up
Search      menu
صنعت و مکانیک :: مقاله سيستم هدايت موشکي PDF
QR code - سيستم هدايت موشکي

سيستم هدايت موشکي

معرفي انواع سيستم هدايت موشکي

در موشک هاي و بمب هاي هدايت تلويزيوني، يک دوربين بر روي دماغه موشک ‏قرار دارد که شليک کننده با زدن سوئيچ مربوطه روپوش دوربين برداشته و دوربين ‏شروع به تصوير برداري از محيط روبروي خود مي کند. کاربر و يا خلبان تصاوير ‏گرفته شده را همزمان در مانيتور خود مشاهده مي کند و با درشت نمايي تصويري، ‏علامت هدفگيري را بر روي هدف قرار داده و دوربين را بر روي هدف قفل مي ‏کند. موشک پس از شليک به صورت مستقل به طرف هدف هدايت مي شود. اين ‏روش هدايت مانند هدايت فروسرخ يک روش هدايت دروني است و نيازي به هدايت ‏خارجي نداشته و شليک کننده بعد از شليک مي تواند اقدام به شليک موشک ديگر و ‏يا ترک منطقه کند.‏
اين روش هدايت براي اولين بار در بمب والي در ويتنام توسط نيروي دريايي ‏آمريکا استفاده شد.اولين موشکي که از اين روش هدايت براي آن استفاده شد موشک ‏ماوريک آمريکايي بود. اين روش هدايت به طور معمول براي هدايت بمب ها و ‏موشک هاي هوا پرتاب استفاده مي شود و البته بيشتر براي بمبها.از جمله امتيازات ‏اين روش هدايت عدم نياز به هدايت خارجي، مقاومت بيشتر در مقابل اختلالات ‏الکترونيکي و سادگي عملکرد آنها است.معمولا تطبيق دادن اين گونه سلاح ها بر ‏روي هواپيماها و نه بالگرد ها به لوازم جانبي کمتري نسبت به سيستم هدايت ليزري
نياز دارد. در نمونه هاي اوليه بمب هاي تلويزيوني، بمب بعد از پرتاب ارتباطش با ‏هواپيما قطع مي شد ولي در نمونه هاي بعدي، بمب تصاوير گرفته شده توسط ‏دوربينش را براي خلبان ارسال مي کرد تا خلبان شاهد برخورد دقيق بمب به هدف ‏باشد. از اين رو خلبان مي تواند تصاوير برخورد بمب را از زمان پرتاب تا زمان ‏برخورد موشک به هدف به صورت کامل ببيند. شايد شما نيز اين تصاوير را که ‏توسط خلبان هاي هواپيما هاي جنگي ضبط شده اند در تلويزيون ديده باشيد.‏
نمونه هاي اوليه اين نوع بمب ها داراي سيستم هدايت تلويزيوني ساده اي بودند. به ‏همين دليل آنها تنها براي انجام بمباران هاي دقيق در روز مناسب بودند. در مدل ‏هاي جديد تر، اين نوع موشک ها به دوربين هاي فروسرخ مجهز شدند و از اين رو ‏از توانايي حمله شب نيز برخوردار شدند.‏
افزايش برد بمب ها و موشک ها اين مسئله را به وجود آورد که خلبان بايد با ‏دوربين سلاح هدف را کشف و بر روي آن قفل کند. نسل دوم اين سلاح ها اين ‏امکان را در اختيار خلبان ها قرار داده اند که خلبان بتواند بمب را از مسافتي دور به ‏طرف هدف پرتاب کرده و بعد با کمک تصاوير ارسالي هدف را کشف و منهدم ‏نمايد. همچنين خلبان مي تواند با نگاه به نمايشگر درون کابين و ديدن تصاوير ‏ارسالي هدايت بمب را به صورت دستي نيز انجام دهد. موشک هاي داراي تصوير ‏بردار فروسرخ به طور معمول به واسطه دارا بودن سيستم فروسرخ داراي سيستم ‏تعقيب خودکار هدف هستند.‏
اين روش هدايت طي دو دهه گذشته بر روي موشک هاي ضد تانک نصب شده و ‏موشک هاي ضد تانکي چون جاولين و اسپايک از جمله موشک هاي ضد تانک ‏داراي هدايت تصوير برداري فروسرخ هستند.امروزه ديگر روش هدايت تلويزيوني ‏در موشک ها مورد استفاده قرار نمي گيرد ولي به صورت گسترده اي از روش ‏هدايت تصوير برداري فروسرخ استفاده مي شود که توان انجام عمليات شبانه را به ‏صورت محسوسي افزايش داده است.همچنين برخي از موشک هاي کروز و موشک ‏هاي دور برد هوا به زمين از روش تصوير بردار فروسرخ به عنوان هدايت مرحله ‏پاياني پرواز استفاده مي کنند. موشک هاي هوا پرتاب کااچ۲۷ روسي (با هدايت ‏تلويزيوني)و آجي ام ۶۵ آمريکايي (با هدايت تصوير بردار فروسرخ) از جمله موش ‏هاي هوا پرتاب معروف هستند.‏
