Предлагаемое изобретение относится к области военной техники, предназначено для повышения точности стрельбы автоматических артиллерийских установок и может быть использовано при ведении автоматической стрельбы АУ.
Известный способ управления стрельбой заключаются в приведении ствола орудия в определенное положение в пространстве исходя из исчисленных углов наводки на цель, т.е. наводке орудия с помощью устройств наведения. При этом точность стрельбы определяется положением точки вылета снаряда в момент вылета (см. Стрельба артиллерии и внешняя баллистика. Пенза, изд. ПВАИУ, 1987, стр.9).
Основным недостатком известного способа управления стрельбой является то, что вследствие высоких нагрузок от выстрела положение точки вылета снаряда изменяется и к моменту следующего выстрела необходимо восстановление ее первоначального положения.
Для автоматических артиллерийских установок выстрелу предшествует формирование команды на разрешение выстрела при выполнении условий заряжания, безопасности и отработки установкой углов наведения устройствами наведения с ошибками наводки в пределах допустимой погрешности, максимальная величина которой не должна превышать заданной. Отработку углов наведения осуществляют устройства наводки, разворачивая так называемую люльку АУ, в которой перемещается ствол при откате и накате (см. А.Б.Широкорад. Советская корабельная артиллерия. изд. «Велень», С-Петербург, 1995).
При таком способе подразумевается, что жесткость кинематической связи устройств наводки АУ и дульной части ствола должна обеспечивать после воздействия высоких нагрузок от выстрела возврат дульной части ствола в направление линии наводки к моменту следующего выстрела, в том числе при автоматической стрельбе.
Недостатком такого способа является ограниченная жесткость вследствие большого числа кинематических связей (например, дульная часть - крепление ствола в казеннике, подвижное соединение казенника в люльке, крепление люльки в осях цапф и т.д.), каждая из которых обладает своими люфтами и упругой податливостью. На фиг.1 изображен возможный разброс положений дульной части ствола АУ в пространстве при отработанном угле наведения из-за воздействия выстрела на кинематические звенья связи люлька-дульная часть ствола.
При невысоком темпе стрельбы вынужденные угловые колебания дульной части ствола АУ, обусловленные упругой податливостью кинематических звеньев и внешним возмущением со стороны выстрела успевают полностью затухнуть к моменту очередного выстрела и не оказывают существенного влияния на углы наводки и, следовательно, на точность стрельбы.
С повышением темпа стрельбы вынужденные угловые колебания дульной части ствола на частоте упругих колебаний кинематических звеньев АУ к моменту очередного выстрела не успевают затухнуть, при этом ожидаемое значение частоты угловых свободных собственных колебаний ωо может быть определено по известной зависимости
,
где
С - упругая податливость кинематических звеньев;
J - момент инерции.
При наличии демпфирования значение частоты угловых свободных колебаний дульной части ствола ω может быть представлено в виде:
,
где
ξ - степень затухания (демпфирования) собственных колебаний.
После производства выстрела дульная часть ствола совершает свободные затухающие колебания, характер которых можно представить зависимостью:
где
ϕ - текущее значение угла дульной части ствола, обусловленное угловыми колебаниями и зависящее от времени;
ϕ0 - начальная максимальная амплитуда колебаний, обусловленная возмущением;
t - текущее значение времени от момента произведенного выстрела.
Время затухания угловых колебаний дульной части ствола определяется демпфирующими свойствами элементов АУ, собственной частотой свободных колебаний и начальной амплитудой углового отклонения дульной части ствола, обусловленной выстрелом и при некотором значении времени t, равном t1, колебания затухают.
При стрельбе АУ с временными интервалами tв между выстрелами менее чем t1 дульная часть ствола к моменту выстрела займет положение ϕв, что в конечном счете может оказывать влияние на характер и величину рассеивания снарядов.
На фиг.2-6 приведены зависимости, иллюстрирующие характер угловых колебаний после выстрела и к моменту очередного выстрела в зависимости от темпа стрельбы и временных режимов отката, наката.
Целью предлагаемого изобретения является создание способа управления стрельбой автоматической АУ, позволяющего повысить точность стрельбы.
Поставленная цель достигается тем, что команда на разрешение выстрела формируется с учетом собственных угловых колебаний дульной части ствола и исполняется таким образом, чтобы снаряд покидал канал ствола в момент максимального значения угловой скорости, вызванной собственными колебаниями.
Сущность предлагаемого способа заключается в том, что команду на разрешение очередного выстрела формируют с учетом собственных угловых колебаний дульной части ствола, для чего после каждого выстрела измеряют частоту и амплитуду скорости угловых колебаний дульной части ствола, а исполнение стрельбы ведут в момент максимального значения угловой скорости его колебаний.
