Изобретение относится к области ракетной техники и предназначается для согласования момента срабатывания неконтактного датчика цели (НДЦ) и области возможного поражения цели.
Известен способ согласования момента срабатывания НДЦ и области возможного поражения цели, включающий выбор угла наклона диаграммы направленности НДЦ к продольной оси ракеты. (Ф.К.Неупокоев. Стрельба зенитными ракетами. Воениздат, 1980 стр.173-174). Недостатком данного способа является сложность его аппаратной реализации.
Наиболее близким аналогом предлагаемого изобретения является способ согласования момента срабатывания НДЦ и области возможного поражения цели, включающий выбор времени задержки подрыва боевой части (БЧ) ракеты относительно момента принятия сигнала от цели (см. Патент №4185560. Взрывательная система, чувствительная к приближению и удалению цели. - США.: Изобретения стран мира, №9, F42C/13/04, 1980).
Блок-схема, поясняющая рассматриваемый способ согласования момента срабатывания НДЦ и области возможного поражения цели, приведена на Фиг.1.
Данный способ реализован в системе согласования момента срабатывания НДЦ и области возможного поражения цели, выбранной в качестве прототипа (см. Патент №4185560, Взрывательная система, чувствительная к приближению и удалению цели. - США.: Изобретения стран мира, №9, F42C/13/04, 1980). Такая система включает канал подрыва, содержащий цепь задержки для создания выходного импульса при появлении сигнала от цели и запальную цепь, связанную с выходом канала подрыва и предназначенную для запуска взрывателя по пусковому импульсу.
В зенитных управляемых ракетах (ЗУР) с осколочно-стержневой БЧ основное поражающее действие несут стержневые поражающие элементы (ПЭ), которые после подрыва БЧ ракеты образуют сплошное кольцо, координаты пересечения стержневого кольца с корпусом цели могут быть заранее рассчитаны.
Осколочное поле имеет довольно широкую диаграмму разлета. Координаты падения осколочного поля на корпус цели могут быть аналогичным образом рассчитаны по формульным зависимостям, приведенным ниже. Назначая задержку подрыва БЧ ракеты по прогнозируемым параметрам встречи, невозможно с большой долей уверенности обеспечить поражение цели.
Задачей предлагаемого изобретения является повышение вероятности накрытия полем ПЭ уязвимых отсеков цели за счет согласования момента срабатывания НДЦ и координаты падения стержневых ПЭ или максимума диаграммы разлета осколочных ПЭ на уязвимые отсеки цели.
Для решения поставленной задачи в способе согласования момента срабатывания НДЦ и области возможного поражения цели, включающем выбор времени задержки подрыва БЧ ракеты относительно момента принятия сигнала от цели, новым является то, что для данных условий встречи ракеты с целью рассчитывают вероятность накрытия уязвимых отсеков цели полем ПЭ при нулевом времени задержки подрыва БЧ, последовательно увеличивают время задержки, определяют вероятность накрытия цели полем ПЭ при каждом ее значении, при этом увеличение времени задержки производят до тех пор, пока растет значение вероятности, после чего прекращают увеличивать время задержки и определяют статистически оптимальную задержку подрыва БЧ ракеты по максимуму вычисленной вероятности.
Правильный выбор задержки позволит согласовать момент срабатывания НДЦ с областью возможного поражения цели и обеспечить максимум вероятности поражения.
Вывод формулы для расчета координаты падения ПЭ.
Область индикации цели представляет собой конус, ось которого совпадает с осью ракеты, а образующая, по которой осуществляется индикация, наклонена на угол α (угол от перпендикуляра к корпусу ракеты).
Координаты ракеты в момент индикации в системе координат конуса диаграммы направленности НДЦ:
Y=H×COSα×SINKp,
Z=H×COSα×COSKp,
X=H×SINα,
где Н - измеренный НДЦ промах по образующей конуса;
Кр - фаза угла промаха, отсчитывается от плоскости наведения.
