Aujourd’hui, les experts de l’équipe de développement de War Thunder parleront des aspects techniques du calcul des effets de surcharges sur les missiles des systèmes de défense antiaérienne portatifs (MANPADS).
Un nombre conséquent de signalements récents se réfèrent à la surcharge disponible des MANPADS: Igla, Stinger, Mistral et autres. Des informations complètes sur les missiles ne sont pas toujours disponibles, par exemple, concernant la zone de destruction des cibles manoeuvrantes. Pour cette raison, nous aimerions noter qu’en analysant le modèle de vol des missiles, nous effectuons une analyse comparative entre les missiles structurellement similaires sur lesquels nous avons des informations.
Tous les missiles des MANPADS avec un autodirecteur infrarouge présents en jeu sont structurellement conçus avec une conception aérodynamique en “canard” avec les contrôles utilisant une seule voie de contrôle pour le roulement du missile. Une paire de gouvernes sert alternativement à contrôler le missile en hauteur et en lacet et la seconde paire fixe sert comme déstabilisateurs fixes et est conçue pour transférer l’aérodynamisme du missile vers l’avant, plus près de centre de masse.
Cette solution conceptuelle se base sur des prérequis de taille et de masse et peut considérablement réduire la masse du missile, ce qui explique pourquoi elle trouva son utilité dans les missiles des MANPADS et certains ATGM. Cependant, l’utilisation de cette solution de conception mène aussi à une diminution de la surcharge disponible moyenne et impose des caractéristiques spéciales sur le système de commande de surface de la direction.
Dans le cas d’un relais de commande à une voie d’un missile en rotation, les gouvernes sont bougées par un mécanisme à servomoteur d’une position extérieure à une autre quatre fois par rotation du missile afin de créer une force de contrôle dans n’importe quelle trajectoire de vol. Ce système de contrôle des gouvernes rend possible la régulation de la surcharge conséquente et assure ensuite le guidage proportionnel du missile.
La durée pendant laquelle les gouvernes sont dans chaque position détermine l’ampleur et la direction de la surcharge du missile qui en résulte.
S’il est nécessaire de créer une force conséquente maximale, les gouvernes sont déviées deux fois par rotation du missile.
La façon dont la force conséquente sur les changements dans le plan de manœuvre du missile peut être représentée de manière simplifiée comme une demi-onde d’une onde sinusoïdale. La force conséquente moyenne dans le plan de manœuvre sur une période d’une demi-rotation est égale à l’intégrale du changement de la force conséquente dans le plan de manœuvre. En la divisant par l’intégrale d’une force conséquente sur le plan de manœuvre d’un missile non rotatif sur la même période de temps, on obtient le rapport de surcharge maximale à la surcharge moyenne sur une période de rotation.
Ainsi, la force conséquente moyenne sur une période d’une demi-rotation pour un missile avec système de contrôle en mode relais à une voie sera de 63,66% par rapport au même missile non rotatif en manœuvre sur le plan des contrôles de surface. La rapport est aussi le même pour la surcharge disponible moyenne à celle maximale lorsque les gouvernes sont dans le plan de manœuvre.
En raison de cette fonctionnalité, en analysant les capacités de manoeuvre des missiles des MANPADS, nous ne nous fions pas qu’à la surcharge maximale indiquée dans les documents dans aussi aux zones d’engagements de l’arme et menons une analyse comparative des missiles par leur masse et le zone de surfaces aérodynamiques. Pour les missiles des MANPADS, nous connaissons avec confiance les capacités de manœuvre du 9M39 avec une surcharge disponible de 10,2G, confirmée non seulement par la surcharge dans la documentation technique mais aussi par la taille des zones d’engagement et de destruction des cibles manoeuvrantes.
Pour les autres MANPADS, les sources ouvertes indiquent une surcharge plus élevée comme 18, 20 et même 25G dans la cas du Mistral 1. Cependant, ces MANPADS n’ont que de petites différences dans la zone de surfaces aérodynamiques par rapport au 9M39, donc une augmentation démultipliée de la surcharge moyenne atteignable par rapport au 9M39 serait inattendue. Nous pensons que la surcharge légèrement supérieure des autres MANPADS est principalement due à la vitesse de pointe un peu plus élevée de ces missiles par rapport au 9M39. Ainsi, nous supposons que pour les MANPADS FN-6, FIM-92 et Mistral, les documents indiquent la surcharge maximale atteinte au moment où les gouvernes sont sur le plan de manœuvre. Avec cette supposition, la surcharge disponible moyenne pour une demi-rotation de ces MANPADS serait de 63% la surcharge maximale et serait cohérent avec les données sur la surcharge disponible du MANPADS 9M39.
En jeu, en raison de limitations techniques, même dans le cas de relais de contrôle à voie unique, nous utilisons un contrôle proportionnel à deux voies des missiles. Ainsi, la surcharge maximale du pilote automatique des missiles des MANPADS du jeu a été fixée à la surcharge moyenne du vrai missile sur une période d’une demi-rotation. Dans la carte d’information du missile, nous affichons aussi la surcharge moyenne pour une demi-rotation du missile, ce qui donne aux joueurs une plus grande compréhension des capacités du missile que la surcharge maximale, qui n’est atteinte qu’au moment où le plan des contrôles de surface coïncident avec le plan de manoeuvre du missile.
Tout cela en tête, nous avons apporté les changements suivants:
- FIM-92 Stinger, ATAS(AIM-92) — La surcharge disponible a été accrue de 10G à 13G. Les paramètres du pilote automatique ont été ajustés, la dynamique du missile a été modifiée.
- Mistral, Mistral SATCP — La surcharge disponible a été accrue de 12G à 16G. Les paramètres du pilote automatique ont été ajustés, la dynamique du missile a été modifiée.
Nous espérons avoir réussi à expliquer les principes de calcul des paramètres de surcharge des missiles des MANPADS de War Thunder dans des termes généraux, les spécificités de leur implémentation et l’explication des différences entre les valeurs de surcharge moyenne et maximale sur une trajectoire de vol. Merci d’avoir lu.