Bài tiểu luận môn Giáo dục quốc phòng Đại học Bách Khoa Hà Nội

Đây đều là những ứng dụng của thành tựu cách mạng công nghệ cao trong chiến tranh hiện đại đó là bớc nhảy vọt cả về chiến lợc, chiến thuật từ giai đoạn vũ khí hạt nhân sang giai đoạn vũ

I Đặt vấn đề

Sự phát triển của khoa học kỹ thuật công nghệ đã diễn ra liên tiếp nhiều cuộc cách mạng, mỗi cuộc cách mạng trong khoa học thờng đợc bắt đầu từ lĩnh vực khoa học trong tự nhiên và xã hội, rồi lan sang các nghành khoa học khác và thay đổi về chất các ngành khoa học kỹ thuật công nghệ, tạo ra những khuôn mẫu mới trong sự phát triển của khoa học kỹ thuật công nghệ trong đó có lĩnh vực quân sự

Lịch sử chiến tranh đã trải qua ba giai đoạn:

+Vũ khí lạnh

+Vũ khí nóng

+Vũ khí nhiệt hạch

Thời kỳ sử dụng vũ khí lạnh chủ yếu là gậy guộc, dáo mác,kiếm Các nớc mạnh đem quân đi đánh chiếm các nớc bé bằng những đạo quân rất hùng mạnh gây thiệt hại rất lớn về ngời Đây là thời kỳ chiến trang kéo dài nhất trong lịch sử Mãi cho đến thế kỷ X bằng việc phát minh ra thuốc súng của ngời Trung Quốc nó đã đợc ngời Arập truyền vào Châu Âu làm mở ra thời

kỳ chiến tranh nóng, trong các cuộc chiến xuất hiện súng, đại bácvà nhiều loại vũ khí khác đợc chế tạo từ thuốc nổ

Mãi cho đến những năm 80 của thế kỷ XVIII đến cuối thế kỷ XIX cách mạng công nghiệp diễn ra quá trình chuyển từ sản xuất công trờng thủ công sang công xởng với việc sử dụng nhiệt năng nó mở đầu cho sự phát triển của khoa học kỹ thuật

Những năm 80 của thế kỷ XIX đến năm 30 của thế kỷ XX, Cách mạng khoa học kỹ thuật có đặc điểm là sử dụng điện năng Từ những năm 40 của thế kỷ XX đến nay cách mạng khoa học có đặc điểm là sử dụng năng lợng nguyên tử,mở rộng tự động hoá sản xuất và phát triển kỹ thuật vũ trụ Khi tin học và vi điện tử ra đời thì cách mạng khoa học kỹ thuật hiện đại đi sâu vào việc phát triển mở rộng từ đó khái niệm khoa học kỹ thuật công nghệ ra đời Bằng những phát minh trong lĩnh vực vật lý hạt nhân nh phát minh của Anhxtanh E=mc2 đã mở ra thời kỳ chiến tranh hạt nhân, chiến lợc hạt

nhân mở đầu cho thời kỳ vũ khí nhiệt hạch ra đời

Từ cuối thập niên 70 đến nay cùng với làn sóng cách mạng mới xâm nhập vào lĩnh vực quân sự những khái niệm “Công nghệ cao”, “ Vũ khí trang bị công nghệ cao”, “Chiến tranh công nghệ cao” ra đời Đây đều là những ứng dụng của thành tựu cách mạng công nghệ cao trong chiến tranh hiện đại đó

là bớc nhảy vọt cả về chiến lợc, chiến thuật từ giai đoạn vũ khí hạt nhân sang giai đoạn vũ khí công nghệ cao, nó đã mở ra bớc chuyển biến sâu sắc về mọi mặt của chiến tranh hiện đại,điều này đã đợc chứng minh trong chiến tranh theo các giai đoạn:

+Giai đoạn sử dụng vũ khí lạnh 5000 năm

+ Giai đoạn sử dụng vũ khí nóng 500 năm

+ Giai đoạn sử dụng vũ khí hạt nhân 40 năm

+ Giai đoạn sử dụng vũ khí công nghệ cao từ những năm 80 trở đi

Sự phát triển của các phơng tiện tiến công đờng không, qui mô tác chiến

và phơng thức tác chiến

Các phơng tiện tiến công đờng không là các vũ khí, trang thiết bị dùng để tiến công từ trên không vào các mục tiêu ở trên mặt đất, mặt nớc của đối phơng, gồm các phơng tiện mang, phá huỷ, dẫn đờng phục vụ cho tiến công đờng không

Trứơc chiến tranh thế giới thứ nhất các cuộc chiến tranh chủ yếu diễn ra ở trên bộ và bằng đờng thuỷ với các loại vũ khí chủ yếu là súng, cho đến năm

