способ стрельбы боевой машины по цели и система для его реализации

Классы МПК:F41H7/02 сухопутные, например танки
F41G5/14 для орудий, смонтированных на транспортных средствах 
Автор(ы):, ,
Патентообладатель(и):Государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро приборостроения" (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2002-08-20
публикация патента:

Изобретение относится к области вооружения и военной техники, в частности к стрельбе боевой машины (БМ) по цели, например, с помощью пулеметных (пушечных) установок. Технический результат - повышение эффективности стрельбы БМ путем повышения точности стрельбы и, прежде всего, по подвижным целям за счет того, что уточняются полетное время снаряда, в частности, в расширенных в соответствии с техническим заданием диапазонах изменения температуры и давления воздуха, при ненулевых углах места и т.п. В известном способе стрельбы БМ, заключающемся в обнаружении и распознавании цели, взятии на сопровождение и сопровождении цели, определении кинематических поправок на движение цели и носителя, включающем в том числе полетное время и дальность стрельбы, баллистических поправок: угол прицеливания и деривации, поправок на скорость бокового и продольного баллистического ветра, на параллакс прицела и пушечной или пулеметной установки ПУ из математических выражений, постоянном отклонении с учетом их стволов ПУ относительно линии визирования и стрельбе по цели, согласно изобретению предварительно перед стрельбами рассчитывают уточненный угол прицеливания для реальных условий стрельбы в части учета отклонения от нормальных значений температуры и давления воздуха, а также угла места, корректируют функцию сопротивления снаряда через параметр функции сопротивления из математического соотношения и с учетом этого определяют полетное время. В известной системе стрельбы БМ по цели, содержащей обзорно-прицельную, навигационную системы, блок данных о внешней среде, силовые привода установки и пулеметную или пушечную установку, бортовую вычислительную систему (ВС), включающую в свой состав в том числе блок выработки угла прицеливания и деривации, входы которого соединены через входы ВС с выходами обзорно-прицельной системы, а выходы – со входами блока учета угла крена, выходы которого соединены со входами силовых приводов, а также устройство определения углов упреждения, включающие в свой состав, в свою очередь, блок формирования угла упреждения, блок поправки на баллистический ветер по горизонтальному каналу, блок поправки на параллакс по горизонтальному каналу, блок формирования угла упреждения, блок поправки на продольный ветер по вертикальному каналу, блок поправки на параллакс по вертикальному каналу, блок формирования упрежденной дальности, блок формирования полетного времени, входы которых соединены через соответствующие входы бортовой ВС с выходами обзорно-прицельной, навигационной систем и блока данных о внешней среде, а также с выходами соответствующих блоков, входящих в состав устройства определения углов упреждения, согласно изобретению в ВС дополнительно введен блок учета поправок в угол прицеливания, при этом первый и второй его входы соединены с выходами блока данных о внешней среде, третий вход – с выходом блока формирования упрежденной дальности, четвертый и пятый его входы – соответственно с выходами обзорно-прицельной и навигационной систем, а выход его соединен со входом блока выработки угла прицеливания и деривации, выход которого соединен с дополнительно организованным восьмым входом блока формирования полетного времени. 2 с. и 1 з.п. ф-лы, 9 ил.

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11

Формула изобретения

1. Способ стрельбы боевой машины по цели, заключающийся в обнаружении и распознавании цели, взятии на сопровождение и сопровождении цели, определении кинематических поправок на движение цели и носителя, включающем в том числе полетное время tпол и дальность стрельбы DУ, баллистических поправок: угол прицеливания способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 и деривации способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044д поправок на скорость бокового WZ и продольного WX баллистического ветра, на параллакс прицела и пушечной или пулеметной установки ПУ из математических выражений, постоянном отклонении с учетом их стволов ПУ относительно линии визирования и стрельбе по цели, отличающийся тем, что предварительно перед стрельбами рассчитывают уточненный угол прицеливания для реальных условий стрельбы в части учета отклонения от нормальных значений температуры и давления воздуха, а также угла места, корректируют функцию сопротивления снаряда через параметр функции сопротивления В" из соотношения

способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044

где способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 – угол прицеливания, рассчитанный с учетом отклонений по давлению и температуре воздуха, угла места;

v0 – начальная скорость снаряда;

