СПОСОБ КОНТРОЛЯ ТОЧНОСТИ ЮСТИРОВКИ ПРИЦЕЛА ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА В ГОРИЗОНТАЛЬНОЙ ПЛОСКОСТИ Российский патент 2002 года по МПК F41G3/22 

Описание патента на изобретение RU2183312C2

Изобретение относится к области испытаний и проверки средств прицеливания и наводки, в частности к оперативной юстировке прицельных систем летательного аппарата (ЛА).

Известен способ юстировки прицельных систем, основанный на анализе результатов боевого применения авиационных средств поражения (АСП). В нем вычисляют характеристики промахов АСП от цели (математическое ожидание, среднее квадратическое отклонение) и на основании этих характеристик судят о точности юстировки (Анализ результатов боевых применений ВВС. Выпуск 4738 -Б. - М.: 1982).

К недостаткам способа можно отнести большую трудоемкость и неоперативность, а также возникновение неопределенностей в принятии решения о точности юстировки прицельной системы, вследствие того, что характеристики промахов обусловлены не только точностью весовых, баллистических и других свойств АСП, определяющих их техническое рассеивание, а также точностью пристрелки агрегатов подвески авиационного вооружения.

Известен способ юстировки прицельных систем при помощи специальной мишени (Технология проверки наводки агрегатов вооружения и юстировки прицельного комплекса без предварительной выставки самолета 32-36 в плоскость горизонта. ВВС. Выпуск 5349, 1985).

Сущность данного способа состоит в привязке связанной системы координат ЛА к мишени, установленной впереди ЛА, определении визуально по отчетному визиру (ОВ) рассогласования между перекрестием на мишени, индицирующим требуемое положение "нуля" неподвижной оси прицела.

К недостаткам способа можно отнести большое количество применяемых средств, а также высокие трудозатраты при проведении юстировки.

В качестве прототипа выбран способ контроля точности неподвижной оси прицела в вертикальной плоскости, изложенный в (Описание изобретения к патенту Российской Федерации RU 2102685 С1, зарегистрировано в Государственном реестре изобретений 20 января 1998 года).

Сущность данного способа заключается в привязке во время полета связанной системы координат ЛА к мишени, находящейся на земле, и выполнении маневром ЛА слежения за ней с фиксированным углом прицеливания. Погрешность юстировки Δϕ определяют по формуле:
Δϕ = ϕфв

- ϕ*в
, (1)
как разность между фиксированным углом прицеливания - "нулем" неподвижной оси ϕфв
и расчетным углом прицеливания ϕ*в
, определяемым на Земле по материалам средств объективного контроля (СОК) с использованием аналитической зависимости:

где ϑ0- угол тангажа ЛА в момент привязки к мишени;
ϑ - текущий угол тангажа ЛА;
αат- угол атаки ЛА;
D0 - начальная дальность до мишени;
D - текущая дальность до мишени;
ϕ*в
- расчетный угол прицеливания.

Недостатком данного способа является невозможность его применения для контроля точности юстировки в горизонтальной плоскости.

Техническим результатом предлагаемого способа является возможность контроля точности юстировки прицела ЛА в горизонтальной плоскости.

Сущность предлагаемого способа контроля точности юстировки прицела в горизонтальной плоскости заключается в том, что привязку связанной системы координат летательного аппарата к установленной впереди него мишени (наземному ориентиру с запрограммированными координатами) производят в полете в режиме "Визуальная коррекция" (Зенкевич Н.И., Ганулич А.К. Прицельно-навигационные системы. -М. ВВИА им. проф. Н.Е. Жуковского, 1972, С. 222). После стабилизации системой автоматического управления (САУ) положения ЛА, не изменяя положения органов управления ЛА, осуществляют совмещение подвижной марки прицела с мишенью, используя механизм управления перекрестием. Погрешность юстировки определяют как рассогласование Δϕг между перекрестием, индицирующим требуемое положение нуля неподвижной оси прицела на мишени, и истинным положением нуля неподвижной оси прицела с использованием аналитической зависимости:

где D0 - дальность до мишени в момент выполнения визуальной коррекции координат ЛА;
D - дальность до мишени;
Δϕг - погрешность юстировки;
fг - угол визирования мишени.