هدايت ليزري
اين روش هدايت همزمان با هدايت تلويزيوني توسط نيروي هوايي آمريکا در ويتنام ‏به کار رفت. خلبان بعد از ورود به منطقه هدف، دوربين غلاف ليزري خود را ‏روشن مي کند. تصاوير دوربين در نمايشگرهاي جلوي خلبان به نمايش در مي آيد.‏
خلبان با جستجوي هدف و نشانه گذاري هدف توسط علامت هدفگيري که معمولا ‏علامت + مي باشد اقدام به قفل کردن سيستم از طريق دوربين بر روي هدف مي ‏کند. پس از آن يک پرتو ليزر به وسيله غلاف هدفگيري به هدف تابانده شده و ‏منعکس مي شود. موشک داراي يک حسگر ليزري بر روي دماغه است و به کمک ‏اين حسگر امواج ليزر منعکس شده از هدف را کشف کرده و اين امواج را تعقيب ‏مي کند.از اين رو، اين روش را گهگاه روش هدايت آشيانه ياب ليزري نيز مي ‏نامند. قفل نگه داشتن ليزر برروي هدف کاملا خودکار بوده و نيازي به شليک کننده ‏ندارد. دوربين تا لحظه برخورد از هدف فيلمبرداري کرده و آن را به خلبان نشان ‏مي دهد. احتمالا تصاويري را از تلويزيون ديده ايد که يک علامت + بر روي يک ‏ساختمان قرار دارد. به ناگاه ساختمان منفجر شده، و دود سياهي تصوير را پر مي ‏کند. اين تصاوير متعلق به غلاف هدفگيري موشکهاي ليزري است.در ابتدا اين ‏سيستم هدايت تنها در بمبها و موشک ها بکار مي رفت ولي با کوچکتر شدن غلاف ‏هاي هدفگير ليزري اين سيستم هدايت بر رو انواع سلاح هاي ضد تانک و پدافند ‏هوايي کوتاه برد نيز به کار رفت.‏
بمبهاي سري پيوري۱ که از سال ۱۹۶۷ در ويتنام بکار رفتند اولين سلاح هاي ‏هدايت ليزري جهان هستند.‏
جنگنده-بمب انکنهاي ‏F-۱۱۱‎‏ و‏F-۴D ‎‏ در جنگ ويتنام بيشترين بمباران توسط بمب ‏هاي بمب هاي هدايت ليزري را انجام دادند. موشک ضد تانک هل فاير از اولين ‏موشک هاي ضد تانک جهان با هدايت ليزري بود که برروي بالگرد آپاچي نصب ‏شد. و امروزه به صورت گسترده اي بر روي ديگر بالگردها نيز نصب مي شود.‏
با وجود دقت بالا، بمب هاي ليزري عملکرد نا مطلوبي در آب و هواي بد (مانند ‏باران و برف) دارند. و دقت اين سلاح ها به صورت چشمگيري در شرايط نامساعد ‏جوي کاهش مي يابد.همچنين ايجاد اختلال بر روي بمب هاي ليزري به مراتب آسان ‏است.مي توان با ايجاد اختلال، مانع رسيدن امواج ليزر منعکس شده از هدف به ‏موشک شد و باعث به خطا رفتن موشک ها شد. از اين رو، همواره فرماندهان ‏نظامي خواستار داشتن سلاح هاي هدايت تلويزيوني مي باشند چرا که موشک هاي ‏هدايت تلويزيوني پس ار پرتاب ديگر نيازي به هدايت خارجي ندارند و به اين دليل ‏منحرف کردن آنها غير ممکن است.‏
يکي ديگر از عيوب بزرگ سلاح هاي ليزري نياز آنها به هدايت و قفل نگه داشتن ‏ليزر به طرف هدف است.اين پرتو بايد بر روي هدف باقي بماند تا بمب بتواند هدف ‏خود را جستجو کند. از اين رو خلبان (يا شليک کننده موشک هاي ضد تانک زمين ‏پرتاب) بعد از پرتاب موشک نمي تواند دور زده و منطقه را ترک کند بلکه بايد ‏ارتفاع خود را بيشتر کرده و قفل ليزري را برروي هدف قرار دهد. هر مسئله اي که ‏باعث قطع پرتو ليزر تابانده شده بشود باعث به خطا رفتن بمب مي شود. اين در ‏حالي است که سلاح هاي تلويزيوني پس از پرتاب کاملا خودکار بوده و خلبان مي ‏تواند منطقه هدف را ترک کرده و يا هدف ديگري را مورد حمله قرار دهد.‏
با موشک هاي ليزري تنها مي توان در يک زمان به يک هدف حمله کرد گرچه مي ‏توان چند بمب را بر ضد يک هدف نيز مورد استفاده قرار داد.بر خلاف آنها، در ‏بمبهاي تلويزيوني بايد براي پرتاب دو بمب به طرف يک هدف هر دو بمب را به ‏صورت جدا از يکديگر هدفگيري کرد.‏
