способ стрельбы боевой машины по цели и система для его реализации

Формула изобретения

1. Способ стрельбы боевой машины (БМ) по цели, заключающийся в предварительном, перед стрельбами, расчете уточненных по всему диапазону изменения температуры Т_В и давления Н_В воздуха для всех дальностей стрельбы таблицы поправок дальности D, подборе аппроксимирующих коэффициентов соответственно по давлению и по температуре для определения фиктивной дальности стрельбы, в обнаружении и распознавании цели, взятии на сопровождение и сопровождении цели, определении кинематических поправок на движение цели и носителя, включающем полетное время и дальность стрельбы, определении фиктивной дальности стрельбы D_Ф с учетом отклонения температуры Т_В и давления Н _В воздуха от их нормальных значений, определении баллистических поправок - углов прицеливания и деривации для полученной фиктивной дальности D_Ф, определении поправок на скорость бокового и продольного баллистического ветра, на параллакс прицела 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 дополнительно одновременно с коэффициентами , рассчитывают коэффициент взаимного влияния температуры и давления воздуха , определяют поправку в дальность на совместное действие температуры и давления воздуха D_Н,Т и с учетом ее определяют суммарную поправку при расчете фиктивной дальности D_Ф .

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что поправка в дальность на совместное действие параметров D_Н,Т определяется из соотношения

где

а суммарная поправка - из соотношения

D = D_H+ D_T+ D_H,T,

где D - дальность стрельбы;

D_Н, D_Т - поправка в дальность из-за отклонения соответственно давления и температуры воздуха;

- коэффициенты аппроксимации коэффициента взаимного влияния полиномом третьей степени от дальности.

3. Система стрельбы БМ по цели, содержащая обзорно-прицельную, навигационную системы, блок данных о внешней среде, силовые привода установки, пулеметную или пушечную установку, бортовую вычислительную систему (ВС), содержащую блок учета поправок в угол прицеливания на температуру и давление воздуха, первый и второй входы которого соединены с выходами блока данных о внешней среде, третий вход - с выходом блока формирования упрежденной дальности, блок выработки углов прицеливания и деривации, блок учета угла крена, выходы которого соединены с входами силовых приводов, а также устройство определения углов упреждения, включающее 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, отличающаяся тем, что дополнительно введен блок учета взаимного влияния параметров, первый-второй входы которого соединены с первым-вторым выходами блока учета поправок в угол прицеливания на температуру и давление воздуха, третий вход - с блоком формирования упрежденной дальности, а выход его соединен с входом блока выработки углов прицеливания и деривации, первый-второй выходы которого соединены с первым-вторым входами блока учета угла места, третий вход которого соединен через входы ВС со вторым выходом блока обзорно-прицельной системы, а выходы которого соединены со входами блока учета угла крена.

4. Система по п.3, отличающаяся тем, что блок учета взаимного влияния параметров содержит последовательно соединенные множительное устройство и сумматор, первые-вторые входы которых соединены соответственно с первым вторым выходами блока учета поправок в угол прицеливания на температуру и давление воздуха, третий вход сумматора соединен с выходом блока формирования упрежденной дальности, а выход его соединен с входом блока выработки углов прицеливания и деривации, а третий вход множительного устройства соединен с задатчиком коэффициента учета взаимного влияния параметров.

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, Таблицы стрельбы для равнинных и горных условий 100-мм орудия - пусковой установки, установленных в боевой машине пехоты БМП-3, МО, Москва, Воениздат, 1992/.

Для реализации этого способа на боевых машинах (БМ) существует система стрельбы, включающая обзорно-прицельную, навигационную системы, вычислитель, стабилизатор (силовые привода) установки, пушечную (пулеметную) установку /8, Уч. «Теория стрельбы из танков» под ред. Н.И.Романова, М., Академия бронетанковых войск им. Маршала Малиновского Р.Я., 1973/.

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 Н _В и температуры Т_В соответственно на 10 мм ртутного столба и 10°С как функции дальности /1, Таблицы стрельбы для равнинных и горных условий 100-мм орудия - пусковой установки, установленных в боевой машине пехоты БМП-3, МО, Москва, Воениздат, 1992, 2, Зенитные таблицы стрельбы 30-мм осколочно-фугасно-зажигательным и осколочно-трассирующим снарядом для пушки АП-18КД, Тула, 2001/. А суммарная поправка дальности D получается как алгебраическая сумма произведений, соответствующих чувствительности на отклонение i-ого фактора Х_i

где D - поправка дальности на изменение i-ого фактора (при изменении его в диапазоне соответственно ±10 мм рт.ст., ±10°С и т.п.),

n - число учитываемых отклонений,

- отклонение i-ого фактора на 10 ед. (±10 мм рт.ст., ±10°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., -50°С<Т<+50°С).