D – дальность стрельбы,

и с учетом этого определяют полетное время tпол из соотношения

способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044

2. Система стрельбы боевой машины по цели, содержащая обзорно-прицельную, навигационную системы, блок данных о внешней среде, силовые приводы установки и пулеметную или пушечную установку, бортовую вычислительную систему (ВС), включающую в свой состав в том числе блок выработки угла прицеливания способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 и деривации способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044д, входы которого соединены через входы ВС с выходами обзорно-прицельной системы, а выходы – со входами блока учета угла крена, выходы которого соединены со входами силовых приводов, а также устройство определения углов упреждения, включающее в свой состав, в свою очередь, блок формирования угла упреждения способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044, блок поправки на баллистический ветер по горизонтальному каналу, блок поправки на параллакс по горизонтальному каналу, блок формирования угла упреждения способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044, блок поправки на продольный ветер по вертикальному каналу, блок поправки на параллакс по вертикальному каналу, блок формирования упрежденной дальности DУ, блок формирования полетного времени tпол, входы которых соединены через соответствующие входы бортовой ВС с выходами обзорно-прицельной, навигационной систем и блока данных о внешней среде, а также с выходами соответствующих блоков, входящих в состав устройства определения углов упреждения, отличающаяся тем, что в ВС дополнительно введен блок учета поправок в угол прицеливания, при этом первый и второй его входы соединены с выходами блока данных о внешней среде, третий вход – с выходом блока формирования упрежденной дальности DУ, четвертый и пятый его входы – соответственно с выходами обзорно-прицельной и навигационной систем, а выход его соединен со входом блока выработки угла прицеливания способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 и деривации способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044д, выход которого соединен с дополнительно организованным восьмым входом блока формирования полетного времени tпол.

3. Система по п.2, отличающаяся тем, что блок формирования полетного времени состоит из последовательно соединенных первого множительного устройства, второго функционального преобразователя, первого сумматора, четвертого функционального преобразователя, второго сумматора, первого делителя, пятого множительного устройства, второго делителя, причем вход первого множительного устройства и второй вход второго делителя соединен с выходом блока формирования упрежденной дальности, входы первого и пятого функциональных преобразователей соединены с выходом блока выработки углов прицеливания и деривации, а выход пятого функционального преобразователя – со вторым входом пятого множительного устройства, третий вход которого соединен с выходом блока формирования абсолютной скорости снаряда, а второй вход первого делителя соединен с выходом четвертого множительного устройства, первый вход которого соединен с выходом первого функционального преобразователя, а второй вход – с выходом третьего функционального преобразователя, вход которого соединен с выходом блока формирования абсолютной начальной скорости, а выход – со вторым входом третьего множительного устройства, выход которого соединен со вторым входом первого сумматора, а первый вход третьего множительного устройства соединен с выходом второго множительного устройства, первый вход которого соединен с выходом первого функционального преобразователя, а второй его вход и второй вход второго сумматора соединен с выходом первого множительного устройства.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области вооружения и военной техники, в частности к стрельбе боевой машины (БМ) по цели, например, с помощью пулеметных (пушечных) установок.

Анализ литературы показывает, что существует способ стрельбы по цели артиллерийского вооружения средств бронированной техники (танков, боевых машин пехоты и т.п.), заключающийся в обнаружении и опознавании цели, сопровождении цели и вычислении угловых поправок в счетно-решающем приборе с учетом температуры и давления воздуха, баллистического ветра, полученных по результатам метеозондирования, и стрельбе с учетом их по цели [1].

Для реализации этого способа на боевых машинах (БМ) существует система стрельбы, включающая обзорно-прицельную, навигационную системы, вычислитель, стабилизатор (силовой привод) установки, пушечную (пулеметную) установку [8].

В штатных таблицах стрельбы артиллерийского вооружения средств бронетанковой техники, являющихся документальным основанием для разработки алгоритмического и информационного обеспечения бортовых вычислительных систем БМ, приведены поправки, как правило дальности, на изменение давления воздуха Нв и температуры Тв соответственно на 10 мм ртутного столба и 10способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 С как функции дальности [1, 2]. А суммарная поправка дальности способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 Dспособ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 получается как алгебраическая сумма произведений соответствующих чувствительностей способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044, на отклонение i-го фактора способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 Хi,

способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044,

где способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 D - поправка дальности на изменение i-ого фактора (при изменении его в диапазоне соответственно ±10 мм рт.ст., ±10способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 С и т.п.),

n - число учитываемых отклонений,

способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 Хi’ - отклонение i-ого фактора на 10 ед. (±10 мм рт.ст., ±10способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 С и т.п).