Сущность способа поясняется следующими рассуждениями. Для привязки связанной системы координат ЛА к установленной впереди него на Земле мишени, используют режим "Визуальная коррекция", применяемый для автоматической коррекции счисляемых на борту координат местоположения ЛА с использованием оптического прицела. При этом координаты мишени (наземного ориентира) должны быть заранее введены в бортовую цифровую вычислительную систему (БЦВС) ЛА. Пилотированием ЛА помещают мишень в створ прицела, при помощи механизма управления перекрестием управляют положением подвижной марки, совмещают ее с изображением мишени и нажимают кнопку "В.К.". В этот момент, координаты подвижной марки в индикаторной системе координат пересчитываются в связанную, а затем в стабилизированную систему координат для определения углов отклонения линии визирования (ЛВ) мишени в горизонтальной fг и вертикальной fв плоскостях от оси ОХ (Зенкевич Н.И., Ганулич А.К. Прицельно-навигационные системы. -М. , ВВИА им. проф. Н.Е. Жуковского, 1972, С. 114). Ось ОХ принимают по положению неподвижного перекрестия. В зависимости от углов fг и fв автоматически рассчитываются дальность Х до мишени и боковое отклонение ЛА Z от линии заданного пути (ЛЗП) в частно-ортодромической системе координат:
X = Hctg(fв- ϑ),
Z = Htgfгctg(fв- ϑ), (4)
где X, Z - дальность до мишени и боковое отклонение ЛА от ЛЗП;
Н - высота полета ЛА, вычисляемая радиовысотомером (РВ);
υ - угол тангажа ЛА.

Значения Х и Z используются в САУ при путевом методе управления для формирования значения заданного курса:

где Ψзад- заданный курс ЛА;
Ψлзп- курс линии заданного пути.

В зависимости от полученного значения заданного курса Ψзад, САУ формирует закон управления ЛА, в результате которого выполняется вывод ЛА на новую линию заданного пути, соответствующую Ψзад, а также стабилизация ЛА по тангажу и крену.

При путевом методе, САУ выдает сигналы управления, поворачивающие ЛА в направлении мишени, при этом неподвижное перекрестие прицела оказывается наложенным на ее изображение. Отсутствие ошибок юстировки характеризуется одинаковым направлением в горизонтальной плоскости оси ОХ индикаторной системы координат и оси ОХ связанной системы координат. Поэтому, при дальнейшем движении ЛА, без вмешательства летчика в контур управления, неподвижное перекрестие будет оставаться на изображении мишени.

При наличии ошибки Дϕг, расчет бокового отклонения Z по (4) будет неверным и отличаться от истинного значения на величину
ΔZ = D0tgΔϕг, (6)
где ДZ - ошибка вычисления бокового отклонения, вызванная погрешностью юстировки Дϕг;
D0 - дальность до мишени в момент выполнения визуальной коррекции координат ЛА.

Соответственно неверно будет рассчитано и значение заданного курса Ψзад, при принятии которого ЛА будет двигаться с постоянным боковым отклонением ДZ от линии заданного пути. При этом изображение мишени будет смещаться относительно перекрестия.

В этом случае, с помощью механизма управления перекрестием, повторно накладывают подвижную марку на изображение мишени. При этом угол визирования мишени fг фиксируется средствами объективного контроля, а величина бокового отклонения ДZ может быть определена как
ΔZ = Dtg(Δϕг+ fг), (7)
где ДZ - ошибка вычисления бокового отклонения, вызванная погрешностью юстировки Дϕг;
D - дальность до мишени в момент наложения подвижной марки на изображение мишени;
fг - угол визирования мишени.

Таким образом, используя выражения (6) и (7), получаем зависимость

из которой путем преобразований получают (3).

На Земле, для определения погрешности юстировки как рассогласования Δϕг между перекрестием, индицирующим требуемое положение нуля неподвижной оси прицела на мишени, и истинным положением нуля неподвижной оси прицела используют аналитическую зависимость (3) и данные средств объективного контроля.