1812 khi Lepikha chế tạo ra khinh khí cầu có điều khiển thì các nhà quân sự

đã nghĩ ra phơng thức dùng khinh khí cầu để ném bom đối phơng

Trong chiến tranh thế giới thứ nhất thì xuất hiện các loại máy bay cỡ nhỏ dùng để ném bom thay thế các loại khinh khí cầu.Việc sử dụng máy bay ném bom đã làm cho đối phơng hoàn toàn bị động không kịp phản ứng lại Đây thực sự là một phơng tiện tiến công mới rất hiện đại và đã đợc rất nhiều nớc trên thế giới nh Mỹ, Nga, Đức sản xuất Đến chiến tranh thế giới thứ hai bằng phát minh vật lý vĩ đại của Anhxtanh E=mc2 ngời Mỹ đã ứng dụng công thức này để sản xuất ra bom nguyên tử, thảm hoạ của loại bom này gây

ra đã đợc chứng minh trong giai đoạn cuối của cuộc chiến tranh khi Mỹ chả thù phát xít Nhật bằng cách dùng hai quả bom nguyên tử ném xuống hai thành phố của Nhật là Hirôsima và Nagasaki phá huỷ hai thành phố này

đồng thời để lại hậu quả hạt nhân rất lâu dài.Cũng trong thời kỳ chiến tranh thế giới thứ hai Mỹ đã sản xuất đợc ra laọi tên lửa bắn từ trên không xuống

và đợc điều khiển theo lệnh của vô tuyến

Sau chiến tranh thế giới thứ hai thế giới bớc vào thời kỳ chiến tranh lạnh (năm 1945 đến năm 1990) các phơng tiện tiến công đờng không đợc phát triển nhanh chóng, trong đó chiến tranh ở Việt Nam là một điểm mốc quan trọng Mỹ đã sử dụng tất cả các laọi vũ khí hiện đại nhất mà chúng có để

đánh phá Miền Bắc Việt Nam, tiêu điểm của cuộc chiến tranh này Mỹ sử dụng máy bay B52, máy bay cờng kích cánh cụp cánh xoè F111 để đánh phá Hà Nội năm 1972

Cuộc chiến tranh gần đay nhất mà chúng ta đã từng chứng kiến đó là cuộc chiến ở Nam T và cuộc chiến ở Afganisan Đồng minh Nato và Mỹ đã sử dụng các phơng tiện tiến công đờng không rất hiện đại nh máy bay mang tên lửa Abachi có thể nhào lộn trên không,Tên lửa có cánh Tômahốc và nhiều loaị máy bay trinh thám, tàng hình và tên lửa khác rất hiện đại.Các laọi vũ khí này đã trở thành nhân tố nổi bật để giành chiến thắng một cách nhanh chóng, với mức thơng vong tối thiểu bởi ngời trong một cuộc chiến bất cứ ở

đâu nếu con số thơng vong của lính Mỹ lên đến 162 ngởi trong một trận

đánh thì tổng thống sẽ phải từ chức

Cấc phơng tiện tiến công đờng không hiện đại đã có ảnh hởng rất lớn tới diễn biến và kết cục của chiến tranh dem lại cho chiến tranh một bộ măt mới

Các cuộc chiến tranh hiện đại và trong tơng lai sẽ là các cuộc chiến tranh chủ yếu dùng phơng tiện tiến công đờng không với sác xuất đánh trúng mục tiêu rất cao, bên tiến công tiến hành thủ đoạn gây sát thơng “mềm” bằng tác chiến điện tử, làm cho đối phơng khó khăn trong việc chỉ huy phòng thủ nh rađa bị nhiễu, tên lửa không có khả năng điều khiển và tiến tới sử dụng các phơng tiện tiến công “cứng” nh làm cho máy bay đối phơng không cất cánh

đợc , vô hiệu hoá hệ thống cảnh giới và hoả lực phòng không đối

ph-ơng Trong một cuộc hiến việc kiểm sóat không phận đối phơng là rất quan trọng bởi nếu không phận đối phơng đã kiểm soát dợc thì việc đánh phá mục tiêu rất đơn giản,nếu nh cuộc chiến ở Irác tới đây mà xảy ra thì Irac sẽ phải