Таким образом, предполагается линейная зависимость отклонений внешнебаллистических параметров, например дальности, от вышеперечисленных возмущающих факторов и в расширенном в соответствии с техническим заданием диапазоне изменения факторов (например, 460 мм рт.ст. <Н<820 мм рт.ст., -50способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 С<Т<+50способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 С).

Такое допущение может привести к появлению значительных систематических ошибок стрельбы (см. фиг.1-6) и, в первую очередь, в продольном направлении, и соответственно к неэффективной стрельбе по цели.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является способ стрельбы БМ по цели, заключающийся в обнаружении и распознавании цели, взятии на сопровождение и сопровождении цели, определении кинематических поправок на движение цели и носителя, включающем в том числе полетное время tпол и дальность стрельбы Dy, баллистических поправок: угол прицеливания способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 и деривации способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 д, поправок на скорость бокового Wz и продольного Wx баллистического ветра, на параллакс прицела и пушечной или пулеметной установки (ПУ) из математических выражений, постоянном отклонении с учетом их стволов ПУ относительно линии визирования и стрельбе по цели [3].

Известная система стрельбы БМ по цели, выбранная в качестве прототипа заявляемой системы, содержит обзорно-прицельную, навигационную системы, блок данных о внешней среде, силовые привода установки и пулеметную или пушечную установку, бортовую вычислительную систему (ВС), включающую в свой состав в том числе блок выработки угла прицеливания способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 и деривации способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 д, входы которого соединены через входы ВС с выходами обзорно-прицельной системы, а выходы - со входами блока учета угла крена, выходы которого соединены со входами силовых приводов, а также устройство определения углов упреждения, включающее в свой состав блок формирования угла упреждения способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 , блок поправки на баллистический ветер по горизонтальному каналу, блок поправки на параллакс по горизонтальному каналу, блок формирования угла упреждения способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 , блок поправки на продольный ветер по вертикальному каналу, блок поправки на параллакс по вертикальному каналу, блок формирования упрежденной дальности Dy, блок формирования полетного времени tпол, входы которых соединены через соответствующие входы бортовой вычислительной системы с выходами обзорно-прицельной, навигационной системы и блока данных о внешней среде, а также с выходами соответствующих блоков, входящих в состав устройства определения углов упреждения.

Недостатком приведенного способа и реализующей его системы являются большие систематические ошибки, возникающие при отклонениях от нормальных условий стрельбы, например при наличии возмущений по метеобаллистическим факторам: температуры и давления воздуха, существенно превышающих (в соответствии с ТЗ) соответственно способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 Тв=±10способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 С, способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 Нв=±10 мм рт.ст.

Другими словами, погрешность в определении дальности стрельбы Dy приводит к погрешности при определении полетного времени tпол, что дает снижение точности и соответственно эффективности, в особенности при стрельбе по скоростным целям, в сложной метеорологической обстановке, в горных условиях.

Приведенный фактор особенно подчеркивается при стрельбе с закрытых позиций новым 100-мм снарядом (3УОФ19) с увеличенной дальностью стрельбы.

Задачей предлагаемого способа и реализующей его системы является повышение эффективности стрельбы БМ путем повышения точности стрельбы и, прежде всего, по подвижным целям за счет того, что уточняются полетное время снаряда, в частности, в расширенных в соответствии с ТЗ диапазонах изменения температуры и давления воздуха, при ненулевых углах места и т.п.

Поставленная задача решается тем, что в известном способе стрельбы БМ, заключающемся в обнаружении и распознавании цели, взятии на сопровождение и сопровождении цели, определении кинематических поправок на движение цели и носителя, включающем в том числе полетное время tпол и дальность стрельбы Dy, баллистических поправок: угол прицеливания способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 и деривации способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 д, поправок на скорость бокового Wz и продольного Wx баллистического ветра, на параллакс прицела и пушечной или пулеметной установки ПУ из математических выражений, постоянном отклонении с учетом их стволов ПУ относительно линии визирования и стрельбе по цели [3], согласно изобретению предварительно перед стрельбами рассчитывают уточненный угол прицеливания для реальных условий стрельбы в части учета отклонения от нормальных значений температуры и давления воздуха, а также угла места, корректируют функцию сопротивления снаряда через параметр функции сопротивления В" из соотношения

способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044,

где способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 - угол прицеливания, рассчитанный с учетом отклонении по давлению и температуре воздуха, угла места;

v0 - начальная скорость снаряда;

D - дальность стрельбы,

и с учетом этого определяют полетное время tпол из соотношения

способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044

Поставленная задача решается тем, что в известной системе стрельбы БМ по цели, содержащей обзорно-прицельную, навигационную системы, блок данных о внешней среде, силовые привода установки и пулеметную или пушечную установку, бортовую вычислительную систему (ВС), включающую в свой состав в том числе блок выработки угла прицеливания способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 и деривации способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 д, входы которого соединены через входы ВС с выходами обзорно-прицельной системы, а выходы - со входами блока учета угла крена, выходы которого соединены со входами силовых приводов, а также устройство определения углов упреждения, включающее в свой состав, в свою очередь, блок формирования угла упреждения способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 , блок поправки на баллистический ветер по горизонтальному каналу, блок поправки на параллакс по горизонтальному каналу, блок формирования угла упреждения способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 , блок поправки на продольный ветер по вертикальному каналу, блок поправки на параллакс по вертикальному каналу, блок формирования упрежденной дальности Dy, блок формирования полетного времени tпол, входы которых соединены через соответствующие входы бортовой ВС с выходами обзорно-прицельной, навигационной систем и блока данных о внешней среде, а также с выходами соответствующих блоков, входящих в состав устройства определения углов упреждения, согласно изобретению в ВС дополнительно введен блок учета поправок в угол прицеливания, при этом первый и второй его входы соединены с выходами блока данных о внешней среде, третий вход с выходом блока формирования упрежденной дальности Dy, четвертый и пятый его входы - соответственно с выходами обзорно-прицельной и навигационной систем, а выход его соединен со входом блока выработки угла прицеливания способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 и деривации способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 д, выход которого соединен с дополнительно организованным восьмым входом блока формирования полетного времени tпол.

Поставленная задача решается также тем, что блок формирования полетного времени tпол состоит из последовательно соединенных первого множительного устройства (МУ1), второго функционального преобразователя (ФП2), первого сумматора (СУМ1), четвертого функционального преобразователя (ФП4), второго сумматора (СУМ2), первого делителя (Д1), пятого множительного устройства (МУ5), второго делителя (Д2), причем вход первого множительного устройства и второй вход второго делителя соединен с выходом блока формирования упрежденной дальности, входы первого и пятого функциональных преобразователей соединены с выходом блока выработки углов прицеливания и деривации, а выход пятого функционального преобразователя - со вторым входом пятого множительного устройства, третий вход которого соединен с выходом блока формирования абсолютной скорости снаряда, а второй вход первого делителя соединен с выходом четвертого множительного устройства, первый вход которого соединен с выходом первого функционального преобразователя, а второй вход - с выходом третьего функционального преобразователя, вход которого соединен с выходом блока формирования абсолютной начальной скорости, а выход - со входом третьего множительного устройства, выход которого соединен со вторым входом первого сумматора, а первый вход третьего множительного устройства соединен с выходом второго множительного устройства, первый вход которого соединен с выходом первого функционального преобразователя, а второй его вход и второй вход второго сумматора соединен с выходом первого множительного устройства.

Сопоставительный анализ заявляемых решений с прототипами показывает, что способ отличается от известного тем, что предварительно перед стрельбами рассчитывают уточненные значения угла прицеливания для реальных условий стрельбы.

Например, по всему диапазону изменения условий стрельбы: температуры ТВ и давления Нв воздуха для всех дальностей стрельбы рассчитывают таблицы поправок дальности способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 D и подбирают аппроксимирующие коэффициенты функции способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044соответственно по давлению и температуре

способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044, способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044,

а перед определением угла прицеливания способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 определяют фиктивную дальность стрельбы Dф с учетом отклонения температуры Тв и давления Нв воздуха от их нормальных значений из соотношений

способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044,

способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044,

способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044,

где D - дальность стрельбы;

Нв, Тв - измеренные значения соответственно давления и температуры воздуха;

H0N, T0N - нормальные значения соответственно давления и температуры воздуха;

способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 DH, способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 DT - поправка в дальность из-за отклонения соответственно давления и температуры воздуха,

и угол прицеливания способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 определяют для фиктивной дальности Dф

способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044.

