Авиация и космонавтика 1994 05-06 - [6]
К сожалению, при расчете по существующей методике минимальной безопасной дальности стрельбы и начала выхода из атаки не учитывается модель разлета осколков от взорвавшейся мишени. Разработчики назначили дальность окончания стрельбы и начала выхода из атаки неизменной независимо от закона управления самолетом и вида (боевой или учебный) полета. В свою очередь летному составу порой даются рекомендации, которые не только ничего не «говорят» ему, но и в определенной степени вводят в заблуждение. Например, такое понятие, как «законченный выход из атаки», сразу предполагает вопрос: законченный относительно чего – относительно пораженной, но продолжающей с какой-то скоростью полет мишени или относительно ближайшего к самолету лидирующего осколка от взорвавшейся цели?
Рис. 1. Дальность начала выхода из атаки на Н= 1000 м с n>y = 3 ед/с, исключающая встречу с лидирующим осколком. Условные обозначения (здесь и далее): • – n>y =3 ед.; х – n>y = 5; о – n>y = 7; ѻ – n>y = 9 ед.
Рис. 2. Дальность начала выхода из атаки при a < a>доп и n>y = 3 ед/с на: -= Н= 1000 м;- Н-5000 м
Суть всех мероприятии по исключению попадания самолета в зону осколков сводилась и сводится к определению командирами причин, повлекших за собой столкновение самолета с ними. А причины эти обусловлены, как правило, следующим:
– невыдерживанием летчиком дальности окончания стрельбы и начала выхода из атаки;
– несоблюдением им установленной скорости сближения с целью;
– невыдерживанием закона управления самолетом на выходе из атаки.
И как результат периодически следуют то запреты на стрельбу из авиационной пушки по мишеням (начиная с 1970 года, периода интенсивных тренировок на МиГ-21), то отмена этих запретов. И вновь происходят случаи столкновения самолетов с осколками, теряется дорогостоящая авиационная техника, досрочно снимаются с самолетов авиационные двигатели, жизнь летчика необоснованно подвергается опасности в мирных условиях.
Очевидно, настало время выработать концептуальный подход к методике определения безопасных условий атаки воздушной цели (мишени) с применением авиационной пушки. При этом следует учитывать характеристики системы «летчик – самолет – цель». Необходимо также установить истинные причины столкновения самолета с осколками от пораженной мишени при стрельбе из авиационной пушки, разработать методические рекомендации для летного состава по безопасности выполнения атаки.
При решении этих вопросов были заданы следующие начальные условия.
Цель выполняет разворот в горизонтальной плоскости с креном 40° и истинной скоростью V>и= 800 км/ч. Скорость разлета осколков V>o=1200 м/с, масса m>о=4,5 г, коэффициент лобового сопротивления С>x=1,2 при М > 1 и С>x=0,6 при М < 1.
Атака цели производится с самолета-истребителя типа МиГ-29.
Безопасная дальность окончания стрельбы и начала выхода из атаки рассчитана на ЭВМ методом итерации.
При расчетах Дею для учебных полетов определяющими были приняты условия исключения столкновения летательного аппарата с лидирующими осколками от взорвавшейся цели, а также предотвращения его выхода за пределы эксплуатационных ограничений по перегрузке, углу атаки и скорости.
Предотвращение попадания ЛА в зону разлета осколков достигается искривлением траектории полета в сторону от пораженной мишени (зоны осколков), кривизна которой с момента начала взрыва зависит от динамических характеристик системы «летчик – самолет – цель» и закона управления самолетом на выходе из атаки.
На рис. 1 представлены кривые зависимостей безопасной дальности око нчания стрельбы и начала выхода самолета из атак» от скорости полета и пере грузки на выходе для Н = 1000 м. Из рис. 1 видно что величина Д>без значительно отличается от назначаемой летчику. Причем онг увеличивается с повышением скорости полета истребителя и на V>и=800 км А составляет 750-800 м для перегрузки на выходе и: атаки в пределах 9-5 ед. и 970 м – для перегрузи 3 ед.
Необходимо отметить что на малой скорости са молет «садится» на ограничения по углу атаки и в этом случае максимальные пере грузки не реализуются. С увеличением перегрузка (более 5-6 ед.) Д>без уменьшается незначительно. Причины этого – большое лобовое сопротивление само лета, падение скорости, г также то, что без выхода нг ограничения по углу атаки большие по величине перегрузки можно создать лишь на высоких скоростях, которые в свою очередь увеличивают радиус разворота не выходе. Это особенно важно знать пилотам тех самолетов, у которых отсутствует ограничитель перегрузки.
Рис. 3. Дальность начала выхода из атаки на Н=5000 м при различном темпе нарастания перегрузки: – - – n>y=2 ед/с: -n>y = 3 ед/с
Рис. 4. Дальность начала выхода из атаки на Н=5000 м с n>y=3 ед/с: – во внутреннюю сторону;- – - во внешнюю
Сравнительный анализ величин безопасной дальности стрельбы по высоте (рис. 2) показывает, что с ростом высоты Д>без возрастает на малых скоростях из-за опасности выхода на допустимый угол атаки, а на больших – из-за увеличения радиуса разворота. На скорости, близкой к 800 км/ч, для Н = 5000 м Д>без составляет около 1000 м.
Незначительное влияние на уменьшение Д