يکي از امتيازات سلاح هاي ليزري اين است که مي توان بمب را توسط يک هواپيما ‏پرتاب و توسط يک هواپيماي ديگر هدايت کرد. براي نمونه، سوپراتانداردهاي ‏نيروي دريايي فرانسه که از سال ۱۹۹۶ از توانايي حمل بمبهاي‏‎ ‎‏ ليزري ‏GBU-۱۲‎ برخوردار شدند معمولا به صورت دو فروندي يکي با غلاف هدفگير ليزري و ‏ديگري با ۲ بمب ليزري پرواز مي کنند. يکي از سوپر اتاندارد ها هدف را نشانه ‏گذاري کرده و ديگري با سرعت وارد محدوده برد بمب مي شود و بمب خود را ‏پرتاب کرده و منطقه عمليات را ترک مي کند. اين ترکيب در زمان جنگ اول خليج ‏فارس توسط بمب افکنهاي بوکانير نيروي دريايي انگلستان و تورنادوهاي نيروي ‏هوايي انگليس مورد استفاده قرار گرفت.‏
از طرف پرتو هاي ليزري ارسال شده داراي کد خاص خودشان (اثر انگشت) مي ‏باشند. بمب ليزري قبل از پرتاب با اين کد ها آشنا مي شود وتا پس از پرتاب شدن به ‏دنبال پرتوي ليزري منعکس شده از غلاف هدفگيري مربوط به خود برود. از اين ‏رو مي توان در يک منطقه تعداد زيادي بمب به طرف يک هدف نشانه گيري کنند و ‏موشکها از يک بالگرد در آسمان شليک شود. موشک ضد تانک آتي ۱۴ کارنت ‏روسي که مي توان آن را از پيشرفته ترين موشک هاي ضد تانک جهان ناميد داراي ‏هدايت ليزري نيمه خودکار است و شليک کننده بايد تا زمان برخورد موشک به ‏هدف، هدفگير را برروي هدف قرار دهد. به دليل محدوده برد کم پرتوي ليزري اين ‏گونه روش هدايت برروي سلاح هاي با برد زير۲۰ کيلو متر استفاده مي شود.با ‏وجود اين سلاح هاي هدايت ليزري هنوز دقيقترين سلاح هاي هدايت شونده جهان ‏هستند. موشک هاي هوا پرتاب ماوريک آمريکايي، کااچ۲۷ال روسي، موشک هاي ‏ضد تانک هلفاير آمريکايي، تريکات اروپايي و ويخر روسي و موشک پدافند کوتاه ‏برد آراس بي ۷۰ سوئدي از جمله تسليحات معروف ليزري جهان مي باشند.‏
هدايت اينرسايي
اين سيستم هدايت را بايد از جمله نخستين سيستم هاي هدايت موشک حساب کرد که ‏در جنگ جهاني دوم براي اولين بار توسط موشک هاي بالستيک وي۲ و کروز ‏وي۱ مورد استفاده قرار گرفت. سيستم هدايت اينرسي يک سيستم هدايت دروني است ‏که به صورت گسترده اي بر روي موشک هاي بالستيک و يا موشک کروز به ‏عنوان هدايت مرحله مياني پرواز استفاده مي شود و دقت اين سيستم به دقت ‏مختصات هدف بر مي گردد.‏
در اين سيستم، با استفاده از چند ژيروسکوپ و شتاب سنج که تعداد آنها در موشک ‏هاي مختلف متفاوت است شتاب و ميزان غلت و زاويه حرکت موشک را تعيين مي ‏کنند. بر اساس اين اطلاعات مي توانند موقعيت موشک را نسبت به مکان شليک و ‏نسبت به مختصات هدف موجود در حافظه موشک مقايسه کنند.‏
ژيروسکوپ عضو اصلي سيستم هاي هدايت اينرسي مي باشد. ژيروسکوپ ها ‏سنسورهايي مي باشند که از آنها جهت به دست آوردن سرعت زاويه اي و موقعيت ‏زاويه اي موشک استفاده مي شود. با پردازش اين اطلاعات مي توان موقيعت کلي ‏پرتابه را نيز بر اساس محاسبات به دست آورد.‏
وظيفه اصلي ژيروسکوپ ها ايجاد يک دستگاه مختصات مرجع است. شتاب سنجها، ‏شتاب متحرک در امتداد چنين محور هايي را اندازه مي گيرند که اين شتاب مي تواند ‏نسبت به دستگاه که اين شتاب مي تواند نسبت به دستگاه مرجع اينر سي يا دستگاه ‏مرجع ديگري مثل دستگاه متصل به زمين باشد.‏
امروزه، نسل نوين اين سيستم هاي هدايت بر خلاف مدل هاي قديمي مکانيکي ‏ديجيتالي و يا ليزري هستند.ژيروسکوپ هاي جديد باعث کاهش درصد خطاي ‏سيستم هدايت شده است. همچنين استفاده از سيستم مکان ياب جهاني در کنار سيستم ‏اينرسي موشک هاي بالستيک دقت اين موشک ها را بالا برده است.به طور معمول ‏خطايي که ژيروسکوپ هاي هدايت موشک به دليل سرعت بالاي موشک بالستيک ‏پيدا مي کنند توسط سيستم جي پي اس که داراي خطاي حداکثر ۳ متر است اصلاح ‏شده و بدين سان خطاي سيستم اينرسي جبران مي شود.
