. Имеет БЧ комбинированного кумулятивно-осколочного действия. Калибр – 57 мм. Имеет РДТТ. При разрыве образует 220 осколков массой по 2 г.

С-5С

Авиационный неуправляемый ракетный снаряд класса "воздух – поверхность". Модификация С-5. Разработан в 60-е годы в ОКБ-16 (ныне – Конструкторское бюро точного машиностроения имени А.Э.Нудельмана) под руководством главного конструктора Александра Нудельмана. Имеет БЧ, которая имеет 1000 стреловидных поражающих элемента (СПЭЛ). Калибр – 57 мм. Имеет РДТТ. Для уничтожения живой силы противника.

НАР С-8 в контейнере Б8В20 (фото из журнала "Военный Парад")

НАР С-8 в контейнере Б8М1 (фото из журнала "Военный Парад")

С-8А, С-8В, С-8АС, С-8ВС

Авиационные неуправляемые твердотопливные ракеты класса "воздух-поверх-ность". Модификации С-8, имеющие усовершенствованные РДТТ, состав топлива и стабилизаторы.

С-8М

Авиационная неуправляемая твердотопливная ракета класса "воздух-поверхность". Модификация С-8. Имеет БЧ усиленного осколочного действия и РДТТ с увеличенным временем работы.

С -8С

Авиационная неуправляемая твердотопливная ракета класса "воздух-поверхность". Модификация С-8. Имеет БЧ, снабженную 2000 стреловидными поражающими элементами.

С-8Б

Авиационная неуправляемая твердотопливная ракета класса "воздух-поверхность". Модификация С-8. Имеет бетонобойную БЧ проникающего действия.

С-8Д

Авиационная неуправляемая твердотопливная ракета класса "воздух-поверхность". Модификация С-8. Содержит 2,15 кг жидких компонентов взрывчатого вещества, смешивающихся и образующих аэрозольное облако объемно-детонирующей смеси.

С-8КОМ

Авиационная неуправляемая твердотопливная ракета класса "воздух-поверхность". Модификация С-8. Разработана в новосибирском Институте прикладной физики. Принята на вооружение. Предназначена для самолетов и вертолетов фронтовой авиации СУ-17М, СУ-24, СУ-25, СУ-27, МИГ-23, МИГ-27, МИ-28, КА-25. Для поражения современных танков, легкобронированной и небронированной техники. Максимальная дальность стрельбы – 4 км. Масса ракеты – 11,3 кг. Длина ракеты – 1,57 м. Калибр – 80 мм. Масса БЧ – 3,6 кг. Масса ВВ – 0,9 кг. Бронепробитие – 400 мм. Имеет кумулятивный заряд. Находится на вооружении.

С-8БМ

Авиационная неуправляемая твердотопливная ракета класса "воздух-поверхность". Модификация С-8. Бетонобойная ракета с проникающей БЧ. Разработана в новосибирском Институте прикладной физики. Принята на вооружение. Предназначена для самолетов и вертолетов фронтовой авиации СУ- 17М, СУ-24, СУ-25, СУ-27, МИГ-23, МИГ-27, МИ-28, КА-25. Для поражения материальной части и живой силы в фортификационных сооружениях.

Максимальная дальность стрельбы – 2,2 км. Масса ракеты – 15,2 кг. Длина ракеты – 1,54 м. Калибр – 80 мм. Масса БЧ – 7,41 кг. Масса ВВ – 0,6 кг. Находится на вооружении.

С-8ДМ

Авиационная неуправляемая твердотопливная ракета класса "воздух-поверхность" с объемно-детонирующей смесью. Модификация С-8. Разработана в новосибирском Институте прикладной физики. Принята на вооружение. Предназначена для самолетов и вертолетов фронтовой авиации СУ-17М, СУ- 24, СУ-25, СУ-27, МИГ-23, МИГ-27, МИ-28, КА-25. Для поражения целей, находящихся в окопах, траншеях, блиндажах и прочих подобных укрытиях.

Максимальная дальность стрельбы – 4 км. Масса ракеты – 11,6 кг. Длина ракеты – 1,7 м. Калибр – 80 мм. Масса БЧ – 3,8 кг. Масса ВВ – 2,15 кг. Находится на вооружении.

С-8Т

Масса ракеты – 15 кг. Длина ракеты – 1,7 м. Калибр – 80 мм. Масса ВВ – 1,6 кг. Бронепробитие – 400 мм. Имеет тандемный кумулятивный заряд. Находится на вооружении.