Развернем координаты промаха из плоскости конуса индикации в плоскость, перпендикулярную оси цели, т.е. сделаем разворот относительно вертикальной оси на угол ракурса цели γ - угол между вектором скорости ракеты и цели. Новые координаты промаха определяем по формулам:
Yz=Y,
Zz=Z×COSγ+X×SINγ,
Xz=X×COSγ-Z×SINγ,
где Xz=XИ - это координата ракеты по оси цели в момент индикации.
Определим теперь координаты БЧ ракеты в момент срабатывания БЧ в новой системе координат. Очевидно:
Yб=Yz=Y,
По оси Х ракета относительно цели перемещается с относительной скоростью Vp×COSγ-VЦ, а по перпендикулярной оси Z со скоростью Vp×SINγ, кроме того, точка индикации находится впереди БЧ на расстоянии Lo,
где Vp - скорость ракеты,
Vц - скорость цели.
Таким образом
τ - время задержки подрыва БЧ.
Промах ракеты НТ в момент срабатывания БЧ по перпендикуляру к оси цели составляет:
Спроектируем вектора скорости цели, ракеты и ПЭ на ось цели Т и на перпендикуляр к оси цели N в момент срабатывания.
VT=Vp×COSγ-VЦ-VПЭ×SIN(γ+β),
VN=Vp×SINγ×COSε+VПЭ×COS(γ+β),
где VПЭ - скорость ПЭ относительно корпуса ракеты;
β - угол разлета ПЭ относительно перпендикуляра к корпусу ракеты (назад);
ε - угол наклона промаха НТ в плоскости перпендикулярной цели:
Таким образом,
ϕ - угол наклона траектории движения ПЭ в направлении оси цели.
Координата падения ПЭ Хпэ относительно точки подрыва Хб определяется по выражению
ХПЭ=HТ×tgϕ.
Суммарная координата смещения ПЭ Δ от точки индикации определяется по формуле:
Δ=Хб-ХПЭ.
Таким образом, Δ=F(VЦ, Vр, VПЭτ, H, Кр, γ, α, β).
Определение вероятности накрытия отсека цели ПЭ
Для определения вероятности накрытия уязвимого отсека цели полем ПЭ принимаем нормальным закон распределения модуля промаха и равновероятным - закон распределения фазы промаха. При этом допущении поле рассеивания координат ракеты относительно цели имеет круговую форму, что является достаточно точной моделью рассеивания координат промаха для высокоточных автоматических систем управления. Попадание ПЭ на цель определяется по условию:
X1≤Δ≤X2, где X1 и Х2 - расстояния границ уязвимого отсека от конца цели, по которому произошла индикация.
Определение суммарной вероятности производится в следующей последовательности:
при установленном значении τi и Нi производим определение условной вероятности попадания ПЭ из кольцевой зоны шириной ΔН при изменении угла фазы промаха от 0° до 360° (равновероятный закон распределения), т.е. вычисляем сумму:
Ni=Ni-1+k,
при изменении угла фазы промаха Кр на шаг интегрирования ΔКр
k - коэффициент, принимающий значение 0 или 1 в зависимости от выполнения неравенства X1≤Δ≤Х2.
При выполнении на i-м шаге неравенства X1≤Δ≤X2 присваиваем k=1, при не выполнении k=0.
Условная вероятность попадания ПЭ из кольцевой зоны на промахе Нi:
где Ni - число положительных исходов события, т.е. когда k=1;
М - общее число положительных и отрицательных исходов события;
Вычисление вероятности попадания в кольцевую зону производится умножением условной вероятности попадания ПЭ из кольцевой области на плотность распределения вероятности нормального закона по модулю промаха.
Для определения вероятности попадания ПЭ из всей зоны, в которой возможна индикация, т.е. от промаха Н=0 до промаха Н=Rндц, выполняется суммирование вероятностей попадания ПЭ в заданную область из каждой кольцевой зоны.
