О моделировании методов наведения самонаводящихся ракет в системе Wolfram Mathematica

Аннотация

Современные системы противовоздушной обороны представляют собой весьма сложные и наукоемкие изделия. Для их проектирования и анализа их возможностей требуется использовать весьма сложные математические модели. При этом развитие как средств воздушного нападения, так и систем противовоздушной обороны происходит быстрыми темпами, поэтому возникающие задачи моделирования нуждаются в эффективных и наглядных средствах решения. Одной из таких задач является моделирование наведения зенитной управляемой ракеты на воздушную цель.
Немаловажной является и задача выработки эффективной методики обучения курсантов военных вузов методам компьютерного моделирования возникающих в их практике задач. Причем эта проблема должна решаться как при изучении ими курса высшей математики, так и специальных дисциплин.
При математическом моделировании наведения зенитных управляемых ракет, в частности, самонаводящихся, требуется решать системы дифференциальных уравнений достаточно сложной структуры. Исследование таких систем в ходе проведения научно-исследовательских работ или при обучении курсантов высших военных учебных заведений требует больших затрат времени и сил. Современное научное программное обеспечение, в частности, система Wolfram Mathematica, позволяет существенно упростить эту работу, что позволяет широко использовать данную систему.
В работе приведены модели наведения самонаводящихся ракет методом погони и методом постоянного упреждения для различных целей, показано удобство использования системы Mathematica для оценки потребного ускорения ракеты. Это позволяет оценить эффективность стрельбы по различным целям и зону поражения зенитного ракетного комплекса. В ходе исследования обоснована целесообразность использования данной методики при проведении научных исследований и обучении курсантов военных вузов.