С-13

С -13

Авиационная неуправляемая твердотопливная ракета класса "воздух-поверхность". Разработана в новосибирском Институте прикладной физики. Принята на вооружение в 1985 г. Предназначена для самолетов Су-25, СУ-27, СУ-30, МИГ-29. Для уничтожения самолетов в железнодорожных укрытиях, а также военной техники и живой силы в особо прочных укрытиях. Имеет БЧ бетонобойного типа. Максимальная дальность стрельбы – 3 км. Масса ракеты – 57 кг. Длина ракеты – 2,54 м. Калибр – 122 мм. Масса БЧ – 21 кг. Масса ВВ – 1,82 кг.

Ракеты С-13 различных модификаций применялись во время войны в Афганистане. Находится на вооружении.

С -13Т

Авиационная неуправляемая твердотопливная ракета класса "воздух-поверхность". Модификация С-13. Разработана в новосибирском Институте прикладной физики. Принята на вооружение в 1985 г. Предназначена для самолетов Су-25, СУ- 27, СУ-37, МИГ-29. Для уничтожения самолетов, находящихся в укрытиях усиленного типа, командных пунктов и пунктов связи, вывода из строя взлетно-посадочных полос аэродромов. Имеет две разделяющиеся автономные БЧ, первая из которых является проникающей, вторая – осколочно-фугасной. Максимальная дальность стрельбы – 4 км. Масса ракеты – 75 кг. Длина ракеты – 3,1 м. Калибр – 122 мм. Масса БЧ – 37 кг. Находится на вооружении.

С-13ОФ

Авиационная неуправляемая твердотопливная ракета класса "воздух-поверхность". Модификация С-13. Разработана в новосибирском Институте прикладной физики. Принята на вооружение в 1985 г. Предназначена для самолетов Су-25, СУ- 27, СУ-37, МИГ-29. Имеет осколочно-фугасную БЧ с заданным дроблением на осколки (дробится на 450 осколков массой 25-35 г). БЧ укомплектована донным взрывателем, срабатывающим после заглубления в грунт. Способна пробить броню БТР или БМП.

Максимальная дальность стрельбы – 3 км. Масса ракеты – 69 кг. Длина ракеты – 2,9 м. Калибр – 122 мм. Масса БЧ – 33 кг. Масса ВВ – 7 кг. Находится на вооружении.

С-13Д

Максимальная дальность стрельбы – 3 км. Масса ракеты – 68 кг. Длина ракеты – 3,1 м. Калибр – 122 мм. Масса БЧ – 32 кг. Находится на вооружении.

С -25-О

Авиационная особо тяжелая неуправляемая ракета класса "воздух – поверхность". Пришла на смену С-24. Разработана в 70-е гг. в ОКБ-16 (ныне – Конструкторское бюро точного машиностроения имени А.Э.Нудельмана) под руководством главного конструктора Александра Нудельмана. Поставляется в ВВС в одноразовом контейнере ПУ-0-25 – деревянной пусковой трубе с металлической обшивкой. Имеет осколочную БЧ. Предназначена для уничтожения живой силы, транспорта, самолетов на стоянке, слабозащищенных целей. РДТТ имеет 4 сопла и заряд весом 97 кг смесевого топлива. Прицельная дальность стрельбы – 4 км. Масса БЧ – 150 кг. БЧ при взрыве дает до 10 тысяч осколков. При удачном попадании одна ракета может вывести из строя до батальона пехоты противника.

С-25ОФ

Авиационная неуправляемая твердотопливная ракета класса "воздух-поверхность". Модификация С-25. Разработана в конце 70-х гг. в ОКБ-16 (ныне – Конструкторское бюро точного машиностроения имени А.Э.Нудельмана) под руководством главного конструктора Александра Нудельмана. Эксплуатируется в войсках с 1979 г. Предназначена для самолетов фронтовой авиации. Для борьбы с легкой бронетехникой, сооружениями и живой силой противника. Максимальная дальность стрельбы – 3 км. Масса ракеты – 381 кг. Длина ракеты – 3,3 м. Калибр – 340 мм. Масса БЧ осколочно-фугасного типа – 194 кг. Масса ВВ – 27 кг. Находится на вооружении.