σ - среднеквадратическое отклонение промаха;
X1 и X2 - положение уязвимых отсеков цели являются характеристиками цели;
Rндц - радиус индикации, являющийся характеристикой НДЦ;
ΔН и ΔКр - шаги интегрирования.
Как показали результаты моделирования, величина статистически оптимальной задержки очень слабо зависит от σ, поэтому для простоты и уменьшения объема вычислений принимаем σ=1 м.
Выбор задержки производится шагами по задержке Δτ от нуля до получения статистически оптимальной задержки. Увеличение задержки производится в том случае, если при новом шаге по задержке получено увеличение вероятности Р (τi), т.е. выполняется условие
P(τi)-P(τi-1)>ΔP.
При невыполнении этого условия расчет прекращается и в качестве статистически оптимальной используется значение задержки на предыдущем шаге.
Процесс вычисления вероятности накрытия полем ПЭ уязвимых отсеков цели Р(τi) есть ничто иное, как процесс интегрирования функции 
Интегрирование производится по промаху только в положительную сторону от 0 до Rндц, поэтому максимальное значение вероятности равно 0,5, а не 1 (если бы интегрирование производилось от -Rндц/2 до +Rндц/2), но на конечный результат - на величину статистически оптимальной задержки подрыва БЧ ракеты этот факт никаким образом не влияет.
Решение задачи согласования момента срабатывания НДЦ и области возможного поражения цели может быть также достигнуто следующим образом.
Для этого в способе согласования момента срабатывания НДЦ и области возможного поражения цели, включающем выбор времени задержки подрыва БЧ ракеты относительно момента принятия сигнала от цели, для данных условий встречи ракеты с целью определяют зависимость вероятности накрытия полем ПЭ уязвимых отсеков цели от величины времени задержки подрыва БЧ. После чего выбирают пороговый уровень вероятности Рпор, укладывающийся в пределы 0.2-0.3, при этом уровне вероятности определяют два крайних значения величины задержки, после чего рассчитывают среднее между этими величинами, которое и соответствует статистически оптимальной задержке подрыва БЧ ракеты.
Первый изложенный способ может быть реализован посредством системы, включающей канал подрыва, содержащий цепь задержки (поз.1) для создания выходного импульса при появлении сигнала от цели и запальную цепь (поз.2), связанную с выходом канала подрыва и предназначенную для запуска взрывателя по пусковому импульсу. Новым в системе является то, что в цепь задержки введены четырнадцать блоков констант, двадцать один перемножитель, четыре блока вычисления синуса, пять блоков вычисления косинуса, семь сумматоров, семь вычитателей, три компаратора, четыре блока хранения, устройство вычисления модуля сигнала, шесть делителей сигналов, операционный усилитель ОУ, блок, содержащий информацию о ракурсе цели и блок «циклы», при этом выход первого блока констант (поз.3) соединен со входами первого блока вычисления синуса (поз.4) и первого блока вычисления косинуса (поз.5), входы первого перемножителя (поз.6) соединены с выходами первого блока вычисления синуса (поз.4) и с первым выходом блока «циклы» (поз.7), входы второго перемножителя (поз.8) соединены с выходом первого блока вычисления косинуса (поз.5) и с первым выходом блока «циклы» (поз.7), второй выход блока «циклы» (поз.7) соединен со входами второго блока вычисления косинуса (поз.9) и второго блока вычисления синуса (поз.10), входы третьего перемножителя (поз.11) соединены с выходом второго перемножителя (поз.8) и выходом второго блока вычисления косинуса (поз.9), входы четвертого перемножителя (поз.12) соединены с выходом второго перемножителя (поз.8) и выходом второго блока вычисления синуса (поз.10), выход блока, содержащего информацию о ракурсе цели (поз.13) соединен со входами третьего блока вычисления синуса (поз.14) и третьего блока вычисления косинуса (поз.15), и со входом второго сумматора (поз.16), входы пятого перемножителя (поз.17) соединены с выходом первого перемножителя (поз.6) и выходом третьего блока вычисления синуса (поз.14), входы шестого перемножителя (поз.18) соединены с выходом третьего перемножителя (поз.11) и выходом третьего блока вычисления косинуса (поз.15), входы первого сумматора (поз.19) соединены с выходами пятого и шестого перемножителей (поз.17 и поз.18 соответственно), входы седьмого перемножителя (поз.20) соединены с выходом третьего перемножителя (поз.11) и выходом третьего блока вычисления синуса (поз.13), входы восьмого перемножителя (поз.21) соединены с выходом первого перемножителя (поз.6) и выходом третьего блока вычисления косинуса (поз.15), входы первого вычитателя (поз.22) соединены с выходами седьмого и восьмого перемножителей (поз.20 и поз.21 соответственно), выход второго блока констант (поз.23) соединен со входом второго сумматора (поз.16), выход второго сумматора (поз.16) соединен со входами четвертого блока вычисления синуса (поз.24) и четвертого блока вычисления косинуса (поз.25), входы четырнадцатого перемножителя (поз.26) соединены с выходом четвертого блока констант (поз.27) и выходом четвертого блока вычисления синуса (поз.24), входы пятнадцатого перемножителя (поз.28) соединены с выходом четвертого блока констант (поз.27) и выходом четвертого блока вычисления косинуса (поз.25), входы одиннадцатого перемножителя (поз.29) соединены с выходом третьего блока констант (поз.30) и выходом третьего блока вычисления синуса (поз.14), входы двенадцатого перемножителя (поз.31) соединены с выходом третьего блока констант (поз.30) и выходом третьего блока вычисления косинуса (поз.15), входы девятого перемножителя (поз.32) соединены с первым выходом блока информации о скоростях цели и ракеты (поз.33) и с третьим выходом блока «циклы» (поз.7), входы десятого перемножителя (поз.34) соединены с выходом девятого перемножителя (поз.32) и выходом третьего блока вычисления синуса (поз.14), входы тринадцатого перемножителя (поз.35) соединены с первым выходом блока информации о скоростях цели и ракеты (поз.33) и выходом третьего блока вычисления косинуса (поз.15), входы второго вычитателя (поз.36) соединены с выходом первого сумматора (поз.19) и выходом десятого перемножителя (поз.34), входы третьего сумматора (поз.37) соединены с выходом одиннадцатого перемножителя (поз.29) и выходом второго вычитателя (поз.36), входы третьего вычитателя (поз.38) соединены со вторым выходом блока информации о скоростях ракеты и цели (поз.33) и выходом тринадцатого перемножителя (поз.35), входы шестнадцатого перемножителя (поз.39) соединены с третьим выходом блока «циклы» (поз.7) и выходом третьего вычитателя (поз.38), входы пятого вычитателя (поз.40) соединены с выходом шестнадцатого перемножителя (поз.39) и выходом первого вычитателя (поз.20), входы четвертого вычитателя (поз.41) соединены с выходом третьего вычитателя (поз.38) и выходом четырнадцатого перемножителя (поз.26), входы блока расчета модуля сигнала (поз.42) и входы первого делителя (поз.43) соединены с выходом третьего сумматора (поз.37) и выходом четвертого перемножителя (поз.12), вход блока вычисления арктангенса (поз.44) соединен с выходом первого делителя (поз.43), вход пятого блока вычисления косинуса (поз.45) соединен с выходом блока вычисления арктангенса (поз.44), входы восемнадцатого перемножителя (поз.46) соединены с выходом пятого блока вычисления косинуса (поз.45) и выходом десятого перемножителя (поз.35), входы шестого сумматора (поз.47) соединены с выходами пятнадцатого и восемнадцатого перемножителей (поз.28 и поз.46 соответственно), входы второго делителя (поз.48) соединены с выходами шестого сумматора (поз.47) и четвертого вычитателя (поз.41), входы семнадцатого перемножителя (поз.49) соединены с выходом блока расчета модуля сигнала (поз.42) и выходом второго делителя (поз.48), входы шестого вычитателя (поз.50) соединены с выходом семнадцатого перемножителя (поз.49) и выходом четвертого сумматора (поз.51), входы первого компаратора (поз.52) соединены с выходом шестого вычитателя (поз.50) и выходом пятого блока констант (поз.53), входы второго компаратора (поз.54) соединены с выходом первого компаратора (поз.52), выходом шестого блока констант (поз.55) и выходом шестого вычитателя (поз.50), входы пятого сумматора (поз.56) соединены с выходами первого и второго компаратора (поз.52 и поз.54 соответственно) и с выходом первого блока хранения (поз.57), выход пятого сумматора (поз.56) соединен также со входом первого блока хранения (поз.57) и вторым входом блока «циклы» (поз.7), входы третьего делителя (поз.58) соединены с выходами седьмого и восьмого блоков констант (поз.59 и поз.60 соответственно), входы четвертого делителя (поз.61) соединены с выходом пятого сумматора (поз.56) и выходом третьего делителя (поз.58), входы пятого делителя (поз.62) соединены с первым выходом блока «циклы» (поз.7) и выходом девятого блока констант (поз.63), входы девятнадцатого перемножителя (поз.64) соединены с выходами девятого блока констант (поз.63) и выходом одиннадцатого блока констант (поз.65), входы первого блока возведения в степень (поз.66) соединены с выходом десятого блока констант (поз.67) и выходом пятого делителя (поз.62), вход операционного усилителя ОУ (поз.6 8) соединен с выходом первого блока возведения в степень (поз.66), входы второго блока возведения в степень (поз.69) соединены с выходом операционного усилителя ОУ (поз.68) и с выходом двенадцатого блока констант (поз.70), входы двадцатого перемножителя (поз.71) соединены с выходом тринадцатого блока констант (поз.72) и выходом второго блока возведения в степень (поз.69), входы шестого делителя (поз.73) соединены с выходом девятнадцатого перемножителя (поз.64) и выходом двадцатого перемножителя (поз.71), входы двадцать первого перемножителя (поз.74) соединены с выходами четвертого и шестого делителей (поз.61 и поз.73 соответственно), входы седьмого сумматора (поз.75) соединены с выходом двадцать первого перемножителя (поз.74) и выходом второго блока хранения (поз.76), вход второго блока хранения (поз.76) соединен с выходом седьмого сумматора (поз.75), входы седьмого вычитателя (поз.77) соединены с выходом второго блока хранения (поз.76) и выходом третьего блока хранения (поз.78), выход второго блока хранения (поз.76) соединен со первым входом блока «циклы» (поз.7), входы третьего компаратора (поз.79) соединены с выходом седьмого вычитателя (поз.77) и выходом четырнадцатого блока констант (поз.80), выходы третьего компаратора (поз.78) соединены с третьим входом блока «циклы» (поз.7) и входом четвертого блока хранения (поз.81). Выходом четвертого блока хранения (поз.81) является величина статистически оптимальной задержки подрыва БЧ ракеты.
