جلسه دهم، سامانههاي كنترلي موشك (3)
كنترل بال يكي از روش های نخستين كنترل موشك بود؛ اما در طرحهاي امروزي كمتر رايج است. بيشتر موشكهايي كه از كنترل بال استفاده ميكنند، موشكهاي برد بلند مثل اسپارو، سي اسكودا و هارم هستند.
مزيت اصلي كنترل بال، اين است كه يك تغيير در وضعيت بال، پاسخ سريعي را با وجود حركت كم بدنه، ايجاد ميكند. اين مشخصه باعث خطاي كمتر در رديابي جستجوگر شده و باعث ميگردد كه موشك بر روي هدف خود حتي در حين مانورهاي طولاني قفل بماند.
ايراد اصلي اين سامانه ايناست كه بالها، براي ايجاد نيروي برآي كافي و نيروي كنترليِ موثر، بايستي بزرگ باشند كه نهايتا باعث افزايش ابعاد موشك ميگردد. علاوه بر اين، بالها گردابههاي قوي ايجاد ميكنند كه بر خلاف بالكها باعث چرخش موشك گرد محور خودش (رول زدن موشك) ميگردد. اين رفتار به عنوان رول القاءشده شناخته شده و اگر اثر آن به اندازهي كافي بزرگ باشد سامانهي كنترل نميتواند آن را حذف كند. چند مثال از موشكهاي كنترل بال در شكل نشان داده شده است.
كنترل غيرمتعارف
سامانههاي كنترل غيرمتعارف، دستهي بزرگي از سامانههاي كنترل موشك به حساب ميآيند كه در بسياري از اين سامانههاي كنترل، از روش كنترل بردار نيروي پيشران (تراست) براي هدايت موشك استفاده ميكنند. كنترل بردار نيروي پيشران روشي است كه در آن با منحرف كردن خروجي گازهاي موشك، يك مولفه از بردار نيروي پيشران، در راستاي افقي و عمودي ايجاد ميشود. اين نيروي اضافه، دماغه را در راستاي ديگري قرار داده و باعث چرخش موشك ميشود.
روش ديگري كه تنها اشارهاي به آن ميشود جتهاي واكنشي نام دارد. جتهاي واكنشي خروجيهاي كوچكي روي سطوح موشك هستند كه باعث ايجاد يك 
جت خروجي عمود بر سطوح پرتابه گشته و اثري مثل سامانه تغيير بردار نيروي پيشران (تراست) دارند.
اين روشهاي كنترل، غالبا به موشكهاي هوا به هوايي مانند «اِيآياِم_9ايكس سايدويندر» و «آي.آر.آي.اِس_تي» _كه مانورپذيري بسيار عالي دارند _ اضافه ميشود.
بزرگترين مزيت چنين كنترلهايي اين است كه ميتوانند در سرعتهاي خيلي پايين و يا در خلاء _ يعني جايي كه فاقد جريان هواي كافي براي عملكرد سطوح كنترلي است _ به درستي عمل كنند. اولين ايرادي كه به اين سامانهها وارد است، ايناست كه دقيقا بلافاصله بعد از خروج گازها از نازل موشك، عملكرد كنترلي خود را نشان نميدهند.
نمونههايي از موشكهايي كه از كنترلهاي غيرمتعارف استفاده كردهاند، درشكل نشان داده شده است. نكته قابل توجه اين كه، در اغلب موشكهايي كه به كنترلهاي غيرمتعارف مجهز ميشوند، نميتوان به تنهايي به كنترل آنها براي مانورپذيري اعتماد كرد؛ لذا اين روش به همراه سطوح آيروديناميكي مانند كاناردها يا پرههاي بالك، به صورت مكمل به كار ميرود.
سامانههاي ديگر
اين نكته قابل ذكر است كه بعضي از موشكهاي موجود، از كنترلهايي شبيه آنچه در هواپيماها به كار ميرود، استفاده ميكنند. اين نوع سامانههاي كنترلي معمولا داراي كنترلهاي سمتي_گردشي هستند كه به همين دليل، مانورهاي يك موشكِ مجهز به اين سامانه، مشابه هواپيما صورت ميگيرد. از تسليحاتي كه از اين نوع سامانهها استفاده كردهاند، ميتوان به بعضي از موشكهاي كروز (مثلا موشكهاي تامهاوك و اِي.ال.سي.اِم») اشاره كرد.
جمعبندي و مقايسه روشها
بسته به ماموريت و هدفي كه براي موشك تعريف ميشود، سامانهي كنترلي براي هدايت موشك انتخاب ميگردد. در يك جمعبندي اين روشها را مرور ميكنيم:
- از سامانه كنترل بالك در مواقعي كه نياز به كنترل در زواياي حمله زياد باشد، استفاده ميشود. در موشكهايِ داراي اين سامانهي كنترلي، از يك بال نيز براي ايجاد نيروي برآي اضافي، در كنار بالك استفاده ميشود.
- از سامانهي كنترل كانارد بر خلاف بالك، جهت مانورپذيري در زواياي حمله كم استفاده ميشود. در اين موشكها، از بالكهايي نيز جهت برقراري پايداري موشك استفاده ميگردد.
- سامانهي كنترل بال _ به عنوان نخستين سامانه كنترلي موشك _ به گونهاي است كه با كمترين تغيير در وضعيت بال، پاسخ سريعي بدون جابهجايي بيش از اندازه در سامانه ايجاد ميگردد، كه به افزايش دقت ردياب و جستجوگر موشك كمك ميكند. در اين سامانه براي اين كه نيروي برآي لازم نيز، به وسيلهي بال ايجاد ميگردد، ابعاد بال افزايش يافته و در نتيجه ابعاد موشك نيز بيشتر خواهد شد.
- در جاهايي كه سطوح كنترلي كارايي مناسبي ندارند، مثل خلاء و يا پرواز در سرعت هاي پايين، سامانه كنترلي غيرمتعارف بهترين گزينه به شمار ميرود.
aerospace.mut@gmail.com