سيستم هدايت مکان ياب جهاني (‏GPS‏)
سيستم هدايت ماهواره اي چهره ميدان نبرد را در قرن جديد تغيير داده است و باعث ‏ورود نسل جديدي از سلاح هاي هدايت شونده دقيق و ارزان قيمت به صحنه نبرد ‏شده است.استفاده اين سيستم در جنگ افزار ها به جنگ اول خليج فارس بر مي ‏گردد. مشهور ترين سلاح هدايت ماهواره اي، بمب هاي هدايت ماهواره (‏GDAM‏) ‏هستند که در گزارش عمومي پنتاگون در مورد اشغال عراق در سال ۲۰۰۳ از اين ‏سلاح به عنوان تاثير گذارترين سلاح جنگ نام برده شده است. تاکنون حدود ‏‏۱۸۰۰۰۰ فروند از اين سلاح براي نيروي هوايي و دريايي آمريکا توليد شده اند و ‏آنها بيشتر از ديگر سلاح هاي هدايت شونده در جنگ هاي سالهاي اخير آمريکا به ‏کار رفته اند. جي پي اس يک سيستم ماهواره اي است که توسط وزارت دفاع آمريکا ‏ساخته شده است و داراي گيرنده اي مخصوص است که اين گيرنده اطلاعات دقيقي ‏از محل و زمان گيرنده را در اختيار کاربر قرار مي دهد. ماهواره هاي جي پي اس ‏سيگنالهايي را ارسال مي کنند که توسط گيرنده هاي جي پي اس دريافت مي شوند و ‏موقيعت مکاني، سرعت و زمان شليک کننده را در هر جاي کره زمين ودر هر ‏موقع از روز يا شب و در هر شرايط آب و هوايي محاسبه مي نمايد.سيستم جي پي ‏اس يک منبع ملي و مورد استفاده بين المللي براي يافتن موقيعت محل، مسير يابي و ‏زمان سنجي مي باشد. ماهواره هاي جي پي اس در حدود ۹۰۰ کيلوگرم وزن و ۵ ‏متر (پنلهاي خورشيدي)طول دارند.عمر مفيد اين ماهواره ها براي ۷.۵ سال طراحي ‏شده است اما اغلب مدت زمان بيشتري در مدار مورد استفاده قرار مي گيرند. پنلهاي ‏خورشيدي نيروي اوليه را تامين مي نمايد و نيروي تغذيه ثانويه توسط باطري هاي ‏نيکل کادميم تامين مي شود. در هر ماهواه، ۴ ساعت اتمي فوق العاده دقيق نصب ‏گرديده است.در سپتامبر ۲۰۰۱، تعداد ماهواره هاي مورد استفاده در مدار زمين ۲۷ ‏عدد بوده است. در جريان جنگ اول خليج فارس براي اطمينان از انهدام هدف بايد ۴ ‏بمب ليزري از دو فروند هواپيما پرتاب مي شد. از طرف ديگر، سلاح هاي هدايت ‏ليزري که دقيقترين سلاح هاي هواپرتاب معمول جهان بودند در آب و هواي ‏بد(برف، باران، مه)دقت بالاي خود را از دست داده و به خطا مي رفتند. ارتش ‏آمريکا بعد از جنگ اول خليج فارس نيازمند يک سلاح جديد بر مبناي يک سيستمهدايتي جديد شد که بتوان آن را در ۲۴ ساعت شبانه روز و در هر آب و هوايي ‏استفاده کرد.در آن زمان، استفاده از سيستم هدايت جي پي اس بر روي موشک هاي ‏کروز براي هدايت اين موشک ها تا منطقه هدف و نصب اين سيستم بر روي نسل ‏دوم موشک هاي کروز توماهاوک وکلکم در دست بررسي بود ولي ارتش آمريکا ‏نياز به يک بمب هوا پرتاب داشت.‏
به طور کلي امروزه اين سيستم هدايت به عنوان هدايت کننده موشک هاي هوا ‏پرتاب، زمين پرتاب و دريا پرتاب دوربرد مورد استفاده قرار مي گيرد و اين ‏موشک ها را تا فاصله اي نزديک به هدف، هدايت مي کند.به صورت معمول، ‏موشکهاي دورايستاي و کروز مانند توماهاوک و اسلم بعد از هدايت به نزديکي هدف ‏توسط ترکيبي از سيستم هاي هدايتي اينرسي و جي پي اس به کمک سيستم هاي ‏هدايتي ديگري که داراي دقت بيشتري هستند مانند دوربين تصوير بردار فروسرخ به ‏هدف اصابت مي کنند. عکس هاي فروسرخ، عکس هاي ماهواره اي از هدف هستند ‏که از قبل در حافظه موشک ذخيره شده اند. اين عکس ها به صورت امواج ‏فروسرخ گرفته شده اند و در حقيقت، قبل از حمله يک اسکن فروسرخ از هدف تهيه ‏مي شود و موشک در مرحله آخر اصابت به طور خودکار با مقايسه بين عکس هاي ‏ماهواره اي درون حافظه موشک و تصاوير سيستم جلونگر فروسرخ و پردازش آن ‏به هدف حمله مي کند.