Второй предложенный способ может быть реализован посредством системы, включающей канал подрыва, содержащий цепь задержки (поз.1), для создания выходного импульса при появлении сигнала от цели и запальную цепь (поз.2), связанную с выходом канала подрыва и предназначенную для запуска взрывателя по пусковому импульсу. Новым в системе является то, что в цепь задержки (поз.1) введены четырнадцать блоков констант, двадцать один перемножитель, четыре блока вычисления синуса, пять блоков вычисления косинуса, восемь сумматоров, шесть вычитателей, три компаратора, три блока хранения, устройство вычисления модуля сигнала, шесть делителей сигналов, операционный усилитель ОУ, операционный усилитель ОУ1, блок, содержащий информацию о ракурсе цели и блок «циклы», при этом выход первого блока констант (поз.82) соединен со входами первого блока вычисления синуса (поз.83) и первого блока вычисления косинуса (поз.84), входы первого перемножителя (поз.85) соединены с выходами первого блока вычисления синуса (поз.83) и с первым выходом блока «циклы» (поз.86), входы второго перемножителя (поз.87) соединены с выходом первого блока вычисления косинуса (поз.84) и с первым выходом блока «циклы» (поз.86), второй выход блока «циклы» (поз.86) соединен со входами второго блока вычисления косинуса (поз.88) и второго блока вычисления синуса (поз.89), входы третьего перемножителя (поз.90) соединены с выходом второго перемножителя (поз.87) и выходом второго блока вычисления косинуса (поз.88), входы четвертого перемножителя 4 (поз.91) соединены с выходом второго перемножителя (поз.87) и выходом второго блока вычисления синуса (поз.89), выход блока, содержащего информацию о ракурсе цели (поз.92), соединен со входами третьего блока вычисления синуса (поз.93) и третьего блока вычисления косинуса (поз.94) и со входом второго сумматора (поз.95), входы пятого перемножителя (поз.96) соединены с выходом первого перемножителя (поз.85) и выходом третьего блока вычисления синуса (поз.93), входы шестого перемножителя (поз.97) соединены с выходом третьего перемножителя (поз.90) и выходом третьего блока вычисления косинуса (поз.94), входы первого сумматора (поз.98) соединены с выходами пятого и шестого перемножителей (поз.96 и поз.97 соответственно), входы седьмого перемножителя (поз.99) соединены с выходом третьего перемножителя (поз.90) и выходом третьего блока вычисления синуса (поз.93), входы восьмого перемножителя (поз.100) соединены с выходом первого перемножителя (поз.85) и выходом третьего блока вычисления косинуса (поз.94), входы первого вычитателя (поз.101) соединены с выходами седьмого и восьмого перемножителей (поз.99 и поз.100 соответственно), выход второго блока констант (поз.102) соединен со входом второго сумматора (поз.95), выход второго сумматора (поз.95) соединен со входами четвертого блока вычисления синуса (поз.103) и четвертого блока вычисления косинуса (поз.104), входы четырнадцатого перемножителя (поз.105) соединены с выходом четвертого блока констант (поз.106) и выходом четвертого блока вычисления синуса (поз.104), входы пятнадцатого перемножителя (поз.107) соединены с выходом четвертого блока констант (поз.106) и выходом четвертого блока вычисления косинуса (поз.104), входы одиннадцатого перемножителя (поз.108) соединены с выходом третьего блока констант (поз.109) и выходом третьего блока вычисления синуса (поз.93), входы двенадцатого перемножителя (поз.110) соединены с выходом третьего блока констант (поз.109) и выходом третьего блока вычисления косинуса (поз.94), входы девятого перемножителя (поз.111) соединены с первым выходом блока информации о скоростях цели и ракеты (поз.112) и с третьим выходом блока «циклы» (поз.86), входы десятого перемножителя 10 (поз.113) соединены с выходом девятого перемножителя (поз.111) и выходом третьего блока вычисления синуса (поз.93), входы тринадцатого перемножителя (поз.114) соединены с первым выходом блока информации о скоростях цели и ракеты (поз.112) и выходом третьего блока вычисления косинуса (поз.94), входы второго вычитателя (поз.115) соединены с выходом первого сумматора (поз.98) и выходом десятого перемножителя (поз.113), входы третьего сумматора (поз.116) соединены с выходом одиннадцатого перемножителя (поз.108) и выходом второго вычитателя (поз.115), входы третьего вычитателя (поз.117) соединены со вторым выходом блока информации о скоростях ракеты и цели (поз.112) и выходом тринадцатого