An Application of a Special Method for Designating the Control Forces for the Homing of an Anti-Aircraft Missile on an Aerial Target by Use of a Method of Proportional Navigation

An analysis of application feasibility of a special method for surface-to-air missile (SAM) control during homing on an airborne target was carried out in this paper. A prior implementation of the method was motion control for a gyroscope axis with three degrees of freedom [1, 2] at the stages of spatial seeking and tracking of a detected target. The positive results obtained during that research led to a conclusion that the proposed control method would be appropriate for the determination of the control forces for missile guidance. This method consists in the application of the phase trajectories of control errors. Switching over of the control forces at suitable phase plane points reduced the control errors to zero and facilitated a proper flight path of the SAM. This paper presents a switching algorithm, equations of the kinematics and dynamics of SAM flight, and a number of examples of numerical simulations of the problem contemplated herein. The simulation results were represented in a graphic format.

---

W pracy przeprowadzono analizę możliwości zastosowania specjalnej metody sterowania przeciwlotniczym pociskiem rakietowym podczas naprowadzania na ruchomy cel powietrzny. Wcześniej w oparciu o tę metodę zrealizowane zostało sterowanie ruchem osi giroskopu o trzech stopniach swobody [1, 2] w czasie przeszukiwania przestrzeni i śledzenia wykrytego celu. Otrzymane wtedy pozytywne wyniki dały podstawę do wyciągnięcia wniosku, że zaproponowane sterowanie będzie możliwe do wyznaczania sił sterujących przy naprowadzaniu pocisku rakietowego. Metoda ta polega na wykorzystaniu trajektorii fazowych uchybów sterowania. Przełączanie sił sterujących w odpowiednich punktach płaszczyzny fazowej powoduje sprowadzanie tych uchybów do zera i realizację odpowiedniego toru lotu pocisku rakietowego. Zaprezentowano algorytm przełączania, równania kinematyki i dynamiki lotu pocisku oraz wiele przykładów symulacji numerycznych. Otrzymane wyniki zostały przedstawione w postaci graficznej.