đối phó với các phơng tiện đờng không của Mỹ rất khó khăn bởi vũ khí chiến

đấu của Mỹ bây giờ hiện đại hơn rất nhiều so với chiến tranh vùng vịnh năm 1991

Trong thời đại ngày nay các nớc đế quốc ngay càng tăng cừơng nhgiên cứu sản xuất ra nhiều loại vũ khí hiện đại và đi song song với việc nghiên cứu họ

cũng tiến hành xây dựng hệ thống phòng thủ mà mới đây chúng ta đã thấy việc Mỹ bỏ qua sự phản đối của nhiều nơc phá bỏ hiệp ớc ABM để xây dựng

hệ thống phòng thủ quốc gia

Các phơng tiện tiến công đờng không chủ yếu là: maý bay, tên lửa, bom

đan các loại Tuỳ thuộc qui mô chiến tranh mà có những nhiệm vụ: phá huỷ tiềm lực quân sự đối phơng, đánh vào kinh tế đối phơng, cô lập khu vực tác chiến Đồng thời thực hiện các hoạt động răn đe, gây sức ép, hỗ trợ cho lực lợng trong nớc gây bạo loạn để lật đổ điều này chúng ta đã từng thấy đợc ở Việt Nam, Nam T, Afganisan và hiện nay là Irac

II Đánh giá khả năng chiến đấu của tên lửa phòng không

Để đánh giá khả năng chiến đấu của các tên lửa phòng không trớc hết chúng ta sẽ nghiên cứu một số đặc điểm hoạt động, chức năng của hệ thống Tên lửa là vật thể bay không ngời lái, có hình dạng khí động nhờ có các

động cơ phản lực nên nó tốc độ lớn hơn gấp nhiều lần tốc độ âm thanh và có sức bền tốt mang vác các đạn để phá huỷ các mục tiêu khác nhau

Có rất nhiều loại tên lửa khác nhau tuỳ thuộc vào công dụng, cấu trúc, vai trò và vị trí phóng, trên thân tên lửa thờng gắn các phơng tiện phát hiện, nhận dang, điều khiển và chỉ thị mục tiêu, việc điều khiển tên lửa tuỳ thuộc vào vị trí phóng của tên lửa có những tên lửa đợc phóng đi từ mặt đất, có những tên lửa đợc phóng đi từ máy bay Những tên lửa phóng đi từ mặt đất để tiêu diệt mục tiêu trên mặt đất thì đợc gọi là tên lửa đất đối đất, những tên lủa đợc phóng đi từ mặt đất để tiêu diệt mục tiêu trên không thì đợc gọi là tên lửa đất

đối không Tên lửa có cấu tạo rất đơn giản gồm ba hệ thống cánh và hai hệ thống tâm áp lực và trọng tâm của tên lửa

ra mục Tên lửa đợc điều khiển bởi hệ thống nhằm đảm bảo cho việc điều khiển tên lủa tới đợc mục tiêu và tiêu diệt mục tiêu với xác suất cao nhất có hai loại hệ thống điều khiển cơ bản đó là loại hệ thống tự dẫn và loại hệ thống có điều khiển từ xa

Hệ thống tự dẫn bao gồm hệ tự dẫn chủ động, hệ tự dẫn bán chủ động, hệ tự dẫn thụ động Tên lửa có hệ tự dẫn chủ động là tên lửa hoạt động theo nguồn thông tin nó tự tìm thấy có nhgiã là ở trên đầu của tên lửa ngời ta có gắn một

hệ thống ra đa luôn phát ra năng lợng chiếu xạ, khi gặp phải mục tiêu thì năng lợng chiếu xạ này sẽ phản xạ trở lại và nhờ có bộ thu ở trên đầu tên lửa

sẽ thu năng lợng phản xạ xử lý và tên lửa đợc phóng để tiêu diệt mục tiêu

Hệ tự dẫn bán chủ động có khác một chút so với hệ tên lửa tự dẫn ở chỗ rađa phát không gắn trực tiếp ở trên đầu của tên lửa mà nó đợc đặt ở một nơi nào đó trên mặt đất, còn hệ thống thu vẫn đợc đặt trực tiếp ở trên đầu của tên lủa,rađa luôn ở chế độ phát năng lợng chiếu xạ, khi gặp mục tiêu thì từ mục tiêu này sẽ phát ra tín hiệu phản xạ và bộ phận thu ở đầu tên lửa thu tín hiệu xử lý và phóng tiêu diệt mục tiêu.Ưu điểm của hai hệ thống trên đó là khi nó phát hiện ra mục tiêu thì nó sẽ tự động tiêu diệt mục tiêu còn nhợc

điểm là chỉ có hiệu quả đối với các loại mục tiêu không chế tạo dới dạng tàng hình

