Что такое баллистическая траектория полета ракеты

Какая ракета называется баллистической? В чем ее отличие от других ракет? Почему употребляется слово «баллистический»?

в избранное up —>
Андреева Ольга [271K]

Это такая ракета, которая летит по баллистической траектории. А именно — разгонные двигатели которой работают только на той части траектории полета, когда она набирает высоту. После, полет не управляемый. Наведение на цель осуществляется на стадии разгона. — 8 лет назад

андреюшка [114K]

может ли такая ракета быть более страшным оружием, чем залп подразделения установок Град? — 8 лет назад

Андреева Ольга [271K]

Все зависит от боеголовки. Она может быть даже ядерной. Но сравнивать эти виды вооружения не правомерно. Это разное оружие, для разных целей. — 8 лет назад

комментировать
Груст­ ный Родже­ р [375K]
8 лет назад

Баллистическая траектория — это такая траетория, по которой летит брошенное тело в РЕАЛЬНОМ поле тяжести. Вот камень, выпущенный из рогатки, — это как раз пример баллистического полёта.

Что такое баллистические ракеты?

Земля — шар, а не плоскость. Поэтому поля тяжести Земли неоднородное, и запущенное с некоторой скоростью тело будет дальше лететь не по параболе, а по другой кривой — эллипсу. А если учитывать сопротивление воздуха и на начальном, и на конечном этапе полёта — то по ещё более сложной траектории. Но в любом случае это движение по инерции. Вот такая траетория, которая получится при учёте всех факторов и при условии движения по инерции, и называется баллистической.

Ну а баллистическааы ракета — это такая ракета, которая разгоняется на коротком участке и дальше летит по баллистической траектории. Этим она отличается от управляемых ракет, у которых двигатель работает всё время полёта (зенитные, крылатые, противотанкове. ).

Источник: www.bolshoyvopros.ru

Характерные особенности траектории

Тяжелые боевые баллистические ракеты и ракеты-носители стартуют вертикально. Такой старт не только обладает несом­ненными преимуществами перед наклонным; он является един­ственно возможным. Тонкостенная конструкция ракеты не спо­собна противостоять боковым нагрузкам при движении и сходе с направляющих, а пусковая система при наклонном старте та­кого типа ракет по своему весу и габаритам могла бы быть сравнимой разве что с египетскими пирамидами.

Рис.3.1. Траектория баллистической ракеты

При вертикальном старте ракета устанавливается на пуско­вом устройстве, имеющем в простейших случаях сходство с круг­лым столом, снабженным сквозным центральным проемом для выхода струи двигателя.

После старта баллистическая ракета продолжает подъем по вертикали, примерно в течение 5—15 с,после чего начинается ее разворот в сторону цели.

Траекторию баллистической ракеты (рис. 3.1) можно в пер­вом приближении рассматривать как плоскую кривую. Участок от точки старта до точки А проходится ракетой с работающим двигателем и называется активным участком, или участком вы­ведения. Та часть траектории, где ракета испытывает заметное воздействие аэродинамических сил, называется атмосферным участком полета.

Как работает баллистическая ракета? От Cтарта до Bзрывa!

Для тяжелых баллистических ракет атмо­сферный участок всегда короче активного. То же самое можно сказать и о составных ракетах-носителях. Отделение блоков первой ступени производится в условиях, когда аэродинамиче­ские силы уже весьма малы.

После выключения двигателя (точка А) ракета летит как свободно брошенное тело, и вид траектории определяется только притяжением Земли и начальными условиями для этого участ­ка — координатами точки и вектором скорости в момент выклю­чения двигателя. При подходе к цели ракета входит в плотные слои атмосферы, испытывает торможение и значительный нагрев. Этот участок траектории так и называется участком входа в ат­мосферу.

Траектория выведения ракеты-носителя (рис. 3.2), например двухступенчатой,по своему характеру практически не отли­чается от траектории дальней баллистической ракеты. В точке А заканчивают работу двигатели первой ступени. Блоки первой ступени отбрасываются и падают на Землю (точка С). Вторая ступень сообщает ракете необходимую скорость, и в конце актив­ного участка, уже на орбите, двигатель выключается (точка В).

Рис.3.2. Траектория ракеты-носителя.

Разворот ракеты на участке выведения осуществляется ор­ганами управления по заранее выбранной программе. Ответ­ственность за выведение ракеты несет система управления.