С-25ОФМ

Модернизированная авиационная управляемая твердотопливная ракета класса "воздух-поверхность". Модификация С- 25. Разработана в 80-е годы в ОКБ-16 (ныне – Конструкторское бюро точного машиностроения имени А.Э.Нудельмана) под руководством главного конструктора Александра Нудельмана. Предназначена для самолетов фронтовой авиации. Для уничтожения одиночных укрепленных наземных целей. Имеет упрочненную БЧ проникающего действия для пробивания прочных укрепленных сооружений. Максимальная дальность стрельбы – 3 км. Масса ракеты – 480 кг. Длина ракеты – 3,3 м. Калибр – 340 мм. Масса БЧ – 190 кг. Находится на вооружении.

С-25Л

Авиационная твердотопливная ракета класса "воздух-поверхность" с лазерным наведением. Модификация С-25ОФМ. Разработана в конце 70-х гг. в ОКБ-16 (ныне – Конструкторское бюро точного машиностроения имени А.Э.Нудельмана). Главный конструктор – Борис Смирнов. Эксплуатируется в войсках с 1979 г. Предназначена для самолетов фронтовой авиации как управляемая ракета с лазерным наведением. Лазерная ГСН разработана в НПО "Геофизика". Максимальная дальность стрельбы – 3 км. Масса ракеты – 480 кг. Длина ракеты – 3,83 м. Калибр – 340 мм. Масса БЧ – 150 кг. Находится на вооружении.

С-25ЛД

Модернизированная авиационная управляемая твердотопливная ракета увеличенной дальности класса "воздух-поверхность" с лазерным наведением. Разработана в 80-е годы в Конструкторском бюро точного машиностроения имени А.Э.Нудельмана. Главный конструктор – Борис Смирнов. Эксплуатируется в войсках с 1985 г. Предназначена для штурмовиков СУ-25Т.

Максимальная дальность стрельбы – 10 км. Находится на вооружении.

Баллистические ракеты были и остаются надежным щитом национальной безопасности России. Щитом, готовым, в случае необходимости, обернуться мечом.

Р-36М "Сатана"

Разработчик: КБ «Южное»
Длина: 33, 65 м
Диаметр: 3 м
Стартовый вес: 208 300 кг
Дальность полета: 16000 км
Советский стратегический ракетный комплекс третьего поколения, с тяжёлой двухступенчатой жидкостной, ампулизированной межконтинентальной баллистической ракетой 15А14 для размещения в шахтной пусковой установке 15П714 повышенной защищённости типа ОС.

«Сатаной» советский стратегический ракетный комплекс назвали американцы. На момент первого испытания в 1973 году эта ракета стала самой мощной баллистической системой, которая когда-либо была разработана. Ни одна система ПРО неспособна была противостоять SS-18, радиус поражения которой составлял аж 16 тысяч метров. После создания Р-36М, Советский Союз мог не беспокоится «гонки вооружений». Однако в 1980-ые «Сатана» был модифицирован, и в 1988 году на вооружение Советской армии поступила новая версия SS-18 - Р-36М2 «Воевода», против которой ничего сделать не могут сделать и современные американские ПРО.

РТ-2ПМ2. «Тополь-М»

Длина: 22,7 м
Диаметр: 1,86 м
Стартовый вес: 47,1 т
Дальность полета: 11000 км

Ракета РТ-2ПМ2 выполнена в виде трехступенчатой ракеты с мощной смесевой твердотопливной энергетической установкой и стеклопластиковым корпусом. Испытания ракеты начались в 1994 году. Первый пуск был проведён из шахтной пусковой установки на космодроме Плесецк 20 декабря 1994 года. В 1997 году, после четырёх успешных пусков начато серийное производство этих ракет. Акт о принятии на вооружение РВСН РФ межконтинентальной баллистической ракеты «Тополь-М» был утверждён Госкомиссией 28 апреля 2000 года. По состоянию на конец 2012 года, на боевом дежурстве находилось 60 ракет «Тополь-М» шахтного и 18 мобильного базирования. Все ракеты шахтного базирования стоят на боевом дежурстве в Таманской ракетной дивизии (Светлый, Саратовская область).

PC-24 «Ярс»

Разработчик: МИТ
Длина: 23 м
Диаметр: 2 м
Дальность полета: 11000 км
Первый запуск ракеты состоялся в 2007 году. В отличие от Тополя-М обладает разделяющимися боевыми частями. Помимо боевых блоков, Ярс также несет комплекс средств прорыва противоракетной обороны, что затрудняет противнику ее обнаружение и перехват. Такое нововведение делает РС-24 наиболее удачной боевой ракетой в условиях развертывания глобальной американской системы ПРО.