● سيستم ترمز سيستم ترمزهاي هيدروليکي همانگونه که مي دانيم يکي از بهترين و مطمئن ترينهاست ولي اين سيستم بصورت نخستين خود ( تک کاناله ) داراي عيب بزرگي ...

سيستم آبياري سنترپيوت به دليل هزينه کارگري کم ، انعطاف پذيري زياد ، راحتي اجرا و بهره برداري آسان ، يک سيستم آبياري انتخابي درامر کشاورزي است . وقتي ک ...

سيستم آبياري سنترپيوت به دليل هزينه کارگري کم ، انعطاف پذيري زياد ، راحتي اجرا و بهره برداري آسان ، يک سيستم آبياري انتخابي درامر کشاورزي است . وقتي ک ...

کشور ايران به عنوان يکي از کشور هاي زلزله خيز در جهان در طي ساليان گذشته همواره در معرض زلزله هاي ويران کننده قرار داشته است که اين شرايط باعث مي گردد ...

● رويکرد غيراختصاصي تعديل ايمني بي کفايتي سيستولي قلب با فعال شدن سيستم ايمني همراه است. در بررسي هاي پيش باليني، تزريق مجدد خون اتولوگ که در خارج بدن ...

اکوسيستم به بخشي از کره زمين اطلاق مي شود که در آنجا چرخه تقريبا يا دقيقا بسته اي براي انتقال ماده بين محيط و موجودات زنده ايجاد مي شود. در واقع دو نو ...

امروزه در بسياري از فرآيندهاي صنعتي ، انتقال قدرت آن هم به صورت کم هزينه و با دقت زياد مورد نظر است در همين راستا بکارگيري سيال تحت فشار در انتقال و ک ...

چاپ UV نسبت به چاپ افست معمولي به همان نسبت که گرانتر است مزاياي فراوانتري دارد. ورود به چاپ UV در درجه اول يک تصميم استراتژيک است که براي شخص اين امک ...

دانلود نسخه PDF - سيستم هدايت موشکي