СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО СКАНИРОВАНИЯ ПРИ СТРЕЛЬБЕ ИЗ РЕАКТИВНЫХ ПУСКОВЫХ УСТАНОВОК Российский патент 1999 года по МПК F41A27/04 F41G5/00 

Изобретение относится к области оружия и боеприпасов и предназначено для обеспечения существенного повышения эффективности использования артиллерийского вооружения при решении различных народнохозяйственных задач.

В последнее время как в нашей стране, так и за рубежом широкое распространение получило использование военной техники и вооружения, в частности артиллерийских систем для решения различных народнохозяйственных задач, таких как градозащита, пожаротушение, разрушение ледовых заторов на реках, предупреждение схода селевых и снежных лавин и т.п.

Эффективность выполнения определенной народнохозяйственной задачи, при прочих равных условиях, существенно зависит от характера распределения боеприпасов на цели (площадь ледовых заторов, высота и площадь градоопасных облаков и т.д.) и временных интервалов их срабатывания.

В настоящее время используют различные способы раскладки боеприпасов на цели с заданными интервалами. Так, например, необходимую раскладку боеприпасов осуществляют с помощью одной артиллерийской системы, стреляя последовательно с заданными в определенном порядке точками прицеливания, или используют несколько артиллерийских систем, которые ведут стрельбу в определенной последовательности по заданным для каждой из них точкам прицеливания.

В некоторых случаях используют существующие реактивные системы залпового огня, с помощью которых осуществляют раскладку боеприпасов на площади цели. Однако, раскладку боеприпасов на площади цели с помощью реактивных систем залпового огня можно назвать условно управляемой. Так как при залповой стрельбе из существующих отечественных и зарубежных образцов реактивных систем залпового огня угол и линия бросания боеприпасов остаются практически постоянными от начала стрельбы до ее окончания, изменить их, а тем самым и характер раскладки боеприпасов на цели, по команде оператора, практически невозможно.

Наиболее близким к изобретению является способ сканирования при стрельбе из реактивных пусковых установок по патенту SU 3865009, кл. F 41 F 3/04, 1975, согласно которому в промежутках между пусками изменяют вертикальный и горизонтальный углы положения пускового пакета направляющих для раскладки боеприпасов с заданным интервалом по дальности и направлению стрельбы.

К недостатку известного способа можно отнести наличие временного интервала между пусками при изменении вертикального и горизонтального углов положения пускового пакета направляющих.

Авторы предлагают способ автоматического сканирования, осуществляемого с помощью реактивной системы залпового огня, заключающегося в том, что в ходе непрерывной стрельбы, при сходе каждого последующего боеприпаса с направляющей пускового пакета, изменяются в горизонтальной плоскости - угол линии бросания, в вертикальной плоскости - угол бросания. Это достигается поворотом пускового пакета, в ходе ведения стрельбы, в горизонтальной и вертикальной плоскостях по алгоритму в соответствии с требуемыми конфигурацией и интервалами раскладки боеприпасов на цели.

В данном случае под термином "сканирование" понимается возможность производить автоматическую раскладку боеприпасов на поверхности земли в строго определенном геометрическом, временном и размерном отношениях.

Необходимые последовательность и углы поворота пускового пакета осуществляют путем подачи электрических импульсов определенной полярности, длины и частоты на систему поворотов его в горизонтальной и вертикальной плоскостях.

Принципиальная блок-схема осуществления автоматического способа сканирования показана на фиг. 1 и заключается в том, что через пульт управления стрельбой бортовой ЭВМ (1) задается программа выполнения стрельб в зависимости от типа и временного состояния цели, ее геометрических размеров и пространственного расположения.

В блоке формирования исходных данных (2) учитывается значение основных факторов, оказывающих влияние на точность стрельбы, например скорость и направление ветра, температура окружающего воздуха, дальность до цели, угол расположения цели, направление и скорость движения цели и др.

Блок наведения оружия на цель (3) обеспечивает установку оружия в исходную точку начала стрельбы.

Бортовая ЭВМ (1) на основе сигналов, поступивших от блоков (2, 3), формирует по определенной программе характер и последовательность электроимпульсов в блоке (4), поступающих в блок распределения (5) их по исполнительным механизмам (блоки 6, 7, 8).

Эффект сканирования достигается тем, что во время стрельбы осуществляется поворот или подъем пускового пакета в горизонтальной и вертикальной плоскостях при определенном заданном интервале (частоте) схода боеприпасов с пускового пакета.

С целью обеспечения желаемых результатов сканирования на разных дальностях стрельбы осуществляют сход боеприпасов с направляющих пускового пакета с определенными интервалами.

На фиг. 2 показаны типичные диаграммы сканирования боеприпасов по дальности и направлению стрельбы по предлагаемому авторами способу.