СРК УР-100Н УТТХ с ракетой 15А35

Разработчик: ЦКБ машиностроения
Длина: 24,3 м
Диаметр: 2,5 м
Стартовый вес: 105,6 т
Дальность полета: 10000 км
Межконтинентальная баллистическая жидкостная ракета 15А30 (УР-100Н) третьего поколения с разделяющейся головной частью индивидуального наведения (РГЧ ИН) была разработана в ЦКБ машиностроения под руководством В.Н.Челомея. Летно-конструкторские испытания МБР 15А30 проводились на полигоне Байконур (председатель госкомиссии - генерал-лейтенант Е.Б. Волков). Первый пуск МБР 15А30 состоялся 9 апреля 1973г. По официальным данным, на июль 2009 г. РВСН РФ имели 70 развернутых МБР 15А35: 1. 60-я ракетная дивизия (г. Татищево), 41 УР-100Н УТТХ 2. 28-я гвардейская ракетная дивизия (г. Козельск), 29 УР-100Н УТТХ.

15Ж60 "Молодец"

Разработчик: КБ «Южное»
Длина: 22,6 м
Диаметр: 2,4 м
Стартовый вес: 104,5 т
Дальность полета: 10000 км
РТ-23 УТТХ «Молодец» - стратегические ракетные комплексы с твёрдотопливными трёхступенчатыми межконтинентальными баллистическими ракетами 15Ж61 и 15Ж60, подвижного железнодорожного и стационарного шахтного базирования, соответственно. Явился дальнейшим развитием комплекса РТ-23. Были приняты на вооружение в 1987 году. На внешней поверхности обтекателя размещаются аэродинамические рули, позволяющие управлять ракетой по крену на участках работы первой и второй ступеней. После прохождения плотных слоев атмосферы обтекатель сбрасывается.

Р-30 "Булава"

Разработчик: МИТ
Длина: 11,5 м
Диаметр: 2 м
Стартовый вес: 36,8 т.
Дальность полета: 9300 км
Российская твёрдотопливная баллистическая ракета комплекса Д-30 для размещения на подводных лодках проекта 955. Первый запуск "Булавы" состоялся в 2005 году. Отечественные авторы часто критикуют разрабатываемый ракетный комплекс «Булава» за достаточно большую долю неудачных испытаний.Как утверждают критики, "Булава" появилась благодаря банальному желанию России сэкономить: стремление страны сократить расходы на разработку за счет унификации "Булавы" с сухопутными ракетами сделало ее производство дешевле, чем обычно.

Х-101/Х-102

Разработчик: МКБ «Радуга»
Длина: 7,45 м
Диаметр: 742 мм
Размах крыла: 3 м
Стартовый вес: 2200-2400
Дальность полета: 5000-5500 км
Стратегическая крылатая ракета нового поколения. Её корпус представляет собой низкоплан, однако имеет сплющенное поперечное сечение и боковые поверхности. Боевая часть ракеты весом в 400 кг может поражать сразу 2 цели на расстоянии 100 км друг от друга. Первая цель будет поражена боеприпасом, спускающимся на парашюте, а вторая непосредственно при попадании ракеты.При дальности полета на 5000 км показатель кругового вероятного отклонения (КВО) составляет всего 5-6 метров, а при дальности 10 000 км не превышает 10 м.

Введение

Механика (греч. μηχανική – искусство построения машин) – раздел физики, наука, изучающая движение материальных тел и взаимодействие между ними; при этом движением в механике называют изменение во времени взаимного положения тел или их частей в пространстве.

«Механикой в широком смысле этого слова называется наука, посвящённая решению любых задач, связанных с изучением движения или равновесия тех или иных материальных тел и происходящих при этом взаимодействий между телами. Теоретическая механика представляет собою часть механики, в которой изучаются общие законы движения и взаимодействия материальных тел, то есть те законы, которые, например, справедливы и для движения Земли вокруг Солнца, и для полёта ракеты или артиллерийского снаряда и т.п. Другую часть механики составляют различные общие и специальные технические дисциплины, посвящённые проектированию и расчёту всевозможных конкретных сооружений, двигателей, механизмов и машин или их частей (деталей)». 1

К специальным техническим дисциплинам можно отнести и предлагаемую вам для изучения Механику полета [баллистических ракет (БР), ракет-носителей (РН) и космических летательных аппаратов (КА)]. РАКЕТА – летательный аппарат, движущийся вследствие отбрасывания высокоскоростных горячих газов, создаваемых реактивным (ракетным) двигателем. В большинстве случаев энергия для движения ракеты получается при сгорании двух или более химических компонентов (горючее и окислитель, которые вместе образуют ракетное топливо) или при разложении одного высокоэнергетического химического вещества 2 .