перемножителя (поз.114), входы шестнадцатого перемножителя (поз.118) соединены с третьим выходом блока «циклы» (поз.86) и выходом третьего вычитателя (поз.117), входы пятого вычитателя (поз.119) соединены с выходом шестнадцатого перемножителя (поз.118) и выходом первого вычитателя (поз.101), входы четвертого вычитателя (поз.120) соединены с выходом третьего вычитателя (поз.117) и выходом четырнадцатого перемножителя (поз.105), входы блока расчета модуля сигнала (поз.121) и первого делителя (поз.122) соединены с выходом третьего сумматора (поз.116) и выходом четвертого перемножителя (поз.91), вход блока вычисления арктангенса (поз.123) соединен с выходом первого делителя (поз.122), вход пятого блока вычисления косинуса (поз.124) соединен с выходом блока вычисления арктангенса (поз.123), входы восемнадцатого перемножителя (поз.125) соединены с выходом пятого блока вычисления косинуса (поз.124) и выходом десятого перемножителя (поз.113), входы шестого сумматора (поз.126) соединены с выходами пятнадцатого и восемнадцатого перемножителей (поз.107 и поз.125 соответственно), входы второго делителя (поз.127) соединены с выходами шестого сумматора (поз.126) и четвертого вычитателя (поз.120), входы семнадцатого перемножителя (поз.128) соединены с выходом блока расчета модуля сигнала (поз.121) и выходом второго делителя (поз.127), входы шестого вычитателя (поз.129) соединены с выходом семнадцатого перемножителя (поз.128) и выходом четвертого сумматора (поз.130), входы первого компаратора (поз.131) соединены с выходом шестого вычитателя (поз.129) и выходом пятого блока констант (поз.132), входы второго компаратора (поз.133) соединены с первого выходом компаратора (поз.131), выходом шестого блока констант (поз.134) и выходом шестого вычитателя (поз.129), входы пятого сумматора (поз.135) соединены с выходами первого и второго компаратора (поз.131 и поз.133 соответственно) и с выходом первого блока хранения (поз.136), выход пятого сумматора (поз.135) соединен также со входом первого блока хранения (поз.136) и вторым входом блока «циклы» (поз.86), входы третьего делителя (поз.137) соединены с выходами седьмого и восьмого блоков констант (поз.138 и поз.139 соответственно), входы четвертого делителя (поз.140) соединены с выходом пятого сумматора (поз.135) и выходом третьего делителя (поз.137), входы пятого делителя (поз.141) соединены с первым выходом блока «циклы» (поз.86) и выходом девятого блока констант (поз.142), входы девятнадцатого перемножителя (поз.143) соединены с выходами девятого блока констант (поз.142) и выходом одиннадцатого блока констант (поз.144), входы первого блока возведения в степень (поз.145) соединены с выходом десятого блока констант (поз.146) и выходом пятого делителя (поз.141), вход операционного усилителя ОУ (поз.147) соединен с выходом первого блока возведения в степень (поз.145), входы второго блока возведения в степень (поз.148) соединены с выходом операционного усилителя ОУ и с выходом двенадцатого блока констант (поз.149), входы двадцатого перемножителя (поз.150) соединены с выходом тринадцатого блока констант (поз.151) и выходом второго блока возведения в степень (поз.148), входы шестого делителя (поз.152) соединены с выходом девятнадцатого перемножителя (поз.143) и выходом двадцатого перемножителя (поз.150), входы двадцать первого перемножителя (поз.153) соединены с выходами четвертого и шестого делителей (поз.140 и поз.152 соответственно), входы седьмого сумматора (поз.154) соединены с выходом двадцать первого перемножителя (поз.153) и выходом второго блока хранения (поз.155), вход второго блока хранения (поз.155) соединен с выходом седьмого сумматора (поз.154), входы третьего компаратора (поз.156) соединены с выходом второго блока хранения (поз.155) и выходом четырнадцатого блока констант (поз.157), выходы третьего компаратора (поз.156) соединены со третьим входом блока «циклы» (поз.86) и входом третьего блока хранения (поз.158) (в который записывается первое значение τ1, соответствующее установленному пороговому значению Рпор), а также со входом восьмого сумматора (поз.159), выход третьего блока хранения (поз.158) соединен со третьим входом блока «циклы» (поз.86) и со входом восьмого сумматора (поз.159), выход восьмого сумматора (поз.159) соединен со входом операционного усилителя ОУ1 (поз.160), выходом операционного усилителя ОУ1 (поз.160) является статистически оптимальная задержка подрыва БЧ ракеты.