Реализация данного способа в алгоритмах наземной системы обработки полетных данных позволит определять точность юстировки прицела ЛА в горизонтальной плоскости для ее последующей коррекции, снизив количество применяемых средств.

Это обстоятельство обеспечивает технико-экономический эффект от использования данного изобретения.

Похожие патенты RU2183312C2

название год авторы номер документа
СПОСОБ КОНТРОЛЯ ТОЧНОСТИ ЮСТИРОВКИ ПРИЦЕЛА ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА В ВЕРТИКАЛЬНОЙ ПЛОСКОСТИ 2000
  • Зырянов Ю.Т.
  • Морозов В.В.
RU2187776C2
СПОСОБ КОНТРОЛЯ ТОЧНОСТИ ЮСТИРОВКИ НЕПОДВИЖНОЙ ОСИ ПРИЦЕЛА В ВЕРТИКАЛЬНОЙ ПЛОСКОСТИ 1994
  • Зырянов Юрий Трифонович
  • Шелковский Вячеслав Владимирович
  • Шатунов Сергей Иванович
RU2102685C1
УСТРОЙСТВО СЛЕЖЕНИЯ ЗА КООРДИНАТАМИ ЦЕЛИ 2000
  • Данилов С.Н.
  • Панасюк Ю.Н.
  • Тарасов Д.М.
RU2189056C2
ПРИЦЕЛЬНАЯ СИСТЕМА ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА 2008
  • Бабиченко Андрей Викторович
  • Габбасов Сает Минсабирович
  • Герасимов Геннадий Иванович
  • Джанджгава Гиви Ивлианович
  • Доброшицкий Александр Лазаревич
  • Кавинский Владимир Валентинович
  • Коркишко Юрий Юрьевич
  • Манохин Вячеслав Иванович
  • Негриков Виктор Васильевич
  • Орехов Михаил Ильич
  • Полосенко Владимир Павлович
  • Сухоруков Сергей Яковлевич
  • Шелепень Константин Владимирович
  • Шерман Владимир Михайлович
RU2375666C1
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГОРИЗОНТАЛЬНОЙ ДАЛЬНОСТИ ЦЕЛИ ПО ИЗЛУЧЕНИЮ СКАНИРУЮЩЕЙ РЛС 1999
  • Гладков В.Е.
RU2166199C2
СПОСОБ АВТОМАТИЗАЦИИ ЦЕЛЕУКАЗАНИЯ ПРИ ПРИЦЕЛИВАНИИ НА ВЕРТОЛЕТНОМ КОМПЛЕКСЕ 2018
  • Каракозов Юрий Арменович
  • Селявский Терентий Валерьевич
  • Сухачев Андрей Борисович
  • Шапиро Борис Львович
RU2697939C1
СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО ПРИЦЕЛИВАНИЯ ПО ПОДВИЖНОЙ НАЗЕМНОЙ ЦЕЛИ 2016
  • Джанджгава Гиви Ивлианович
  • Базлев Дмитрий Анатольевич
  • Герасимов Геннадий Иванович
  • Лобко Сергей Валентинович
  • Бражник Валерий Михайлович
  • Кавинский Владимир Валентинович
  • Курдин Василий Викторович
  • Прядильщиков Александр Петрович
  • Негриков Виктор Васильевич
  • Орехов Михаил Ильич
  • Линник Максим Юрьевич
  • Манохин Вячеслав Иванович
  • Требухов Артем Викторович
  • Габбасов Сает Минсабирович
  • Коркишко Юрий Юрьевич
  • Кузнецов Алексей Михайлович
RU2629130C1
СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОЙ ВЫВЕРКИ НУЛЕВЫХ ЛИНИЙ ПРИЦЕЛИВАНИЯ ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННЫХ КАНАЛОВ ПРИЦЕЛОВ БРОНЕТАНКОВОГО ВООРУЖЕНИЯ 2018
  • Зубарь Алексей Владимирович
  • Гейнце Эдуард Александрович
  • Кирнос Василий Иванович
  • Щербо Александр Николаевич
  • Поздеев Андрей Николаевич
  • Панин Алексей Сергеевич
RU2695141C2
СИСТЕМА АВТОМАТИЗИРОВАННОГО УПРАВЛЕНИЯ ТОРМОЗНЫМ КРЮКОМ И ДВИГАТЕЛЕМ ПРИ ПОСАДКЕ ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА НА ПАЛУБУ КОРАБЛЯ 1996
  • Кабачинский В.В.
  • Калинин Ю.И.
  • Сапарина Т.П.
RU2119440C1
СПОСОБ ПРИЦЕЛИВАНИЯ И НАВЕДЕНИЯ УПРАВЛЯЕМЫХ ОБЪЕКТОВ 2009
  • Зеленюк Юрий Иосифович
  • Семенков Виктор Прович
  • Костяшкин Леонид Николаевич
  • Стрепетов Сергей Федорович
  • Бондаренко Дмитрий Анатольевич
  • Шапка Сергей Владимирович
  • Скотников Игорь Николаевич
RU2413159C1