Hệ tự dẫn thụ động thì hoàn toàn khác so với hai hệ trên bởi tín hiệu thu

đ-ợc từ mục tiêu là do năng lợng từ mục tiêu phát ra nh các ống phụt hoặc động cơ so với hai hệ trên thì hệ này cho hiệu quả rất thấp bởi khi máy bay tiến hành đi ném bom thì đi kèm với nó thơng có hệ thống máy bay làm nhiễu tín hiệu , ngay cả khi trạm rađa có phát năng lợng chiếu xạ bắt mục tiêu còn khó Trong các cuộc chiến tranh gần đây đặc biệt là cuộc chiến ở Nam T Mỹ

và đồng minh đã sử dụng loại máy bay tàng hình để ném bom mục tiêu sau

78 ngày đêm đánh phá lực lợng phòng không Nam T chỉ bắn rơi đợc 2-3 chiếc

Đối với loại có điều khiển từ xa, để bắt đợc mục tiêu thì ngời ta thờng dùng bức xạ vô tuyến để nhận biết về mục tiêu, trong hệ điều khiển từ xa bao gồm

có hai loại đó là loại điều khiển bằng lệnh và loại định hớng từ xa Loại điều khiển bằng lệnh là loại mà khối điều khiển đợc đặt ở dới mặt đất, mọi thông tin về mục tiêu và tên lửa đều đa vào đây để xử lý rồi mới phóng nó phụ thuộc hoàn toàn vào trạm rada dặt trên mặt đất Trong chiến tranh ở Việt Nam, Liên Xô(cũ) chủ yếu viện chợ cho chúng ta loại tên lủa này, có nhiều loại tên lửa chúng ta cải tiến và bắn rơi đợc máy bay địch, thế giới đã rất ngạc nhiên khi đợc biết khi Việt Nam dùng tên lửa Sram2 bắn một phát rơi hai maý bay của Mỹ, trong chiến dịch Hà Nội 12 ngày và đêm lực lợng phòng không của chúng ta sử dụng chủ yếu loại tên lửa có điều khiển từ xa thông qua trạm rada và dã bắn rơi 34 máy bay B52 của Mỹ làm Mỹ khiếp sợ

và rút khỏi chién trờng Miền Bắc Việt Nam.Trong chiến tranh ở Nam T năm

1998 Mỹ sử dụng loại máy bay ném bom rất mới đó là máy bay Abachi đây

là loại máy bay vừa có thể tàng hình,nhào lộn trênkhông, hai cánh của nó mang nhiều tên lửa, do vậy mà việc trạm rada phát hiện tiêu rất khó khăn Còn đối với loại hệ định hớng từ xa:Tên lửa chuyển động trong một tia hẹp bám theo mục tiêu, tên lủa đợc trang bị các dụng cụ xác định vị trí của nó ở trong tia

Khi đánh giá khả năng chiến đấu của tên lửa chung ta phải đánh giá rất nhiều các yếu tố với các chỉ số đặc trng nh độ tin cậy, xác suất tiêu diệt mục tiêu Một trong những yếu tố quan trọng nhất để xác suất tiêu diệt mục tiêu

đạt hiệu quả cao đó là độ chính xác khi điều khiển tên lửa đến mục tiêu Sau

đây chúng ta sẽ đánh giá các sai số

Khi tên lửa đợc phóng đi quỹ đạo ban đầu của tên lửa là môt đờng thẳng, nhng do lực hút của trái làm cho tên lửa càng bay lên cao thì quỹ đạo càng cong dần

Yk

Zk

hy

h RT Xd

o  mục tiêu

Zd

Nếu tại thời điểm ban đầu tên lửa thu đợc tín hiệu từ mục tiêu, để tiêu diệt mục tiêu tên lửa bay theo quỹ đạo là một đờng thẳng (KT)và bản thân trong quá trình phóng có sai số Nhng trên thực tế thì tên lửa sẽ bay theo quỹ đạo

là một đờng cong nh đã phân tích ở trên(quỹ đạo RT) do vậy khi tên lửa đến mục tiêu sẽ có một khoảng sai số giữa mục tiêu và điểm đến của tên lửa,

khoảng sai số này gọi là sai số dẫn(h) trong mặt phẳng toạ độ nh hình vẽ trên thì sai số này có thể đợc tính nh sau:

h= 2 2

z

y h

h 

Các sai số này là sự tổng hợp của nhiều yếu tố nh sai số trọng lợng, sai số

dụng cụ,sai số động lực học của phong pháp dẫn,sai số thăng giáng

Sai số trọng lợng: Sai số này xảy ra chủ yếu do lực hút của trái đất so với

tên lửa, làm cho tên lửa có xu hớng xuống dới

Sai số thăng giáng(hf):Nguyên nhân gây ra hiện tợng thăng giáng do các tín hiệu mà hệ thống thu đợc ngoài tín hiệu của mục tiêu còn có tín hiệu do

nhiễu gây ra Khi máy bay ném bom ở khu vực nào đó thì trớc khi tiến hành ném bom chúng thừơng sử dụng máy bay gây nhiễu đi trớc để làm nhiễu tín hiệu rada chánh bị phát hiện.Ngời ta đã xác định sai số thăng giáng dựa vào công thức sau

