¿Cómo un misil guiado golpea un objetivo en movimiento?

Todas las variantes de misiles tienen sus propias ventajas y limitaciones. Los misiles que eventualmente se usan en los campos de batalla dependen de una serie de factores, incluido el tipo de objetivo, la intensidad del combate, las características geográficas y otros aspectos prácticos para garantizar un impacto poderoso con la máxima precisión. Los principales sistemas que se utilizan actualmente para implementar varias reglas de control de orientación en misiles.

Sistema de línea de visión

Comúnmente conocido como el sistema LOS, este tipo de sistema de control consta de tres componentes: un punto de referencia (generalmente una estación de radar), un misil y un objetivo. Su modo de funcionamiento también es bastante sencillo: la estación de radar sigue al objetivo de forma continua (independientemente de si se está moviendo o no) y emite un rayo que conduce al objetivo. Si el misil tiene suficiente combustible para alcanzar el objetivo, mantiene una velocidad relativa decente y permanece en el haz, entonces dará el golpe.

Limitaciones

La limitación más evidente de los sistemas LOS es que casi se vuelven inútiles en situaciones donde el objetivo está utilizando maniobras evasivas. Dado que la mayoría de los objetivos aéreos involucrados en operaciones militaristas (como los aviones de combate) son bastante buenos para escalar y bucear rápidamente, esquivar los misiles LOS es bastante fácil para ellos. Además, no querrá usar un misil LOS para golpear un objetivo que se acerca al punto de referencia directamente, ya que está fuera de su capacidad operativa para hacer giros cada vez más ajustados para mantenerse en el objetivo.

Sistema de búsqueda

Como su nombre lo indica, el misil disparado en este sistema permanece automáticamente en el objetivo y continúa persiguiéndolo hasta que alcanza el impacto. A diferencia del sistema LOS, este sistema de guía involucra solo a dos jugadores: el misil y el objetivo. Este sistema también tiene dos variantes, a saber, Altitude Pursuit (AP) y Velocity Pursuit (VP). En AP, el eje del misil se mantiene apuntando hacia el objetivo, mientras que en VP, el vector de velocidad del misil se mantiene apuntando hacia el objetivo. Estos dos ejes, es decir, el eje del misil y su ángulo de ataque, generalmente no son los mismos, ya que el misil a veces patina cuando vuela por el aire.

Instalado en la cabeza del misil hay algún tipo de sistema de seguimiento, como un sistema de radar (una técnica de búsqueda activa) que recibe emisiones del objetivo o un sensor óptico infrarrojo que rastrea y persigue la firma de calor del objetivo (el sensor IR en las pistas de misiles, el calor emitido por los gases de escape del jet). El último sistema se llama referencia infrarroja (una técnica de referencia pasiva); casi seguramente has visto la implementación de tales sistemas en misiles de búsqueda de calor en películas. Aquí hay una escena de persecución de misiles de Behind Enemy Lines (2001).

Algunos de estos misiles incluyen la jabalina FGM-148 de EE. UU., Brimstone de RAF, el VM V-750 de Rusia, los misiles Nag y Astra de India, y muchos otros.

Limitaciones

Aunque el sistema de búsqueda pura es bastante efectivo, tiene sus limitaciones. Por ejemplo, un misil que se basa en la transmisión del radar del objetivo en movimiento se vuelve inútil si el objetivo, por ejemplo, un avión de combate, ha desplegado contramedidas (como chaffs o reflectores de esquina) que interfieren con el funcionamiento del radar del misil al saturarlo con información falsa sobre su posición.

Los misiles buscadores de calor también pierden su utilidad operativa si no se conoce de antemano el “perfil” de los objetivos potenciales. Además, corres un enorme riesgo de dañar a amigos y civiles cuando disparas un misil en busca de calor en un combate de baja intensidad en un área poblada, ya que podría fallar y golpear un objetivo no deseado. La falta de un “hombre al corriente” en tales sistemas los hace propensos a lastimar a terceros inocentes o no involucrados.

Navegación proporcional

La navegación proporcional es una ley de orientación que se basa en el hecho de que dos objetos deben colisionar si su línea de visión directa no cambia a medida que se cierra el alcance. Para entender esto, considere el ejemplo de dos autos que se acercan al mismo punto desde dos direcciones diferentes.