Выведение ракеты характеризуется программным углом φ — углом между осью ракеты и стартовым горизонтом (рис. 3.3). Зависимость угла φ от времени называется программой измене­ния угла тангажа. В простейших случаях для баллистических ракет относительно небольшой дальности график программы угла тангажа имеет вид кривой, показанной на рис. 3.4.

Программный угол φ близок углу наклона траектории θ (θ – угол между вектором скорости и стартовым горизонтом), но не равен ему. Между осью ракеты и касательной к траектории образуется относительно небольшой изменяющийся во времени угол α, называемый углом атаки.

Выбор способа выведения баллистической ракеты относится к классу краевых задач, когда необходимо выбрать начальные параметры программного движения при заданных условиях в конце траектории. Для боевых ракет задаются наземные коор­динаты цели. Для ракет-носителей задается высота и вектор скорости в конце участка выведения. Для космических траекторий в краевые условия входит также астрономическое время, отвечающее моменту выведения объекта.

Траектория баллистической ракеты с необходимой точностью определяется методами численного интегрирования дифферен­циальных уравнений движения. Но эта операция может быть проведена лишь при условии, когда уже известны основные пара­метры ракеты — ее весовые и тяговые характеристики, а найти их значения можно, только располагая необходимыми сведе­ниями о траектории. Возникает замкнутый круг неопределенно­стей, свойственный начальной стадии проектирования вообще любой машины, а не только ракеты-носителя.

Рис. 3.3. Угол тангажа φ на участке выведения

Рис.3.4. Закон изменения программного угла тангажа по времени

Источник: studopedia.ru

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.

• 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.

• ракеты ближнего радиуса действия;
• ракеты среднего радиуса действия;
• баллистические ракеты средней дальности;
• межконтинентальные баллистические ракеты.

• баллистические ракеты малой дальности (от 500 до 1000 километров).
• баллистические ракеты средней дальности (от 1000 до 5500 километров).
• межконтинентальные баллистические ракеты (свыше 5500 километров).

• 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).

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

• 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.

• 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).

• 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.

• жидкостные ракетные двигатели;
• твёрдотопливные ракетные двигатели;
• различные комбинации на разных ступенях.

• 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).

Источник: studfile.net

Что такое баллистическая ракета

Баллистическими ракетами (в 50-х годах использовался термин «баллистические снаряды») называют такие ракеты, у которых траектория полета (за исключением начального участка, который ракета проходит с работающим двигателем) представляет собой траекторию свободно брошенного тела. После выключения двигателя ракета не управляется и движется подобно обычному артиллерийскому снаряду, а ее траектория зависит только от силы тяжести и аэродинамических сил и представляет собой так называемую «баллистическую кривую».

Баллистические ракеты обычно запускаются вертикально вверх или под углами, близкими к 90 градусам, что делает необходимым применение системы управления для вывода ракеты на расчетную траекторию поражения цели.

Чтобы баллистическая ракета могла пролететь сотни и тысячи километров, ей надо сообщить очень высокую скорость полета. Однако и при этом условии получить большую дальность было бы невозможно, если бы ракета совершала полет в плотных слоях атмосферы. Сопротивление воздуха быстро погасило бы ее скорость. Поэтому стратегические баллистические ракеты основной участок своей траектории проходят на очень большой высоте, где плотность воздуха мала, т. е. практически в безвоздушном пространстве.

Вертикальный запуск ракеты позволяет сократить время ее движения в плотных слоях атмосферы и тем самым уменьшить расход энергии на преодоление силы сопротивления воздуха. Через несколько секунд вертикального подъема траектория ракеты искривляется в сторону цели и переходит в наклонную. За счет работы двигателя скорость ракеты непрерывно возрастает вплоть до полного израсходования топлива или выключения (отсечки) двигателя. С этого момента и до падения на землю ракета движется по траектории свободно брошенного тела. Таким образом, траектория баллистической ракеты имеет два участка: активный — от начала взлета до прекращения работы двигателей и пассивный — от момента прекращения работы двигателей до достижения поверхности земли.

Ракеты А-4 на стартовой позиции

Активный участок может быть в свою очередь разделен на отрезки. Баллистическая ракета дальнего действия стартует вертикально с пускового устройства и в течение нескольких секунд движется прямо вверх. Этот участок полета назван стартовым. Далее начинается выведение ракеты на траекторию.