Такое допущение может привести к появлению значительных систематических ошибок стрельбы (см. фиг.1-5 /3, Патент России №2234045. Способ стрельбы боевой машины по цели и система для его реализации. Бюл. №22 от 10.8.2004/) и, соответственно к неэффективной стрельбе по цели.

Недостатком приведенного способа и реализующей его системы являются большие систематические ошибки, возникающие при отклонениях метеобаллистических факторов, например температуры и давления воздуха, от их нормальных значений, существенно превышающих (в соответствии с ТЗ) соответственно T_B=±10°C, Н_В=±10 мм рт.ст.

Это приводит к снижению точности и, соответственно, эффективности, в особенности при стрельбе по скоростным целям, в сложной метеорологической обстановке. Приведенный фактор особенно подчеркивается при стрельбе с закрытых позиций новым 100-мм снарядом (ЗУОФ19) с увеличенной дальностью стрельбы.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является способ стрельбы БМ по цели, заключающийся в предварительном, перед стрельбами, расчете уточненных по всему диапазону изменения температуры Т _В и давления Н_В воздуха для всех дальностей стрельбы таблицы поправок дальности D, подборе аппроксимирующих коэффициентов соответственно по давлению и по температуре , 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 t_пол и дальность стрельбы D _у, определении фиктивной дальности стрельбы D _Ф с учетом отклонения температуры Т_В и давления Н_В воздуха от их нормальных значений, определении баллистических поправок: углов прицеливания и деривации _д для полученной фиктивной дальности D_Ф, определении поправок на скорость бокового W_Z и продольного W_Х 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, Патент России №2234045. Способ стрельбы боевой машины по цели и система для его реализации. Бюл. №22 от 10.8.2004/.

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 последовательно соединенные блок учета поправок в угол прицеливания на температуру и давление воздуха, первый и второй входы которого соединены с выходами блока данных о внешней среде, третий вход - с выходом блока формирования упрежденной дальности D_У , блок выработки углов прицеливания и деривации _д, выходы которого соединены 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 , 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 D_у, блок формирования полетного времени t_пол, 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 /3, Патент России №2234045. Способ стрельбы боевой машины по цели и система для его реализации. Бюл. №22 от 10.8.2004/.

Однако, как показали дальнейшие расчеты, предложенные в способе зависимости дают приемлемую точность лишь при неодновременном действии соответствующих возмущающих отклонений. Причем наибольшее влияние друг на друга оказывают поправки по давлению и температуре воздуха. Недостатком приведенного способа и реализующей его системы являются большие систематические ошибки, возникающие при одновременных (совместных) отклонениях метеобаллистических факторов, например температуры и давления воздуха, от их нормальных значений, в особенности при отклонениях, существенно превышающих (в соответствии с ТЗ) соответственно Т_В=±10°С, Н_В=±10 мм рт.ст.

Задачей предлагаемого способа и реализующей его системы является повышение эффективности стрельбы БМ путем повышения точности стрельбы за счет того, что вводится поправка на совместное действие параметров, например температуры и давления воздуха.

Поставленная задача решается тем, что в известном способе стрельбы БМ, заключающемся в предварительном, перед стрельбами, расчете уточненных по всему диапазону изменения температуры Т_В и давления Н_В воздуха для всех дальностей стрельбы таблицы поправок дальности D, подборе аппроксимирующих коэффициентов соответственно по давлению и по температуре , 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 t_пол и дальность стрельбы D _У, определении фиктивной дальности стрельбы D _Ф с учетом отклонения температуры Т_В и давления Н_В воздуха от их нормальных значений, определении баллистических поправок: углов прицеливания и деривации _д для полученной фиктивной дальности D_Ф, определении поправок на скорость бокового W_Z и продольного W_X 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 дополнительно одновременно с коэффициентами , подбирают коэффициент взаимного влияния параметров , определяют поправку в дальность на совместное действие параметров D_H,T и с учетом ее определяют суммарную поправку при расчете фиктивной дальности D_Ф .

Поправка в дальность на совместное действие параметров D_H,T определяется из соотношения

где

а суммарная поправка - из соотношения

D = D_H+ D_T+ D_H,T.