Затем корректируют функцию сопротивления снаряда через параметр В" из соотношения

способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044,

где способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 - угол прицеливания с учетом отклонений по давлению и температуре воздуха;

v0 - начальная скорость снаряда;

D - дальность стрельбы.

Полетное время снаряда tпол определяют в соответствии с углом прицеливания способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 , рассчитанным с учетом отклонений от нормальных значений температуры Тв и давления воздуха Нв, из соотношения

способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044

Вообще говоря, существуют два способа учета влияния отклонения условий стрельбы, например метеобаллистических факторов. При первом способе вводится так называемая фиктивная дальность стрельбы Dф. Dф - это дальность, с которой следует войти в основную зависимость способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 =способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 (D) для определения угла прицеливания способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 при наличии возмущающих метеобаллистических факторов

способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044,

где способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 Xi - i-й отклоняющий фактор;

D - дальность стрельбы;

способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 Di - отклонение дальности из-за i-ого отклонения.

Основные внешнебаллистические характеристики вычисляются в соответствии с основными зависимостями

способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044,

способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044

Учет поправок вторым способом при решении задачи встречи предполагает изменение самих функциональных зависимостей между баллистическими и упрежденными координатами fспособ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 (D) и ftпол(D) с учетом отклоняющих факторов и сводится к решению уравнения вида

способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044,

способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044,

где способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 i, способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 tполi - приращение функции соответственно угла прицеливания способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 (полетного времени tпол) из-за отклонения i-ого фактора способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 Хi.

В литературе [4, 5] указывается, что более точным и, главное, имеющим больший физический смысл является второй способ.

Однако при разработке алгоритмического и программного обеспечения баллистических вычислителей традиционной и узаконенной формой задания внешнебаллистических функций являются таблицы стрельбы (ТС) [1, 3].

При этом в основных ТС приводится основная функциональная зависимость способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 =fспособ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 (D), а в поправочных ТС оперируют поправками дальности способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 D по i-ому возмущающему фактору способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 Хi.

Таким образом, согласно приведенному примеру при определении угла прицеливания используется первый подход, а при определении полетного времени tпол - второй.

Графическая интерпретация первого способа представлена на фиг.1.

Учет систематических ошибок по tпол особенно важен при стрельбе при неконтактном подрыве, в частности дистанционном взрывателе, при стрельбе по скоростным, например воздушным целям.

В данном случае учитывается взаимосвязь между функцией сопротивления (через параметр В) и углом прицеливания способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 .

На фиг.2-3 построены по уточненным данным в соответствии с полной стандартизированной моделью [9] зависимости отклонения дальности способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 D соответственно от давления Нв и температуры воздуха Тв для нового 100-мм снаряда 3УОФ19 для фиксированных дальностей стрельбы D=1,2...7 км.

Рядом пунктиром показаны линейные зависимости способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 D(способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 Hв), способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 D(способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 Тв),построенные согласно штатным ТС в соответствии с отклонениями в диапазоне ±10 мм рт.ст. и ±10способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 С [1].

Как следует из графиков (фиг.2-3), при использовании линейных зависимостей способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 D(способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 Hв), способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 D(способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 Tв) при расчете поправок могут возникать большие систематические ошибки. Так, для снаряда 3УОФ19 на дальности стрельбы D=7 км при давлении воздуха 460 мм рт.ст. (способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 Н=290 мм рт.ст) ошибка выработки поправки достигает 200 м (способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 D=1150 м - по нелинейной зависимости и способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 D=950 м - по линейной аппроксимации).

Погрешности будут еще более возрастать при совместном действии двух и более возмущающих факторов, например, при низком давлении и высокой температуре, низкой температуре и высоком давлении.

На фиг.4-6 построены зависимости полетного времени tпол от дальности стрельбы (снаряд 3УОФ19):

1 - при нормальных значениях давления и температуры воздуха: Нв=750 мм рт.ст., Тв=15способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 С,

2 - при учете изменения tпол только через изменение cosспособ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 ,

3 - при учете изменения tпол и через изменение функции сопротивления (параметр В-->В"),

при различных вариантах отклонения по давлению и температуре воздуха:

фиг.4 - при Нв=600 мм рт.ст., Тв=15способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 С;

фиг.5 - при Нв=460 мм рт.ст., Тв=15способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 С;

фиг.6 - при Тв=-50способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 С, Нв=750 мм рт.ст.