Trong dó :

W(w)vđk: Giải tạp âm vùng điều khiển

W(w)tđ : Giải tạp âm toạ độ

rb :Là cự ly điểm gặp tức khoảng cách từ đài điều khiển đến mục tiêu

Từ công thức trên ta thấy rằng sai số thăng giáng tỉ lệ thuận với khoảng cách

từ đài điều khiển tới mục tiêu, nếu mục tiêu của đối phơng bay cao tức rb lớn khi đó sai số thăng giáng lớn do vậy phơng pháp điều khiển từ xa chỉ áp

dụng cho các đài điều khiển tiêu diệt mục tiêu ở cự ly gần

Sai số dụng cụ:là những sai số xuất hiện trong quá trình sản xuất, lắp ráp,

hiệu chỉnh hệ thống Ngời ta coi sai số dụng cụ bằng tổng sai số hệ thống

cộng sai số ngẫu nhiên Đối với các phơng tiện chiến đấu ngày nay thì sai số này là rât hy hữu.Nh chúng ta đã biết trong lĩnh vực nghiên cứu vũ trụ,vừa

qua tầu con thoi colombia của NASA chỉ cần một sai sót nhỏ mà dẫn đến

thiệt mạng 7 phi hành gia cùng hàng trăm tỉ đô la

Để tên lửa phóng đi thì quá trình điều khiển tên lửa là quan trọng nhất ngời

ta xây dựng các đài điều khiển theo sơ đồ:

rada

+Khâu tạo lệnh điều khiển là khâu quan trọng nhất trong hệ thống điều

khiển tên lửa Đầu vào khối tạo lệnh điều khiển là các hàm sai số theo thời

gianvà tồn tại đạo hàm bậc cao gây mất ổn định cho hệ thống do vậy ngời ta

bù trừ tạo lệnh điềukhiển theo sai lệch thẳng

mt w rb w Wtd

w Wvdk

) (

Ư

) (





Mụ c tiêu

Máy phát

điều khiển của tên lửa

Khối tạo lệnh điều khiển

Các thiết bi

đo xác định toạ độ

Thiết bị đầu

cuối máy

thu,các thiết bị

hiện hình

Máy phát máy

thu mục tiêu của

tên lửa

h =(p)

p n Trong đó  mt

 : sai số giữa hai mặt phẳng

n : mặt phẳng nhiễu

1: Trong không gian mục tiêu luôn chuyển động buộc tên lửa phải chuyển động đặc biệt trên mặt phẳng hớng làm sai lệch giữa 2 mặt phẳng toạ

độ (liên kết và điều khiển) một lợng là góc xoắn  làm nhầm lẫn lệnh trên các mặt phẳng điều khiển buộc phải bù trừ bằng biểu thức sau:

1 = mtdt

t

tdk



 min sin



2:Tên lửa bay trong không gian dới tác dụng của nhiễu loạn liên tục xuất hiện các góc nghiêng bên vợt quá góc tới hạn (m=30độ) Để bù trừ

ng-ời ta sử dụng phép quay vi phân 3 bậc tự do đặt ngay trên tên lửa để bù khử các góc nghiêng bên Hàm truyền đạt của khối tạo lệnh điều khiển

K(p)=

4 1

3 1 2 1

1 )

(

pt

pt pt

pt h

F





















Trong đó:

F(h) :Là hàm gần đúng của h

*Đánh giá độ chính xác của hệ thống tên lửa phòng không có điều khiển và khẳ năng chiến đấu hệ thống

* Xác suất tiêu diệt mục tiêu:

Đánh giá độ chính xác của tên lửa chính là nói đến sác xuất tiêu diệt mục tiêu tức mức độ sát thơng của đầu đạn tên lửa đối với mục tiêu, đầu đạn đợc cấu tạo ở dạng mảnh và xuyên nổ Kkhi tên nửa nổ thì mục tiêu sẽ bị sát

th-ơng theo các cánh nh: phá huỷcấu tạo của nó, làm cháy nhiên liệu trên máy bay Bán kính hoạt đông hiệu quả của đầu đạn phụ thuộc vào :

+Mật độ mảnh đạn

+Tốc độ mảnh đạn

+Trọng lợng mảnh đạn

+ Điểm gặp mảnh đạn với mục tiêu

Mức độ sát thơng mục tiêu phụ thuộc trực tiếp vào số mảnh đạn vỡ ra từ

đầu đạn bao trùm lên mục tiêu.Nếu gọi xác suất tiêu diệt mục tiêu bằng một tên lửa là (P1) thì xác suất này có thể đợc tính theo biểu thức sau:

P1 = 

















dxdydz z

y x G z y x

f( , , ) ( , , )

Từ xác suất tiêu diệt mục tiêu trên nó xảy ra hai sự kiện ngẫu nhiên:

+Thứ nhất:



dk ht h hg

Nếu đầu đạn tên nửa nổ ở chính tâm X,Y,Z trùng toạ độ mục tiêu trong không gian và xác suất sự kiện này đợc xác định bởi định luật sai số f(x,y,z) + Thứ hai:

Các thành phần sát thơng của đầu đạn tên lửa nổ tại chính điểm có toạ độ (x,y,z) và sát thơng mục tiêu Xác suất sự kiện này đợc xác định bởi định luật toạ độ xát thơng mục tiêu trên không G(x,y,z).Khi đó xác suất P1 có thể biểu diễn dới dạng:

P1 = 



















dydz z y G z y x f z y

f1 ( , ) 2 ( , ) 0 ( , ) Trong đó:

f1(y,z):là định luật sai số điều khiển tên lửa tới mục tiêu

f2(x,z):là xác suất làm việc của ngòi nổ không cháy nổ

G0(y,z): là định luật toạ độ qui ớc sát thơng mục tiêu, nó phụ thuộc vào sai số điều khiển

Với việc xác định xác suất tiêu diệt mục tiêu bằng một tên lửa sẽ xác định hiệu quả bắn của hệ thống điều khiển, hiệu quả này là tổng hợp của các phần

tử, cá hệ thống hợp thành khí tài tên lửa phòng không Từ xác suất tiêu diệt mục tiêu bằng một tên lửa chúng ta có thể tính đợc xác suất tiêu diệt mục tiêu bằng n quả tên lửa nh sau:

Pn = 1  1  P1n

*Khả năng hoả lực: là khả năng tên lửa gây ra sát thơng, khả năng chống nhiễu, khả năng di chuyển hoả lực, khu vực phóng

Khu vực sát thơng :là một vùng không gian mà trong đó việc tiêu diệt mục tiêu bằng một tên lửa đợc đảm bảovới một xác suất đã cho Vị trí của khu vực sát thơng do hớng đờng bay mục tiêu quyết định, việc xác định chính xác các giới hạn đối với khu vực sát thơng là một điều rất khó Do đó khu vực sát thơng đợc xác định trên cơ sở nghiên cứu động học điều khiển đến

động lực học điều khiển

Khu vực phóng là khu vực mà phần không gian trong đó có chứa mục tiêu, tại thời điểm phóng tên lửa đảm bảo gặp mục tiêu thuộc khu vực sát thơng Khả năng di chuyển hoả lực: Do trong chiến đấu mục tiêu xuất hiện rất đa dạng do vậy để tiêu diệt đợc mục tiêu đòi hỏi khả năng di chuyển của hoả lực theo các hớng khác nhau để tiêu dệt mục tiêu

Khả năng chống nhiễu:trớc khi đánh địch thờng gây nhiễu bằng nhiều cách khác nhau do vậy mà các hệ thống điều khiển chọn ra phơng pháp sao cho có thể phát hiện đợc mục tiêu trên nền nhiễu

Yêu cầu khi lựa chọn mục phơng pháp điều khiển Ta đã có vô số các

ph-ơng pháp điều khiển Tuy nhiên phph-ơng pháp điều khiển nào phụ thuộc một số yêu cầu sau:

Độ cong quỹ đạo nhỏ, đảm bảo cùng một cự ly thì thời gian bay của tên lửa nhỏ tốn ít nhiên liệu, dễ chế tạo

Không đòi hỏi tính cơ động của tên lửa phải lớn, độ cong quỹ đạo nhỏ dẫn đến sai số điểm gặp nhỏ

Phơng pháp điều khiển tên lửa phải đảm bảo sắc xuất tiêu diệt mục tiêu trong mọi điều kiện cả trong điều kiện nhiễu

Phơng pháp điều khiển phải đơn giản, dễ thực hiện trong các hệ thống

điều khiển tên lửa phòng không

Để đánh giá khả năng thích ứng của các phơng pháp điều khiển trong hệ thống ta xem xét chỉ số Wyêu cầu Qua đó đánh giá độ cong quỹ đạo tên lửa

bay tiếp cận mục tiêu Xuất phát từ quỹ đạo động học (KT) luôn thay đổi theo sự vận động của mục tiêu, buộc tên lửa phải thay đổi hớng dẫn đến gia tốc pháp tuyến cũng phải thay đổi để phù hợp