Реферат патента 2002 года СПОСОБ КОНТРОЛЯ ТОЧНОСТИ ЮСТИРОВКИ ПРИЦЕЛА ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА В ГОРИЗОНТАЛЬНОЙ ПЛОСКОСТИ

Изобретение относится к области испытаний и проверки средств прицеливания и наводки, в частности к оперативной юстировке прицельных систем летательного аппарата (ЛА). Техническим результатом предлагаемого способа является возможность контроля точности юстировки прицела летательного аппарата в горизонтальной плоскости. Сущность изобретения заключается в том, что привязку связанной системы координат летательного аппарата к установленной впереди него мишени производят в полете в режиме "Визуальная коррекция". После стабилизации системой автоматического управления положения ЛА, не изменяя положения его органов управления, осуществляют совмещение подвижной марки прицела с мишенью, используя механизм управления перекрестием. Погрешность юстировки определяют как рассогласование Δϕг между перекрестием, индицирующим требуемое положение нуля неподвижной оси прицела на мишени, и истинным положением нуля неподвижной оси прицела с использованием аналитической зависимости

где D0 - дальность до мишени в момент выполнения визуальной коррекции координат ЛА; D - дальность до мишени; Δϕг - погрешность юстировки; fг - угол визирования мишени.

Формула изобретения RU 2 183 312 C2

Способ контроля точности юстировки прицела летательного аппарата в горизонтальной плоскости, заключающийся в привязке во время полета связанной системы координат летательного аппарата к мишени, находящейся на Земле, осуществлении слежения за мишенью и определении погрешности юстировки по данным средств объективного контроля, отличающийся тем, что привязку связанной системы координат летательного аппарата к мишени производят в режиме "Визуальная коррекция" к наземному ориентиру с известными координатами, слежение за мишенью осуществляют перемещением подвижной марки прицела при помощи механизма управления перекрестием, а погрешность юстировки определяют по материалам средств объективного контроля с использованием аналитической зависимости

где D0 - дальность до мишени в момент выполнения визуальной коррекции координат ЛА;
D - дальность до мишени;
Δϕг - погрешность юстировки;
fг - угол визирования мишени.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2002 года RU2183312C2

СПОСОБ КОНТРОЛЯ ТОЧНОСТИ ЮСТИРОВКИ НЕПОДВИЖНОЙ ОСИ ПРИЦЕЛА В ВЕРТИКАЛЬНОЙ ПЛОСКОСТИ 1994
  • Зырянов Юрий Трифонович
  • Шелковский Вячеслав Владимирович
  • Шатунов Сергей Иванович
RU2102685C1
US 4020739, 03.05.1977
СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ З-ОБРАЗНОГО ОДНОРЯДНОГО КИШЕЧНОГО ШВА 2019
  • Быстров Сергей Александрович
  • Личман Леонид Андреевич
  • Каторкин Сергей Евгеньевич
  • Лисин Олег Евгеньевич
RU2727755C1
Способ образования коричневых окрасок на волокне из кашу кубической и подобных производных кашевого ряда 1922
  • Вознесенский Н.Н.
SU32A1

RU 2 183 312 C2

Авторы

Зырянов Ю.Т.

Морозов В.В.

Даты

2002-06-10Публикация

2000-03-14Подача