Поставленная задача решается так же 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 последовательно соединенные блок учета поправок в угол прицеливания на температуру и давление воздуха, первый и второй входы которого соединены с выходами блока данных о внешней среде, третий вход - с выходом блока формирования упрежденной дальности D_у, блок выработки угла прицеливания и деривации _д, блок 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 , 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 D_у, блок формирования полетного времени t_пол, 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 дополнительно введен блок учета взаимного влияния параметров, первый-второй входы которого соединены с выходами блока учета поправок в угол прицеливания на температуру и давление воздуха, третий - с первым выходом блока формирования упрежденной дальности, выход - со входом блока выработки углов прицеливания и деривации _д, первый-второй выходы которого соединены с первым-вторым входами блока учета угла места, третий вход которого соединен (через входы ВС) со вторым выходом блока обзорно-прицельной системы, а первый-второй выходы блока учета угла места соединены с седьмым-восьмым входами блока учета угла крена.

В частном случае блок учета взаимного влияния параметров включает последовательно соединенные множительное устройство и сумматор, первые-вторые входы которых соединены соответственно с первым-вторым выходами блока учета поправок в угол прицеливания на температуру и давление воздуха, третий вход сумматора соединен с выходом блока формирования упрежденной дальности, а выход его соединен со входом блока выработки углов прицеливания и деривации, а третий вход множительного устройства соединен с задатчиком коэффициента учета взаимного влияния параметров .

Сопоставительный анализ заявляемых решений с прототипами показывает, что способ отличается от известного тем, что предварительно перед стрельбами после расчета уточненных по всему диапазону изменения температуры Т_В и давления Н _В воздуха для всех дальностей стрельбы таблиц поправок дальности D и подбора аппроксимирующих коэффициентов функции D^Н(Т)= D^H(T)(D, H( T))- , - соответственно по давлению и температуре дополнительно определяют коэффициент взаимного влияния параметров и с учетом его определяют поправку при расчете фиктивной дальности D_Ф, например из соотношения

D_H,T= H T,

и фиктивную дальность стрельбы определяют с учетом этой поправки из соотношения

D_ф=D+ D_H+ D_T+ D_H,T.

В прототипе /3/ доказана необходимость учета нелинейной зависимости отклонений по дальности от возмущающих факторов, поскольку при использовании линейных зависимостей D( Н_В), D( Т_В) 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. ( Н=-290 мм рт.ст) ошибка выработки поправки достигает 200 м ( D=1150 м - по нелинейной зависимости и D=950 м - по линейной аппроксимации), см. фиг.2-5 /3/.

Достаточность предложенной квадратичной зависимости подтверждается тестовыми (проверочными) таблицами, отображенными на фиг.6, 7 /3/, где приведены уточненные табличные и аппроксимирующие зависимости D( Н_В), D( Т_B). Как следует из графиков, систематическая ошибка аппроксимации отсутствует при рассмотрении значений давления и температуры воздуха во всем задаваемом в соответствии с ТЗ диапазоне их изменения. Однако следует заметить, что при этом рассматривались случаи независимого отклонения параметров: или по температуре, или по давлению воздуха.

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

На фиг.1-4 приведены ошибки неучета взаимного влияния поправок по давлению и температуре воздуха при экстремальных условиях (1 - Н=800 мм рт.ст., Т=+50°С, 2 - Н=800 мм рт.ст., Т=-50°С, 3 - Н=460 мм рт.ст., Т=+50°С, 4 - Н=460 мм рт.ст., Т=-50°С).

Как следует из графиков, погрешности в определении дальности D_Ф могут достигать десятков и даже сотен метров на предельных отклонениях параметров. Причем наибольшие отклонения наблюдаются при следующем критическом сочетании отклонений параметров: Н=460 мм рт.ст., Т=-50°С. В этом случае, например, для снаряда ЗУОФ19 на дальности D=6000 м погрешность D достигает 335 м.

Подведем методологическую базу под предлагаемые в способе зависимости.

Как было показано в /3/, внешнебаллистические характеристики, например угол прицеливания и полетное время, являются в общем случае нелинейными функциями нескольких переменных, в первую очередь, дальности.

Тогда, разлагая внешнебаллистическую характеристику, например дальность стрельбы при заданном угле прицеливания как функцию вектора независимых переменных в ряд Тейлора, получаем:

где

R - остаточный член.