Ta có W = v ’  Wmax = v ’max

 tải cực đại : nmax=

g

Wmax

trong đó: nmax : Tải cực đại

Wmax : Gia tốc pháp tuyến cực đại

g : Gia tốc trọng trờng

Tải cực đại cho ta biết có thể truyền cho tên lửa một gia tốc pháp tuyến lớn gấp bao nhiêu lần gia tốc trọng trờng Còn tải cực đại đặc trng cho tính cơ động của tên lửa

( thông thờng nmax của tên lửa phòng không bằng 8ữ10)

Qua đó ta thấy không thể chuyền cho tên lửa một gia tốc tuỳ ý đợc mà phải

đảm bảo yêu cầu Wmax  Wyêu cầu

Từ các hệ phơng trình: Wk = v.’

r’ = v.cos(-)

’.rk = v.sin(-)

biến đổi ta có Wyêu cầu = x.’k + r ”k

Wyêu cầu tỷ lệ với tốc độ và gia tốc đờng ngắm

( trong đó x = 2v- v’

v

r

, thực tế x.’ >> r.” nên có thể bỏ qua r.”)

Từ đó ta xét một số phơng pháp điều khiển đang dùng sau đây

* Phơng pháp bắn 3 điểm: Là phơng pháp điều khiển tên lửa mà trong quá trình đIều khiển trọng tâm tên lửa luôn nằm trên đờng thẳng nối từ đài

điều khiển đến mục tiêu (đài tên lửa _ mục tiêu nằm trên một đờng thẳng) Phơng trình tham số và quỹ đạo tính toán có hình vẽ sau:

Yđ

44’ (3) (2) (1)

(3’) (mt) (mt) (2’)

VTL

(1’)

X

TL mt

Xđ

Và ta có  = TL- m = 0

 = TL - m = 0

hay TL= m

TL = m

gọi k, k là các toạ độ của điểm tức thời trên quỹ đạo tính toán(KT) TL= m = k

TL = m = k

Điểm tức thời của quỹ đạo tính toán có cự ly cách đài điều khiển tơng đơng với cự ly tức thời cuả tên lửa

Nhận xét và ứng dụng:

u điểm:

*hệ thống đơn giản, dễ chế tạo

*các sai số hd, hkt nhỏ

*tính chống nhiễu cao do không phụ thuộc cự ly của mục tiêu

nhợc điểm:

*không bắn đợc mục tiêu có vận tốc lớn

ứng dụng: phơng pháp 3 điểm đợc ứng dụng khi bắn mục tiêu cơ động nhỏ, vận tốc mục tiêu không quá lớn, tránh gây quá tải cho tên lửa Đồng thời trong chế độ bắn mục tiêu bị nhiễu không xác định đợc cự ly vẫn đảm bảo điều khiển đợc tên lửa

*Phơng pháp bắn đón: Là phơng pháp tên lửa tiếp cận theo quỹ đạo tính toán Hớng của tên lửa luôn đón trớc hớng của mục tiêu một góc

nhận xét và ứng dụng:

*Quỹ đạo của phơng pháp bắn đón nửa góc có độ nhỏ hơn phơng pháp 3

điểm Do đó phơng pháp bắn đón, bắn các mục tiêu có tốc độ lớn, có xác suất tiêu diệt cao

*Khi băn ở phơng pháp đón phải xác định đợc rm do đó không bắn đợc mục tiêu mang nhiễu

* Phơng trình tính toán phức tạp hơn phơng pháp 3 điểm Do hệ thống phải nhiều thiết bị máy móc, tăng sai số hệ thống, sai số chập chờn

Phơng pháp bắn mục tiêu bay thấp: Để taọ yếu tố bất ngờ và giảm khả năng phát hiện của Rađa, địch thờng dùng thủ đoạn bay thấp lợi dụng sờn dốc, núi, lòng sông để tập kích mục tiêu ta bảo vệ Việc bắn mục tiêu bay thấp rất phức tạp, đặc biệt sự ảnh hởng của quá trình đa tên lửa vào quỹ

đạo( giai đoạn đầu ) dễ gây tên lửa va quệt mặt đất

Để khắc phục nhợc điểm này ngời ta sử dụng các phơng pháp sau:

Phơng pháp 3 điểm có lợng nâng: Thực chất là phơng pháp 3 điểm khi bắn thấp phơng trình có dạng:

k = mt + h0e-t/T

k = m

h0 : Độ cao ở tại thời điểm nâng đạn

t : Thời gian quỹ đạo đạn đợc nâng

T : Hằng số thời gian

Nhờ lợng nâng theo hàm số mũ đã tính đợc tên lửa không rơi và quệt đất giai đoạn đầu đa vào quỹ đạo Khi tên lửa vào quỹ đạo điều khiển thì lợng nâng không còn nữa

Phơng pháp “K”: Là phơng pháp tơng tự nh phơng pháp bắn đón nửa góc đợc ứng dụng khi bắn mục tiêu bay thấp, có dải vận tốc lớn xác định cự

ly mục tiêu

Khi bắn mục tiêu bay thấp m, ’m rất nhỏ Do đó tín hiệu đón ở mặt phẳng  cũng rất nhỏ nên phơng pháp điều khiển hâu nh chuyển sang bắn 3

điểm, mất phần tử cự ly do đó kém chính xác Nên sử dụng phơng pháp điều khiển gọi là phơng pháp “K”

Phơng trình điều khiển “K” là:

k = m – K.