Так, при подаче импульса постоянного напряжения U_в = Y: (поз. А, фиг. 2) на механизм вертикального подъема пакета направляющих, и частоте схода боеприпасов (частоте выстрелов) n=k, боеприпасы будут разложены в линию по дальности стрельбы на определенном расстоянии друг от друга. Данное расстояние зависит от частоты схода боеприпасов с направляющих n=k (темп стрельбы) и скорости подъема пускового пакета.

С целью обеспечения равных интервалов между боеприпасами 1...4 (поз. Б, фиг. 2) частоту схода боеприпасов необходимо изменять по определенному нелинейному закону, с учетом технических характеристик используемой системы залпового огня и баллистических характеристик конкретного боеприпаса, т.е. n= k₁...k₄.

При необходимости равномерной раскладки боеприпасов по площади (поз. Д, Е, фиг. 2) на механизмы поворота и подъема пускового пакета (ствола) подают в строго определенной последовательности импульсы напряжения соответствующей длительности и полярности, сформированные ЭВМ в соответствии с заданной программой стрельбы.

С целью обеспечения заданной плотности боеприпасов на различных дальностях (Д₁, Д₂, Д₃, фиг. 3) стрельбы используют изменение частоты схода боеприпасов с пакета направляющих при определенных скоростях перемещения пакета направляющих в горизонтальной и вертикальной плоскостях.

На фиг. 3 показана типичная диаграмма сканирования по дальности стрельбы.

В случае сравнительно больших дальностей стрельбы данной артиллерийской системы, с целью обеспечения необходимых параметров сканирования на разных дальностях стрельбы, используют сочетание одной, двух и более фиксированных скоростей перемещения пускового пакета в горизонтальной и вертикальной плоскостях.

Отличительными признаками изобретения являются:
стрельба осуществляется при непрерывном изменении линии и угла бросания боеприпасов по алгоритму в соответствии с требуемыми конфигурацией и интервалами раскладки боеприпасов на цели;
частота схода боеприпасов с пускового пакета направляющих является величиной переменной и устанавливается в соответствии с требуемой программой стрельбы.

Экспериментальная проверка практического осуществления предлагаемого способа автоматического сканирования проводилась стрельбой из экспериментальной пусковой установки, обеспечивающей возможность изменения линии и углов бросания боеприпасов в процессе автоматической стрельбы неуправляемыми реактивными снарядами калибра 90 мм.

Стрельба проводилась при следующих метеоусловиях;
Температура окружающего воздуха, ^oC - 18...22
Скорость ветра в приземном слое, м/с - 1...3
Относительная влажность воздуха, % - 50...70
Направление ветра к направлению стрельбы, град - 0...5
B таблице приведены результаты экспериментальной проверки
Таким образом, экспериментально подтверждена реальная возможность практической реализации предлагаемого способа автоматического сканирования боеприпасов на площади цели с необходимыми интервалами по направлению и дальности стрельбы.

Способ автоматического сканирования относится к области оружия и боеприпасов и предназначен для осуществления наиболее рациональной раскладки боеприпасов на цели и тем самым повышения эффективности использования реактивных систем залпового огня для решения народнохозяйственных задач. Технический результат - повышение эффективности стрельбы. Технический результат достигается непрерывным изменением линии и угла бросания боеприпасов по алгоритму в соответствии с требуемыми конфигурацией и интервалами раскладки боеприпасов на цели; установлением необходимой частоты схода боеприпасов направляющих пускового пакета, обеспечивающих требуемое распределение боеприпасов на цели; использованием автоматической системы управления стрельбой, обеспечивающей необходимые последовательность и углы поворота пускового пакета в горизонтальной и вертикальной плоскостях при непрерывной стрельбе из пусковой установки. 4 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл.

1. Способ автоматического сканирования при стрельбе из реактивных пусковых установок, включающий изменение вертикального и горизонтального углов положения пускового пакета направляющих для раскладки боеприпасов с заданным интервалом по дальности и направлению стрельбы, отличающийся тем, что в процессе стрельбы осуществляют непрерывные изменения линии и углов бросания боеприпасов за счет изменения вертикального и горизонтального углов положения пускового пакета направляющих. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что изменение вертикальных и горизонтальных углов положения пускового пакета направляющих осуществляют с помощью автоматизированной системы управления стрельбой по алгоритму в соответствии с законом пространственного распределения боеприпасов. 3. Способ по любому из пп. 1 и 2, отличающийся тем, что регулируют частоту схода боеприпасов с пускового пакета направляющих и задают ее в соответствии с программой, обеспечивающей наиболее рациональную раскладку боеприпасов на цели. 4. Способ по любому из пп. 2 и 3, отличающийся тем, что в автоматизированной системе управления стрельбой используют компьютер, в память которого заносят различные программы осуществления автоматического сканирования, каждая из которых может быть реализована по команде оператора. 5. Способ по любому из пп. 2-4, отличающийся тем, что в автоматизированную систему управления стрельбой вносят поправки к программам автоматического сканирования.