Однако в существующей теории поправок основываются на предположении о малости отклонений _i от их номинальных значений и с точностью до величин второго порядка малости заменяют исходную функцию, например дальность до цели , ее линеаризованным приближением

Существующие до сих пор таблицы стрельбы (ТС) артиллерийского вооружения, используемые в военной технике, например /1, 2/, и предполагают такой учет линейных отклонений условий стрельбы (температура и давление воздуха, температура заряда, скорость ветра). Причем при расчетах ТС отклонения дальности рассматривались в диапазонах отклонений параметров соответственно от +10 до -10 мм рт.ст., от +10 до -10°С, от +10 до -10 м/с.

Однако анализ условий боевого применения современной военной техники, в частности средств бронетанковой техники, показывает существенное превышение заявляемых в технических заданиях (ТЗ) и тактико-технических требованиях (ТТТ) диапазонов изменения условий внешней среды по сравнению с вышеуказанными табличными. Согласно ТЗ на систему управления боевых машин предусмотрена работа в разнообразных климатических условиях: атмосферное давление от 460 до 820 мм рт.ст., температура воздуха от минус 50 до плюс 65°С.

Таким образом, действующие ранее допущения о линейной зависимости, симметричности и взаимной независимости поправок дальности от вышеперечисленных возмущающих факторов становятся некорректными в реальных условиях боевого применения. Первые два допущения подробно исследованы в работе /3/ и там же предложены способы устранения рассмотренного вида ошибок.

Представим зависимость (1) в следующем виде:

Сравнивая вышеприведенную зависимость (3) с предложенными в /3/ зависимостями, можно заметить, что мы при разложении оставляем три члена и, таким образом, пренебрегаем взаимным влиянием параметров.

Очевидно, взаимное влияние отклоняющих параметров характеризуется четвертым членом в зависимости (4), в нашем случае при отклонении по давлению и температуре воздуха - . Коэффициент является функцией дальности, давления и температуры воздуха. Целесообразнее переписать четвертый член зависимости (4), характеризующий взаимное влияние давления и температуры воздуха, в виде , D_H D_T. В этом случае зависимость от давления и температуры воздуха в основном сосредотачивается в D_H и D_T, а коэффициент зависит в основном от дальности, что позволяет усреднить его на всем диапазоне изменения давления и температуры с минимальной погрешностью и представить, например, в виде полинома от дальности

И поправку на одновременное отклонение давления и температуры воздуха предлагается рассчитывать по зависимости

где D - дальность стрельбы;

D_H, D_T - поправка в дальность из-за отклонения соответственно давления и температуры воздуха,

- коэффициенты аппроксимации коэффициента взаимного влияния параметров полиномом третьей степени от дальности.

А угол прицеливания определяют для фиктивной дальности D_Ф из основной зависимости

= (D_Ф),

где D _Ф=D+ D .

На фиг.5-8 приведены поправки на одновременное воздействие давления и температуры воздуха для снарядов 3УОФ19, 3УОФ17, 3УОФ8, ЗУБР6 фактические (полученные путем расчета на полной стандартизованной системе дифференциальных уравнений), а также полученные предлагаемым способом при экстремальных условиях: 1 - Н=800 мм рт.ст., Т=+50°С, 2 - Н=800 мм рт.ст., Т=-50°С, 3 - Н=460 мм рт.ст., Т=+50°С, 4 - Н=460 мм рт.ст., Т=-50°С.

Дополнительное введение поправки на совместное отклонение метеоусловий (зависимости (5)) позволяет снизить ошибку определения поправки по дальности: из-за усреднения поправок возникает ошибка не более 1-2 м, а вследствие аппроксимации - не более 5 м для 100-мм снарядов и не более 9 м для 30-мм снарядов.

Таким образом, разработана методика учета совместного влияния давления и температуры воздуха на внешнебаллистические характеристики. Предназначена она, в первую очередь, для реализации в стрельбовом алгоритме боевых машин.

Анализ известных способов стрельбы БМ по целям в данной области техники не позволяет выявить в них совокупность признаков, отключающих 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 приведены ошибки неучета взаимного влияния поправок по давлению и температуре воздуха D_H,T при экстремальных условиях: 1 - Н=800 мм рт.ст., Т=+50°С, 2 - Н=800 мм рт.ст., Т=-50°С, 3 - Н=460 мм рт.ст., Т=+50°С, 4 - Н = 460 мм рт.ст., Т=-50°С для снарядов 3УОФ19.

На фиг.2 приведены ошибки неучета взаимного влияния поправок по давлению и температуре воздуха при экстремальных условиях: 1 - Н=800 мм рт.ст., Т=+50°С, 2 - Н=800 мм рт.ст., Т=-50°С, 3 - Н=460 мм рт.ст., Т=+50°С, 4 - Н=460 мм рт.ст., Т=-50°С для снарядов 3УОФ17.