Основной математический аппарат классической механики: дифференциальное и интегральное исчисление, разработанное специально для этого Ньютоном и Лейбницем. К современному математическому аппарату классической механики относятся, прежде всего, теория дифференциальных уравнений, дифференциальная геометрия, функциональный анализ и др. В классической формулировке механика базируется на трёх законах Ньютона. Решение многих задач механики упрощается, если уравнения движения допускают возможность формулировки законов сохранения (импульса, энергии, момента импульса и других динамических переменных).

Задача исследования полета беспилотного ЛА в общем случае очень сложная, т.к. например, ЛА с фиксированными (неподвижными) рулями, как всякое твердое тело имеет 6 степеней свободы и его движение в пространстве описывается 12 дифференциальными уравнениями I-го порядка. Траектория полета реального ЛА описывается значительно большим количеством уравнений.

Ввиду чрезвычайной сложности исследования траектории полета реального ЛА, обычно ее разбивают на ряд этапов и исследуют каждый этап в отдельности, переходя от простых к сложным.

На первом этапе исследования можно рассмотреть движение ЛА, как движение материальной точки. Известно, что движение твердого тела в пространстве можно разделить на поступательное движение центра масс и вращательное движение твердого тела вокруг собственного центра масс.

Для изучения общей закономерности полета ЛА в некоторых случаях при определенных условиях можно не рассматривать вращательное движение. Тогда движение ЛА можно рассматривать, как движение материальной точки, масса которой равна массе ЛА и к которой приложены сила тяги, тяжести и аэродинамического сопротивления.

Следует заметить, что даже при такой упрощенной постановке задачи в ряде случаев приходится учитывать моменты сил, действующих на ЛА и потребные углы отклонения органов управления, т.к. в противном случае невозможно установить однозначную зависимость, например, между подъемной силой и углом атаки; между боковой силой и углом скольжения.

На втором этапе исследуются уравнения движения ЛА с учетом его вращения вокруг собственного центра масс.

Задачей является исследование и изучение динамических свойств ЛА, рассматриваемого как элемент системы уравнений, при этом главным образом интересуются реакцией ЛА на отклонение органов управления и влияние на ЛА различных внешних воздействий.

На третьем этапе (наиболее сложном) проводят исследование динамики замкнутой системы управления, которая включает в себя наряду с другими элементами и сам ЛА.

Одной из основных задач является исследование точности полета. Точность характеризуется величиной и вероятностью отклонения от требуемой траектории. Для изучения вопросов точности управления движением ЛА необходимо составить систему дифференциальных уравнений, которая бы учитывала все силы и моменты. действующие на ЛА, и случайные возмущения. В результате получают систему дифференциальных уравнений высокого порядка, которые могут быть нелинейными, с правильными частями, зависящими от времени, со случайными функциями в правых частях.

Классификация ракет

Ракеты обычно классифицируются по типу траектории полёта, по месту и направленности запуска, по дальности полёта, по типу двигателя, по типу боеголовки, по типу систем управления и наведения.

В зависимости от типа траектории полёта различают:

– Крылатые ракеты. Крылатые ракеты - это беспилотные управляемые (до момента поражения цели) летательные аппараты, которые поддерживаются в воздухе большую часть своего полёта за счёт аэродинамической подъёмной силы. Главной целью крылатых ракет является доставка боевого заряда к цели. Они движутся в атмосфере Земли, используя реактивные двигатели.

Межконтинентальные баллистические крылатые ракеты могут подразделяться в зависимости от их размера, скорости (дозвуковая или сверхзвуковая), дальности полёта и места запуска: с земли, воздуха, поверхности корабля или подводной лодки.

В зависимости от скорости полёта ракеты подразделяются на:

1) Дозвуковые крылатые ракеты

2) Сверхзвуковые крылатые ракеты

3) Гиперзвуковые крылатые ракеты

Дозвуковая крылатая ракета движется со скоростью ниже скорости звука. Она развивает скорость, соответствующую числу Маха М = 0,8 … 0,9. Широко известной дозвуковой ракетой является американская крылатая ракета ’Томагавк". Ниже приведены схемы двух российских дозвуковых крылатых ракет, стоящих на вооружении.