Si la velocidad relativa de estos dos autos permanece constante a medida que se mueven hacia el mismo punto (en términos técnicos, el ángulo de apoyo entre estos dos autos no cambia con el tiempo a medida que se acercan), entonces están en curso de colisión y, por lo tanto, están atados chocar.

En un sistema de navegación proporcional, el misil se mantiene en una trayectoria con un ángulo de rumbo constante hacia el objetivo. A diferencia del sistema de guía de persecución, tales misiles no persiguen el objetivo; simplemente siguen moviéndose en una dirección cuidadosamente calculada (manteniendo el ángulo entre ellos y el objetivo en movimiento, por ejemplo, un avión, sin cambios) con una velocidad constante para eventualmente chocar contra el objetivo.

Limitaciones

Una de las limitaciones de un sistema básico de navegación proporcional es su incapacidad para hacer frente a un objetivo acelerado, es decir, un objetivo que no se mueve a una velocidad constante. Tal sistema también es muy propenso al ruido del sensor. Para abordar estos problemas operativos, se utilizan varias versiones mejoradas del sistema básico de navegación proporcional; estos se conocen como sistemas de guía de navegación proporcional aumentada (APN). El AIM-9 Sidewinder, un misil aire-aire de corto alcance, emplea un sistema de navegación proporcional.

A2A

De hecho, respondí esta pregunta (muy similar) hace algún tiempo, así que simplemente copiaré y pegaré mi respuesta anterior aquí

No lo hace , simplemente vuela detrás del objetivo lo más cerca posible y se detona para derribar al objetivo del cielo”.

Para un objetivo muy rápido (como un misil de crucero supersónico que algunos, incluso más rápido que un figter), el misil a menudo tiene que acercarse desde el frente para asegurar un golpe efectivo (piense en un accidente automovilístico), si el objetivo realiza un movimiento evasivo, tendrá que seguir lo que hará que la probabilidad de matar sea mucho menor (ya que el misil de defensa aérea tiene combustible limitado y algunos misiles de crucero pueden volar casi tan rápido como sea posible). En este caso, la solución es disparar varios a la vez para que haya suficientes para cubrir todas las rutas de escape y esperar alcanzar el objetivo por completo.

Un avión en las otras manos no puede escapar del misil de defensa aérea (porque hay un límite de velocidad que el cuerpo humano puede tomar), por lo que también puede perseguir al avión enemigo hasta que finalmente llegue o se quede sin combustible.

Esto se trata de la capacidad técnica del misil para alcanzar y atacar al objetivo, sin embargo, si sería una muerte también dependería de la condición de batalla que se traduce en la relación de probabilidad de muerte (PK) (que tiene en cuenta cosas como si el piloto enemigo detecta el misil, si está equipado con algún tipo de ECM, si su misil está en perfecto estado, etc. ”

¿Cómo un misil superficie-aire golpea un objeto con mayor velocidad?

Matemáticas.

La guía de misiles es un tema complicado, pero esencialmente el problema es que si te diriges directamente a donde está el objetivo en este momento , se habrá movido para cuando llegues allí, y fallarás.

Entonces, lo que tiene que hacer un misil es volar hacia donde cree que estará el objetivo cuando llegue allí. Un ejemplo básico es algo como:

Tenga en cuenta que el misil no está volando directamente hacia el avión. Si el objetivo no cambia de rumbo, la probabilidad de un golpe es muy buena. Por supuesto, en el mundo real, el objetivo no hace eso, por lo que las cosas se complican y los misiles vuelan mucho hacia el cielo azul.

Donde el misil se mueve mucho más rápido que el objetivo (si su objetivo es un tanque o una nave, por ejemplo), puede ignorar esto y apuntar directamente al objetivo, porque puede usar la ventaja de velocidad del arma para corregir rápidamente a medida que se mueve el objetivo.

Todos los misiles tienen un radar pequeño o un designador láser. Cuando se lanzan, la plataforma alimenta los datos sobre las características del objetivo. El misil luego busca el objetivo usando sus sensores y anticipa sus movimientos para golpearlo.

Para alcanzar un objetivo en movimiento, un misil necesitará un buscador para detectar el objetivo y fijarlo. Dirigirá el misil RV hacia el objetivo.