Как следует из графиков (фиг.4-6), более полный учет изменения давления и температуры воздуха по предлагаемому способу позволяет устранить существенные систематические ошибки по tпол.

Например, для снаряда 3УОФ19 систематическая ошибка возрастает с способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 tпол=1 с на D=5000 м до способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 tпол=4 с на D=7000 м.

Таким образом, приведенные данные доказывают необходимость учета изменения условий стрельбы, в частности нелинейной зависимости отклонений дальности от возмущающих факторов: температуры и давления воздуха.

Фиг.7 иллюстрирует достигаемую точность учета отклонения по в, Тв. Здесь сплошная линия показывает зависимость tпол(D), посчитанную предлагаемым способом, пунктиром - по полной стандартизованной системе дифференциальных уравнений [9].

Как следует из графиков, систематическая ошибка аппроксимации практически отсутствует при рассмотрении значений давления и температуры воздуха во всем задаваемом в соответствии с ТЗ диапазоне их изменения.

Анализ известных способов стрельбы БМ по целям в данной области техники не позволяет выявить в них совокупность признаков, отличающих заявляемое решение от прототипа.

Отдельные операции, входящие в заявляемый способ, широко известны. Однако при введении их в способ в указанной последовательности (связи) по предлагаемым соотношениям достигается желаемый эффект - повышение эффективности стрельбы по цели.

При изучении технических решений в других областях техники, признаки, отличающие заявляемое изобретение - систему стрельбы БМ по цели, также не были выявлены.

Это позволяет сделать вывод о соответствии предлагаемых решений критериям новизны и изобретательского уровня.

На фиг.1 представлена графическая интерпретация дальности стрельбы D и фиктивной дальности Dф.

На фиг.2 представлены зависимости отклонения дальности способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 D от отклонения давления воздуха способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 Нв для различных дальностей стрельбы для 100-мм снаряда 3УОФ19.

На фиг.3 представлены зависимости отклонений дальности способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 D от отклонения температуры воздуха способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 Тв для различных дальностей стрельбы для 100-мм снаряда 3УОФ19.

На фиг.4 представлены зависимости полетного времени tпол от дальности стрельбы (снаряд 3УОФ19) при Нв=600 мм рт.ст., Тв=15способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 С.

На фиг.5 представлены зависимости полетного времени tпол от дальности стрельбы (снаряд 3УОФ19) при Нв=460 мм рт.ст., Тв=15способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 С.

На фиг.6 представлены зависимости полетного времени tпол от дальности стрельбы (снаряд 3УОФ19) при Тв=-50способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 С, Нв=750 мм рт.ст.

На фиг.7(а-б) представлены зависимости tпол(D), посчитанные предлагаемым способом, и по полной стандартизованной системе дифференциальных уравнений.

На фиг.8(а-б) представлена структурная схема контура стрельбы артиллерийского вооружения БМ и место в ней заявляемого блока определения полетного времени.

На фиг.9 представлен пример реализации блока определения полетного времени.

Для подтверждения технической реализуемости заявляемого способа (и системы) ниже приведен пример ее функционирования.

После взятия на сопровождение цели из обзорно-прицельной системы в вычислительную систему (ВС) поступают непрерывно сигналы об углах линии визирования цели способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 и способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 в двух плоскостях системы координат, связанной с носителем HYHZH, угловых скоростях способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044, способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044в прицельной системе координат XDYDZD, а также дискретные замеры дальности D (см. фиг.7). С навигационной системы в ВС поступают также данные о носителе: скорость носителя, углы тангажа, крена и т.п.

Предварительно в ВС должны быть заведены (посчитаны) коэффициенты аппроксимации нелинейных зависимостей способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 D(D, способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 HB), способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 D(D, способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 TB) уточненных таблиц поправок способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 D(способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 Xi).

Данные о внешней среде (давление воздуха, его температура, скорость продольного и поперечного ветра) поступают с блока данных о внешней среде, например с единого универсального датчика атмосферы.

На основании полученной информации в устройстве определения углов упреждения рассчитываются поправки, обусловленные движением цели и носителя способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 , способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 , а также остальные поправки, в частности баллистические поправки, на базу (параллакс), на продольный и поперечный ветер и т.п. Достаточно подробно их вычисление приведено в литературе [3].