Ракета отклоняется от вертикали и, описывая дугу на участке выведения, выходит на последний наклонный участок (участок выключения), на котором происходит отсечка двигателей. Дальнейшая траектория ее полета определяется кинетической энергией, запасенной на активном участке, и может быть точно рассчитана.

Описав эллиптическую дугу вне атмосферы, баллистическая ракета или отделившаяся головная часть ракеты вновь входит в атмосферу, имея практически ту же кинетическую энергию и тот же угол наклона траектории к горизонту, что и при выходе из нее.

После этого начинается последний этап пассивного участка движения — наклонное падение в атмосфере, сопровождающееся некоторой потерей кинетической энергии и весьма значительным нагревом.

Источник: arsenal-info.ru

Что такое «баллистическая» ракета, объясните простыми словами?

Баллиста — это античная катапульта, с помощью которой в древности метали камни. Перед тем как запустить снаряд заранее рассчитывали угол наклона устройства, вес камня и другие параметры, а после броска уже невозможно было изменить траекторию полета снаряда. Так вот, баллистическая ракета работает по тому же принципу, траекторию рассчитывают заранее перед пуском ракеты, а после пуска уже невозможно повлиять на траекторию её полета, подобно брошенному камню из баллисты. В отличии от баллистических ракет, существуют и управляемые, например, крылатые, траекторию которых можно менять дистанционно во время полета и даже дать команду на самоуничтожение.

Лучший ответ выбран автором вопроса

Другие ответы (7)

• Ольга Ионичева
• 22. Сверхразум (31287)
• 6 месяцев назад

Пользователь

Это ракеты, которые двигаются по баллистической (т.е. неуправляемой) траектории. Проще говоря, они летят по заданным координатам, по типу того, как бросили камень. В отличии от крылатых, которые развивают меньшую скорость и управляемы крыльями. они могут огибать препятствия. подстраиваться под рельеф и могут остаться незамеченными для ПВО. Но переносят меньший по весу заряд, в отличие от баллистических.

• Ксения Фурманова
• 22. Сверхразум (43958)
• 6 месяцев назад

Пользователь

Это снаряд, поражающий цель по неуправляемой траектории. У нее есть два этапа полета: короткий управляемый этап, когда задается скорость и траектория; свободный полет — после получения основной команды ракета движется по баллистической траектории. Образно можно представить, что ракету кинули в противника, как камень. Эффективность в сочетании простого способа и точного расчета. Баллистическая ракета способна нести очень большой заряд по размеру и весу, намного больше того, что способна взять на борт крылатая ракета.

• Константин Зайберт
• 22. Сверхразум (25331)
• 1 месяц назад

Пользователь

От слова «Баллиста». Была такая у древних народов метательная машина, которая могла выкидывать большие по весу камни на дальнее расстояние. Вот и баллистическая ракета летит, как такой большой камушек: вперед вверх , а потом вперед вниз. Если правильно все рассчитали, то попали, если нет, то нет.

Но заряды в таких ракетах огромные по мощности, так что плюс-минус 100 метров не считается промахом. Ну и выкидывает ее конечно не машина, а реактивный заряд. Он же поддерживает при полете.

• Виктория Евшенко
• 22. Сверхразум (32216)
• 1 месяц назад

Пользователь

Баллистическая ракета является мощным оружием, которое после запуска летит по баллистической траектории. Другими словами она находится в неуправляемом полете. Координаты направления и скорость задаются заранее системой управления. Баллистические ракеты способны поражать другие континенты, имея дальность полета 5500 километров и выше. Таким образом, во время полета она движется лишь под силой гравитации и сопротивления воздуха.

• Валерий Поперенко
• 18. Нейросеть (14862)
• 23 дня назад

Пользователь

Баллистические ракеты летят по соответствующей баллистической траектории. То есть, это заданная заранее траектория полёта и корректироваться после запуска она не может.

• Семён
• 19. Оракул (17743)
• 23 дня назад

Пользователь

Баллистическая ракета — это реактивный снаряд, который на конечном участке своей траектории движется по баллистической дуге. Реактивная тяга используется для придания начальной скорости, а потом по параболе, к заданной точке. Баллиста (от греческого «бросать»)- древняя метательная установка, которая действовала по похожему принципу, только без реактивной тяги. Придали камню начальную скорость — а там куда попадет.

• Елена
• 12. Ученый (6512)
• 23 дня назад

Пользователь

Баллистическая ракета значительную часть пути летит с выключенным двигателем, т. е., как брошенный камень — по баллисте.

Источник: nolvoprosov.ru