'

r





k = m - ’mcos m

'

r





trong đó :

0,6% khi ’m  0,6%

K = ’m khi ’m > 0,6%

Với phơng pháp K đạn sẽ đợc nâng trong cả quá trình điều khiển

*Một số đề xuất ý kiến:

Việc ứng dụng khoa học công nghệ để tăng độ tin cậy, độ chính xác, gọn nhẹ cho tên lửa phòng không

Trớc sự phát triển nh vũ bão của khoa học công nghệ kể từ sau chiến tranh thế giới thứ hai, đặc biệt là sau chiến tranh ở vùng vịnh kỹ thuật máy tính và

kỹ thuật thông tin phát triển một cách nhảy vọt và việc ứng dụng các công nghệ đó cũng đợc sử dụng ngày càng rộng rãi trong lĩnh vực quân sự Kể từ sau chiến trnh lạnh các xã hội ở Đông Âu sụp đổ, Liên Xô tan rã lúc này chỉ còn Mỹ là nớc có thế mạnh cả về tiềm lực quân sự và kinh tế luôn dẫn đầu thế giới về số lợng vũ khí

Sau chiến tranh vùng vịnh trớc sự phát triển nh vũ bão của nghành công nghệ thông tin thì một khái niệm mới ra đời đó là chiến tranh thông tin, chiến tranh thông tin sẽ làm chủ đợc chiến trờng tơng lai và ngời Mỹ đã đi sâu vào phát triển thông tin trong quân sự và ngày nay họ đã thành công với một thế lực quân sự mạnh nh hiện nay thì không có một nớc nào có thể cạnh tranh nổi bởi nớc có số vũ khí lớn thứ hai thế giới là Nga(Liên Xô Cũ) đang trong thời gian vực dậy nền kinh tế sau khi Liên Xô cũ tan rã

ứng dụng khoa học công nghệ vào trong quân sự làm cho vũ khí chiến đấu ngày càng hiện đại và có độ chính xác cao, ngời ta chế tao ra các loại vũ khí

tự động dò tìm ra mục tiêu để tiêu diệt với độ chính xác rất cao, bên cạnh đó những phơng tiện chiến đấu trên không cũng đợc sản xuất rất hiện đại, khi máy bay gặp nạn nó sẽ tự động đẩy ngời phi công ra khỏi máy bay để thoát hiểm, các máy bay có thể tiếp dầu trên không

Việc áp dụng kỹ thuật điện tử viễn thông tin học và công nghệ sẽ làm biến

đổi sâu sắc chất lợng thông tin trong quân sự.Sự áp dụng kỹ thuật số hoá trong tất cả các khâu sẽ làm thay đổi chiến trờng, phơng thức tác chiến Kỹ thuật số là lĩnh vcj thông tin có độ chính xác rất cao ít bị can nhiễu nên nó có điểm hơn hẳn so với kỹ thuật tơng tự Các bbộ khuyếch đại và tái sinh tín hiệu dặt theo đờng truyền có thể phục hồi chính xác các tín hiệu số, loại bỏ

đợc hoàn toàn nhiễu.Tín hiệu số khi truền trên đờng truyền có thể bị lỗi nhng tại phía thu ngời ta có thể khôi phục đợc lỗi nhờ vào các loại mã, hơn thế nữa

kỹ thuật số còn có u điểm là có thể chuyển đổi từ tơng tự sang số hoặc ngựoc lại đều đợc thực hiện một cách rất đơn giản.Hơn nữa việc thực hiện số hoá khong phụ thuộc và bản chất của tín hiệu gốc, bởi tín hiệu gốc chúng đều

đ-ợc mã hóa thành chuỗi các bit Tuỳ theo mục đích yêu cầu mà các phép xử lý khác nhau Truyền tin số hoá trở nên rất phổ biến nhờ cải tiến vi mạch IC, úng dụng số hoá trở nên có độ tin cậy cao hơn Công nghệ vô tuyến điện tử phát triển cực kỳ nhanh chóng hiện nay ngời ta có thể tích hợp cả ột tổng đài

điện tử trong một con chíp, nhờ có việc số hoá mà kích thớc của các khí tài giảm đi rất nhiều

III Kết luận :