Перед вычислением баллистических поправок: угла прицеливания способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 и деривации способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 д в блоке учета поправок в угол прицеливания определяют фиктивную дальность стрельбы Dф с учетом возмущений по метеорологическим условиям - способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 Нв, способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 Тв.

И, входя в основную баллистическую зависимость способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 (D) уже с D=Dф, определяют угол прицеливания способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 =способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 (D, способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 HB, способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044TB) в блоке выработки углов прицеливания и деривации.

Далее комбинация выработанных поправок по каждому из каналов поступает на входы блока учета угла крена способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 , а сформированные с учетом способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 управляющие сигналы - на вход силового привода.

Силовые привода башни и оружия, отрабатывая управляющие сигналы с учетом обратной связи, в каждый момент времени разворачивают ПУ в нужном направлении.

Блок определения полетного времени tпол работает следующим образом (см. фиг.9).

С выхода блока выработки углов прицеливания и деривации поступает сигнал способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 на первый функциональный преобразователь (ФП1), где осуществляется операция sin2способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 . Сигнал с выхода ФП1 sin2способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 поступает на вход четвертого множительного устройства (МУ), где осуществляется домножение его на сигнал 2v20 (удвоенный квадрат скорости снаряда), который, в свою очередь, поступает с выхода третьего функционального преобразователя(ФП3), на вход которого поступает сигнал начальной скорости снаряда v0 и где осуществляется возведение в квадрат v20 и происходит домножение на коэффициент 2.

Сигнал с выхода четвертого множительного устройства (МУ) 2 sin2способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 поступает на второй вход первого делителя (Д1), на второй вход которого поступает сигнал способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044. Этот сигнал формируется следующим образом.

Сигнал с блока формирования упрежденной дальности поступает на вход первого множительного устройства (МУ1), где осуществляется домножение дальности на коэффициент 6,54.

С выхода МУ1 сигнал 6,54D поступает на вход второго функционального преобразователя (ФП2), где осуществляется возведение его в квадрат (6,54D)2.

На вход второго множительного устройства (МУ2) поступает сигнал sin2способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 с выхода ФП1 и сигнал (6,54D)2 с выхода ФП2. В МУ2 осуществляется их перемножение и домножение на 2 (4способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 sin2способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 3,27D).

Этот сигнал затем поступает на вход третьего МУ (МУ3), где домножается на квадрат начальной скорости снаряда v20. Сформированный сигнал 4способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 sin2способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 3,27Dспособ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 v20 поступает на второй вход первого сумматора, где формируется сумма способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044, которая поступает на вход четвертого ФП (ФП4), где осуществляется извлечение квадратного корня способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044. Этот сигнал, поступая на вход СУМ2, суммируется с поступающим с МУ1 сигналом 6,54D.

Сформированный на выходе СУМ2 сигнал способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044, поступая на вход Д1, делится на поступающий с выхода МУ4 сигнал 2 sin2способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 v20. В результате на выходе Д1 формируется параметр функции сопротивления В", который затем поступает на первый вход МУ5, где домножается на сигнал v0, поступающий с выхода блока формирования абсолютной скорости снаряда v0 и на cosспособ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 , поступающий с выхода ФП5. Этот сигнал (v0B"cosспособ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 ) поступает на первый вход Д2, на второй вход которого поступает сигнал с блока формирования упрежденной дальности y, и где осуществляется операция деления, в результате которого получаем полетное время: способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044.

Таким образом работает блок определения полетного времени tпол. Он может быть построен на известных устройствах типа множительное устройство (МУ), сумматор (СУ) и т.п., логических элементах “и”, “или”, примеры реализации которых широко приведены в соответствующей литературе, например [6, 7].

Использование заявленного способа и реализующей его системы обеспечит по сравнению с существующими следующие преимущества.

1. Устранение или, по крайней мере, существенное снижение систематических ошибок по полетному времени tпол, во всем диапазоне изменения условий стрельбы, например температуры и давления воздуха (в соответствии с ТЗ) и соответственно повышение точности стрельбы по цели в условиях возмущений по метеорологическим факторам, превышающим соответственно способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 Тв=±10способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 С и способ стрельбы боевой машины по цели и система для его   реализации, патент № 2234044 Нв=±10 мм рт.ст.