Х-35 Уран – Россия

Сверхзвуковая крылатая ракета движется со скоростью около М=2 …3, то есть преодолевает за секунду расстояние приблизительно в 1 километр. Модульная конструкция ракеты и её способность запускаться под различным углом наклона, позволяют запускать ее с различных носителей: военные корабли, подводные лодки, различные типы самолётов, мобильные автономные установки и пусковые шахты. Сверхзвуковая скорость и масса боеголовки обеспечивает ей высокую кинетическую энергию удара (например, Оникс (Россия) она же Яхонт – экспортный вариант; П-1000 Вулкан; П-270 Москит; П-700 Гранит)

П-270 Москит – Россия

П-700 Гранит – Россия

Гиперзвуковая крылатая ракета движется со скоростью М > 5. Многие страны работают над созданием гиперзвуковых крылатых ракет.

– Баллистические ракеты . Баллистическая ракета – это ракета, имеющая баллистическую траекторию на большей части пути её полета.

Баллистические ракеты подразделяются по дальности полёта. Максимальная дальность полёта измеряется по кривой вдоль поверхности земли от места запуска и до точки нанесения удара последним элементом боевого заряда. Баллистические ракеты могут запускаться с морских и наземных носителей.

Место старта и направленность запуска определяют класс ракеты:

Ракеты класса "земля-земля". Ракета класса "земля-земля"– это управляемый снаряд, который можно запускать с рук, транспортного средства, мобильной или стационарной установки. Она приводится в движение ракетным двигателем или иногда, если используется стационарная пусковая установка, выстреливается при помощи порохового заряда.

В России (и ранее в СССР) ракеты класса «земля-земля» разделяют также по назначению на тактические, оперативно-тактические и стратегические. В других странах по назначению ракеты класса «земля-земля» делят на тактические и стратегические.

Ракеты класса "земля-воздух". Ракета класса "земля-воздух" запускается с поверхности земли. Предназначена для поражения воздушных целей, таких, как самолёты, вертолёты и даже баллистические ракеты. Эти ракеты обычно входят в систему ПВО, так как они отражают любой вид воздушной атаки.

Ракеты класса "земля-море". Ракета класса "поверхность (земля) -море" предназначена для запуска с земли для поражения кораблей противника.

Ракеты класса "воздух-воздух". Ракета класса "воздух-воздух" запускается с авиационных носителей и предназначена для поражения воздушных целей. Такие ракеты имеют скорость до М = 4.

Ракеты класса "воздух-поверхность (земля, вода)". Ракета класса "воздух-поверхность" предназначена для запуска с авиационных носителей для удара, как по наземным, так и по надводным целям.

Ракеты класса "море-море". Ракета класса "море-море" предназначена для запуска с кораблей для поражения кораблей противника.

Ракеты класса "море-земля (побережье)". Ракета класса "море-земля (прибрежная зона)" предназначена для запуска с кораблей по наземным целям.

Противотанковые ракеты. Противотанковая ракета предназначена главным образом для поражения тяжёлобронированных танков и другой бронетехники. Противотанковые ракеты могут запускаться с самолётов, вертолётов, танков, а также с устанавливаемых на плечо пусковых установок.

По дальности полёта баллистические ракеты разделяют на:

ракеты ближнего радиуса действия;

ракеты среднего радиуса действия;

баллистические ракеты средней дальности;

межконтинентальные баллистические ракеты.

В международных соглашениях с 1987 года применяется другая классификация ракет по дальности полета, хотя никакой общепринятой стандартной классификации ракет по дальности нет. Различные государства и неправительственные эксперты применяют разные классификации дальностей ракет. Так в договоре о ликвидации ракет средней и малой дальности принята следующая классификация:

баллистические ракеты малой дальности (от 500 до 1000 километров).

баллистические ракеты средней дальности (от 1000 до 5500 километров).

межконтинентальные баллистические ракеты (свыше 5500 километров).

По типу двигателя от вида топлива:

твёрдотопливный двигатель или ракетные двигатели твердого топлива;

жидкостный двигатель;

гибридный двигатель – химический ракетный двигатель. Использует компоненты ракетного топлива в разных агрегатных состояниях – жидком и твёрдом. В твердом состоянии может находиться как окислитель, так и горючее.

прямоточный воздушно-реактивный двигатель (ПВРД);

ПВРД со сверхзвуковым горением;

криогенный двигатель – использует криогенное топливо (это сжиженные газы, хранящиеся при очень низкой температуре, чаще всего жидкий водород, используемый в качестве топлива, и жидкий кислород, используемый в качестве окислителя).