Для пояснения способа рассмотрим положение точки вылета снаряда при наличии угловых колебаний дульной части ствола АУ на фиг.1.
Угловое положение дульной части ствола αв к моменту выстрела tв в общем виде можно представить
,
где
αотр - отработанный угол наведения;
ϕв - угол, обусловленный собственными угловыми колебаниями дульной части ствола к моменту выстрела;
αзад - заданный угол наведения;
Δα - ошибка наводки.
Из приведенной зависимости следует, что минимальный разброс точек вылета снаряда при автоматической стрельбе может быть обеспечен, когда выстрел производят в момент, при котором функция ϕв принимает нулевые значения, а амплитуда угловой скорости колебаний дульной части ствола в момент исполнения выстрела достигает максимального значения.
Таким образом, использование предлагаемого способа управления автоматической стрельбой по сравнению с известным способом позволяет существенно уменьшить разброс точек вылета снарядов при автоматической стрельбе, что положительно сказывается на повышении точности стрельбы АУ и уменьшении расхода боеприпасов при выполнении огневой задачи.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
Способ управления автоматической стрельбой ракетно-артиллерийского вооружения, устанавливаемого на подвижном носителе | 2016 |
|
RU2616120C1 |
АРТИЛЛЕРИЙСКОЕ ОРУДИЕ С ДУЛЬНЫМ ТОРМОЗОМ | 2012 |
|
RU2498186C1 |
АРТИЛЛЕРИЙСКОЕ ОРУДИЕ С ВЫКАТОМ "ТЬМАКА" | 2007 |
|
RU2363908C2 |
СПОСОБ ПОДГОТОВКИ К СТРЕЛЬБЕ САМОХОДНОГО АРТИЛЛЕРИЙСКОГО ОРУДИЯ | 2020 |
|
RU2739263C1 |
АРТИЛЛЕРИЙСКАЯ УСТАНОВКА И АРТИЛЛЕРИЙСКИЙ ВЫСТРЕЛ К НЕЙ | 1993 |
|
RU2082939C1 |
СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ ТОЧНОСТИ СТРЕЛЬБЫ ТАНКОВОЙ ПУШКИ И ТАНКОВАЯ ПУШКА | 2004 |
|
RU2269736C2 |
АРТИЛЛЕРИЙСКО-СТРЕЛКОВЫЙ КОМПЛЕКС ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ МЕТАНИЯ, СПОСОБЫ МЕТАНИЯ И ЗАКРУЧИВАНИЯ МЕТАЕМОГО ОБЪЕКТА | 2023 |
|
RU2823083C1 |
СПОСОБ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ИЗМЕРЕНИЯ КОЛЕБАНИЙ СТВОЛА И УПРАВЛЕНИЯ СТРЕЛЬБОЙ АРТИЛЛЕРИЙСКОГО ОРУДИЯ | 2008 |
|
RU2402738C2 |
СПАРЕННАЯ АРТИЛЛЕРИЙСКАЯ УСТАНОВКА | 2002 |
|
RU2223458C1 |
СПОСОБ БЕССТРЕЛЬБОВОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ И УЧЕТА ОТКЛОНЕНИЯ СНАРЯДОВ ОТ ЦЕЛИ | 2001 |
|
RU2195623C1 |
Изобретение относится к области военной техники, в частности к способам повышения точности стрельбы автоматической установки. Сущность изобретения заключается в том, что формирование команды на разрешение выстрела автоматической артиллерийской установки происходит с учетом собственных угловых колебаний дульной части ствола, а исполнение стрельбы осуществляют в момент, когда скорость угловых колебаний дульной части ствола принимает максимальное значение. Реализация изобретения позволяет повысить точность стрельбы артиллерийской установки и уменьшить расход боеприпасов. 6 ил.
Способ управления автоматической стрельбой артиллерийской установки (АУ), заключающийся в формировании системой управления АУ команды на разрешение очередного выстрела, отличающийся тем, что команду на разрешение выстрела формируют с учетом собственных угловых колебаний дульной части ствола, а выстрел производят в момент максимального значения скорости собственных угловых колебаний.
ШИРОКОРАД А.Б | |||
Советская корабельная артиллерия | |||
- СП.: "Велень",1995, с.45-50 | |||
АРТИЛЛЕРИЙСКОЕ ОРУДИЕ | 2003 |
|
RU2230280C1 |
РАДИОЛОКАЦИОННАЯ УСТАНОВКА | 1994 |
|
RU2090825C1 |
DE 3332795 A1, 28.03.1985 | |||
ЕР 0198964 А1, 29.10.1986. |
Авторы
Даты
2006-11-20—Публикация
2004-06-28—Подача