2. Устранение или, по крайней мере, существенное снижение систематических ошибок по полетному времени tпол и соответственно промахов при стрельбе по скоростной, например, воздушной цели, а также при больших углах места цели, при дистанционных взрывателях.

3. Более точное определение предельной баллистической дальности стрельбы позволит более рационально расходовать боекомплект и соответственно повышать эффективность стрельбы заданным боекомплектом.

4. Улучшение эргономических характеристик систем за счет более достоверной информации о факте пребывания цели в зоне стрельбы.

Источники информации

1. Таблицы стрельбы для равнинных и горных условий 100-мм орудия - пусковой установки, установленной в боевой машине пехоты БМП-3. - МО, М.: Воениздат, 1992.

2. Зенитные таблицы стрельбы 30-мм осколочно-фугасно-зажигательным и осколочно-трассирующим снарядом для пушки АП-18КД. - Тула, 2001.

3. Патент России № 2172463 от 2001 (прототип).

4. А.А.Коновалов, Ю.В.Николаев. Внешняя баллистика. - М.: ЦНИИ информации, 1979.

5. А.Г.Постников, B.C.Чуйко. Внешняя баллистика неуправляемых авиационных ракет и снарядов. - М.: Машиностроение, 1985.

6. Е.А.Архангельский, А.А.Знаменский и др. Моделирование на аналоговых вычислительных машинах. - Л.: Энергия, 1972.

7. Е.Д.Горбацевич, Ф.Ф.Левинзон. Аналоговое моделирование систем управления. - М.: Наука, 1964.

8. Уч. “Теория стрельбы из танков” под ред. Н.И.Романова. - М.: Академия бронетанковых войск им. Маршала Малиновского Р.Я., 1973.

9. ГОСТ 24288-80. Описание модели полета снаряда.

Класс F41H7/02 сухопутные, например танки

устройство для измерения количества топлива, израсходованного двигателем внутреннего сгорания при эксплуатации военной гусеничной машины -  патент 2529753 (27.09.2014)
способ стрельбы комплекса вооружения боевой машины по цели и система для его осуществления, способ определения экспериментальной зависимости угловой скорости линии визирования -  патент 2529241 (27.09.2014)
устройство для предупреждения выхода из строя (аварий) силовой установки и трансмиссии военной гусеничной машины -  патент 2529119 (27.09.2014)
способ повышения эффективности наблюдения из бмп-2 -  патент 2529117 (27.09.2014)
бронированная бескапотная кабина с противоминной защитой -  патент 2517935 (10.06.2014)
способ удаления пороховых газов из обитаемых отделений военных гусеничных машин -  патент 2498197 (10.11.2013)
механизм установки гранатомета на боевую машину -  патент 2479816 (20.04.2013)
способ демонтажа анкерной плиты бронированной ремонтно-эвакуационной машиной и быстросъемное грузозахватное устройство для реализации способа -  патент 2458312 (10.08.2012)
гусеничный движитель -  патент 2446073 (27.03.2012)
способ изготовления беговой дорожки в погоне с загрузочным окном для тел качения опорно-поворотного устройства башни танка -  патент 2439468 (10.01.2012)

Класс F41G5/14 для орудий, смонтированных на транспортных средствах 

способ стрельбы комплекса вооружения боевой машины по цели и система для его осуществления, способ определения экспериментальной зависимости угловой скорости линии визирования -  патент 2529241 (27.09.2014)
способ повышения эффективности наблюдения из бмп-2 -  патент 2529117 (27.09.2014)
система стабилизации пакета направляющих боевой машины реактивной системы залпового огня -  патент 2503908 (10.01.2014)
подъемный механизм оружия башенной установки -  патент 2484410 (10.06.2013)
способ наведения управляемой ракеты -  патент 2439463 (10.01.2012)
способ наведения управляемой ракеты -  патент 2436031 (10.12.2011)
способ управления стрельбой из пушки управляемым снарядом -  патент 2435127 (27.11.2011)
способ стрельбы комплекса вооружения боевых машин и устройство для его реализации -  патент 2401973 (20.10.2010)
способ стрельбы боевой машины по цели (варианты) и информационно-управляющая система для его осуществления -  патент 2366886 (10.09.2009)
способ управления стрельбой из пушки управляемым снарядом -  патент 2343392 (10.01.2009)
Наверх