Тип боеголовки:

Обычная боеголовка. Обычная боеголовка наполняется химическими взрывчатыми веществами, взрыв которых происходит от детонации. Дополнительным поражающим фактором являются осколки металлической обшивки ракеты.

Ядерная боеголовка.

Межконтинентальные ракеты и ракеты средней дальности часто используют в качестве стратегических, их оснащают ядерными боеголовками. Их преимуществом перед самолётами является малое время подлёта (менее получаса при межконтинентальной дальности) и большая скорость головной части, что сильно затрудняет их перехват даже современной системой ПРО.

Системы наведения:

Электродистанционное наведение. Эта система в целом похожа на радиоуправление, но менее восприимчива к электронным средствам противодействия. Командные сигналы подаются по проводам. После запуска ракеты связь ее с командным пунктом прекращается.

Командное наведение. Командное наведение включает в себя слежение за ракетой с места запуска или носителя и передачу команд по радио, через радар или лазер или по тончайшим проводам и оптическим волокнам. Слежение может осуществляться при помощи радара или оптических устройств с места запуска или через радарное или телевизионное изображение, передаваемое с ракеты.

Наведение по наземным ориентирам. Система корреляционного наведения по наземным ориентирам (или по карте местности) применяется исключительно в отношении крылатых ракет. Система использует чувствительные высотомеры, при помощи которых отслеживается профиль рельефа местности, непосредственно находящийся под ракетой, и который сравнивается с "картой", заложенной в памяти ракеты.

Геофизическое наведение. Система постоянно измеряет угловое положение ЛА по отношению к звёздам и сравнивает его с запрограммированным углом движения ракеты по предполагаемой траектории. Система наведения даёт информацию системе управления, всякий раз, когда требуется внести коррективы в траекторию полёта.

Инерциальное наведение. Система запрограммирована до старта и полностью хранится в «памяти» ракеты. Три акселерометра, установленные на подставке, стабилизированной в пространстве гироскопами, производят замеры ускорений по трём взаимно перпендикулярным осям. Эти ускорения затем дважды интегрируются: первое интегрирование определяет скорость ракеты, а второе – её положение. Система управления настроена на сохранение заранее заданной траектории полета. Эти системы используются в ракетах класса "поверхность-поверхность (земля, вода)" и крылатых ракетах.

Наведение по лучу. Используется наземная или располагающаяся на корабле радарная станция, которая сопровождает своим лучом объект поражения. Информация об объекте поступает в систему наведения ракеты, которая при необходимости корректирует угол наведения в соответствии с движением объекта в пространстве.

Лазерное наведение. При лазерном наведении лазерный луч фокусируется на цели, отражается от неё и рассеивается. В ракете находится лазерная головка самонаведения, которая способна определить даже незначительный источник излучения. Головка самонаведения задаёт направление по отражённому и рассеянному лазерному лучу системе наведения. Ракета запускается в направлении цели, головка самонаведения ищет лазерное отражение, а система наведения направляет ракету к источнику лазерного отражения, который и является целью.

Боевое ракетное оружие принято классифицировать по следующим параметрам:

принадлежности к видам ВС – сухопутные войска, морские войска, воздушные силы;

дальности полета (от места применения до цели) – межконтинентальное (дальность пуска - более 5500 км), средней дальности (1000–5500 км), оперативно-тактической дальности (300-1000 км), тактической дальности (менее 300 км);

физической среде применения – от места старта (земля, воздух, надводное, подводное, подледное);

способу базирования – стационарное, подвижное (мобильное);

характеру полёта – баллистическое, аэробаллистическое (с крыльями), подводное;

среде полета – воздушное, подводное, космическое;

типу управления – управляемое, неуправляемое;

целевому назначению – противотанковое (противотанковые ракеты), противосамолетное (зенитная ракета), противокорабельное, противорадиолокационное, противокосмическое, противолодочное (против подводных лодок).

Классификация ракет-носителей

В отличие от некоторых горизонтально-стартующих авиационно-космических систем (АКС), ракеты-носители используют вертикальный тип старта и (много реже) воздушный старт.

Количество ступеней.

Одноступенчатых ракет-носителей, выводящих полезную нагрузку в космос, до настоящего времени не создано, хотя имеются проекты различной степени проработки («КОРОНА», HEAT-1X и другие). В некоторых случаях как одноступенчатая может классифицироваться ракета, имеющая в качестве первой ступени воздушный носитель либо использующая в качестве таковой ускорители. Среди баллистических ракет, способных достичь космического пространства, немало одноступенчатых, в том числе и первая баллистическая ракета «Фау-2»; однако ни одна из них не способна выйти на орбиту искусственного спутника Земли.

