Требования к траектории

1. Программа полета должна обеспечивать минимум рассеивания траектории в конце АУТ. В связи с этим угол траектории Θ в конце АУТ должен быть оптимальным. Анализ траектории показывает, что значение оптимального угла  Θ  может определяться:

– с точки зрения максимальной дальности полета;

– с точки зрения минимального рассеивания точек попадания.

Известно, что эти значения угла Θ не совпадают между собой. Будем учитывать оптимальное значение угла Θ, полученное из условий максимальной дальности полета.

При сравнительно малых дальностях (100 … 300 км) угол тангажа в момент выключения двигателя близок к 45°. При больших дальностях он уменьшается и может быть равным 17° … 25°.

2. Стартовый участок тяжелых (баллистических) ракет – вертикальный, а время движения на вертикальном участке невелико. Причины использования вертикального старта:

– обеспечение устойчивости движения ракеты в начале полета при малых скоростях;

– ракета проходит наиболее плотные слои атмосферы по кратчайшему расстоянию, с относительно небольшой скоростью и при нулевых углах атаки (это сводит к минимуму аэродинамическое сопротивление и нагрев ракеты);

– при вертикальном старте конструкция ракеты испытывает в основном осевые перегрузки, поэтому конструкция может не иметь большую поперечную жесткость (уменьшается стартовая масса ракеты);

– удобство старта ракеты с горизонтального стола пускового устройства (упрощается проектирование и изготовление пускового устройства, которое удерживает ракету перед стартом сь помощью одних только хвостовых опор).

3. Траектория движения ракеты на АУТ не должна иметь резких перегибов. Математически это означает, что должны быть наложены ограничения на первую и вторую производные от угла траектории Θ. Известно, что .

Здесь – нормальное ускорение, где– коэффициент перегрузки.

Таким образом, первая производная определяет нормальное ускорение Wn и позволяет определить силу, действующую на корпус ракеты при маневрах.

4. При выводе уравнений движения баллистических ракет предполагается, что ракета является абсолютно жестким телом, т.е. не учитывают упругость корпуса ракеты и наличие жидкости в баках.