На фиг.3 приведены ошибки неучета взаимного влияния поправок по давлению и температуре воздуха при экстремальных условиях: 1 - Н=800 мм рт.ст., Т=+50°С, 2 - Н=800 мм рт.ст., Т=-50°С, 3 - Н=460 мм рт.ст., Т=+50°С, 4 - Н=460 мм рт.ст., Т=-50°С для снарядов ЗУОФ8.

На фиг.4 приведены ошибки неучета взаимного влияния поправок по давлению и температуре воздуха при экстремальных условиях: 1 - Н=800 мм рт.ст., Т=+50°С, 2 - Н=800 мм рт.ст., Т=-50°С, 3 - Н=460 мм рт.ст., Т=+50°С, 4 - Н=460 мм рт.ст., Т=-50°С для снарядов 3УБР6.

На фиг.5 представлены зависимости результирующей поправки по давлению и температуре воздуха D_H,T от дальности стрельбы для снаряда 3УОФ19 после введения поправки на взаимное влияние температуры и давления воздуха.

Для сравнения приведены кривые D_H,T при расчете по полной стандартизованной системе дифференциальных уравнений /9/ (фактическая) и воспроизведенные с помощью аппроксимирующих зависимостей (расчетная).

На фиг.6 представлены зависимости результирующей поправки по давлению и температуре воздуха D_H,T от дальности стрельбы для снаряда 3УОФ17.

На фиг.7 представлены зависимости результирующей поправки по давлению и температуре воздуха D_H,T от дальности стрельбы для снаряда 3УОФ8.

На фиг.8 представлены зависимости результирующей поправки по давлению и температуре воздуха D_H,T от дальности стрельбы для снаряда 3УБР6.

На фиг.9 (а, б) представлена структурная схема контура стрельбы артиллерийского вооружения БМ (пункт 2 формулы изобретения).

На фиг.10 представлен пример реализации блока учета взаимного влияния поправок параметров (пункт 4 формулы изобретения).

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 и в двух плоскостях системы координат, связанной с носителем X_НY_НZ _Н, угловых скоростях , в прицельной системе координат X_D Y_DZ_D, а также дискретные замеры дальности D (см. фиг.9). 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 D(D, H_B), D(D, T_B), D(D, Н_B, Т_B) уточненных таблиц поправок .

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 , , 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 а и деривации _д в блоке учета поправок в угол прицеливания и блоке взаимного влияния параметров определяют фиктивную дальность стрельбы D_Ф с учетом возмущений по метеорологическим условиям - Н_В, Т_В.

И, входя в основную баллистическую зависимость (D) уже с D=D_Ф, определяют углы прицеливания = (D, Н_В, Т_В)= (D_Ф) и деривации = ( ) в блоке выработки углов прицеливания и деривации, которые затем корректируются с учетом угла места .

Далее комбинация выработанных поправок по каждому из каналов поступает на входы блока учета угла крена , а сформированные с учетом управляющие сигналы - на вход силового привода.

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

Блок учета взаимного влияния параметров (в угол прицеливания) работает следующим образом (см. фиг.10).

На первый и второй входы МУ и СУМ поступают с выхода блока учета поправок в угол прицеливания поправки в дальность на давление D_Н и температуру воздуха D_Т. В МУ эти два сигнала перемножаются, а произведение их домножается на коэффициент учета взаимного влияния параметров . Полученное произведение D_Н,Т поступает на четвертый вход сумматора СУМ, где суммируется с поправками по дальности D_Н и D_Т, а также с упрежденной дальностью D_У, поступающей с блока формирования упрежденной дальности.

Блок учета взаимного влияния параметров 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 систематических ошибок во всем диапазоне изменения температуры и давления воздуха (в соответствии с ТЗ) и, соответственно, повышение точности стрельбы по цели в условиях возмущений по метеорологическим факторам, превышающим соответственно Т_В=±10°С и Н_В=±10 мм рт.ст., в том числе и в случае их одновременного (совместного ) действия.

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

3. 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, установленных в боевой машине пехоты БМП-3, МО, Москва, Воениздат, 1992.

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

3. Патент России №2234045. Способ стрельбы боевой машины по цели и система для его реализации. Бюл. №22 от 10.8.2004 (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. Москва, «Машиностроение», 1985.

6. Е.А.Архангельский, А.А.Знаменский и др. «Моделирование на аналоговых вычислительных машинах», Ленинград, «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.