Расположение ступеней (компоновка). Конструктивное исполнение ракет-носителей может быть следующим:

продольная компоновка (тандемная), у которой ступени расположены одна за другой и работают в полёте поочерёдно (РН «Зенит-2», «Протон», «Дельта-4»);

параллельная компоновка (пакетная), при которой несколько блоков, расположенных параллельно и относящихся к разным ступеням, работают в полёте одновременно (РН «Союз»);

условно-пакетная компоновка (т. н. полутораступенчатая схема), в которой используются общие топливные баки для всех ступеней, от которых питаются стартовые и маршевые двигатели, запускающиеся и работающие одновременно; по завершении работы стартовых двигателей сбрасываются только они.

комбинированная продольно-поперечная компоновка.

Используемые двигатели. В качестве маршевых двигателей могут использоваться:

жидкостные ракетные двигатели;

твёрдотопливные ракетные двигатели;

различные комбинации на разных ступенях.

Масса полезной нагрузки. В зависимости от массы полезного груза ракеты-носители делятся на следующие классы:

ракеты сверхтяжёлого класса (больше 50 тонн);

ракеты тяжелого класса (до 30 тонн);

ракеты среднего класса (до 15 тонн);

ракеты лёгкого класса (до 2-4 тонн);

ракеты сверхлёгкого класса (до 300-400 кг).

Конкретные границы классов меняются с развитием техники и являются достаточно условными, в настоящее время лёгким классом считаются ракеты, выводящие на низкую опорную орбитугруз массой до 5 т, средними - от 5 до 20 т, тяжёлыми - от 20 до 100 тонн, сверхтяжёлыми - свыше 100 т. Появляется также новый класс так называемых «нано-носителей» (полезная нагрузка – до нескольких десятков кг).

Повторное использование. Наибольшее распространение получили одноразовые многоступенчатые ракеты, как пакетной, так и продольной компоновки. Одноразовые ракеты отличаются высокой надёжностью благодаря максимальному упрощению всех элементов. Следует уточнить, что одноступенчатой ракете для достижения орбитальной скорости теоретически необходимо иметь конечную массу не более 7-10 % от стартовой, что при даже существующих технологиях делает их труднореализуемыми и экономически неэффективными из-за низкой массы полезного груза. В истории мировой космонавтики одноступенчатые ракеты-носители практически не создавались –существовали только т. н. полутораступенчатые модификации (например, американской РН «Атлас» со сбрасываемыми дополнительными стартовыми двигателями). Наличие нескольких ступеней позволяет существенно увеличить отношение массы выводимой полезной нагрузки к начальной массе ракеты. В то же время многоступенчатые ракеты требуют отчуждения территорий для падения промежуточных ступеней.

Ввиду необходимости применения высокоэффективных сложных технологий (прежде всего, в области двигательных установок и теплозащиты), полностью многоразовых ракет-носителей пока не существует, несмотря на постоянный интерес к этой технологии и периодически открывающиеся проекты разработки многоразовых носителей (за период 1990-2000-х годов – такие, как: ROTON, Kistler K-1, АКС VentureStar и др.). Частично многоразовой являлась широко использовавшаяся американская многоразовая транспортная космическая система (МТКС)-АКС «Спейс шаттл» («Космический челнок») и закрытая советская программа МТКС «Энергия –Буран», разработанная, но так и не использованная в прикладной практике, а также ряд нереализованных бывших (например, «Спираль», МАКС и др. АКС) и вновь разрабатываемых (например, «Байкал-Ангара») проектов. Вопреки ожиданиям, «Спейс шаттл» не смог обеспечить снижение стоимости доставки грузов на орбиту; кроме того, пилотируемые МТКС характеризуются сложным и длительным этапом предстартовой подготовки (из-за повышенных требований по надёжности и безопасности при наличии экипажа).

Присутствие человека. Ракеты для пилотируемых полётов должны обладать большей надёжностью (также на них устанавливается система аварийного спасения); допустимые перегрузки для них ограничены (обычно не более 3-4,5 единиц). При этом сама ракета-носитель является полностью автоматической системой, выводящей в космическое пространство аппарат с людьми на борту (это могут быть как пилоты, способные осуществлять непосредственное управление аппаратом, так и так называемые «космические туристы»).