Изобретение поясняется графическими материалами, где на Фиг.1 приведена блок-схема, поясняющая способ согласования момента срабатывания НДЦ и области возможного поражения цели прототипа, включающий выбор времени задержки подрыва БЧ ракеты относительно момента принятия сигнала от цели; на Фиг.2 приведен график зависимости вероятности накрытия ПЭ уязвимых отсеков цели от задержки подрыва БЧ ракеты; на Фиг.3 приведена блок-схема системы, реализующей первый описанный способ; на Фиг.4 приведен график зависимости вероятности накрытия ПЭ уязвимых отсеков цели от задержки подрыва БЧ ракеты; на Фиг, 5 приведена блок-схема системы, реализующей второй описанный способ* (* - обозначение на чертежах СОЗ - статистически оптимальная задержка подрыва БЧ ракеты).
Блок-схема системы согласования момента срабатывания НДЦ и области возможного поражения цели, реализующая первый способ, представлена на Фиг.3. Блок-схема состоит из четырнадцати блоков констант, двадцати одного перемножителя, четырех блоков вычисления синуса, пяти блоков вычисления косинуса, семи сумматоров, семи вычитателей, трех компараторов, трех блоков хранения, устройства вычисления модуля сигнала, шести делителей сигналов, операционного усилителя ОУ, блока, содержащего информацию о ракурсе цели и блока «циклы».
Работа системы заключается в следующем.
С помощью первого-четвертого блоков констант, реализованных в форме многофункциональной схемы на операционных усилителях 1401УД12 (см. А.Г.Алексеенко, Е.А.Коломбет, Г.И.Стародуб. Применение прецезионных аналоговых микросхем. - М.: Радио и связь, 1985, рис.5.10, стр.166), первого-четвертого блоков вычисления синуса, реализованных в форме многофункциональной схемы на операционных усилителях 1401УД2 (см. А.Г.Алексеенко, Е.А.Коломбет, Г.И.Стародуб. Применение прецезионных аналоговых микросхем. - М.: Радио и связь, 1985, рис.2.38(а), стр.113), первого-пятого блоков вычисления косинуса, реализованных в форме многофункциональной схемы на операционных усилителях 1401УД2 (см. А.Г.Алексеенко, Е.А.Коломбет, Г.И.Стародуб. Применение прецезионных аналоговых микросхем. - М.: Радио и связь, 1985, рис.2.38(б), первого-восемнадцатого перемножителей, реализованных в форме дифференциального каскада на транзисторах (см. А.Г.Алексеенко, Е.А.Коломбет, Г.И.Стародуб. Применение прецезионных аналоговых микросхем. - М.: Радио и связь, 1985, рис.2.24, стр.95), первого, второго, третьего, четвертого и шестого сумматоров, реализованных с использованием операционного усилителя и резисторов (см. А.Г.Алексеенко, Е.А.Коломбет, Г.И.Стародуб. Применение прецезионных аналоговых микросхем. - М.: Радио и связь, 1985, рис.2.23, стр.91), первого-шестого вычитателей, реализованных с использованием операционного усилителя и резисторов (см. А.Г.Алексеенко, Е.А.Коломбет, Г.И.Стародуб. Применение прецезионных аналоговых микросхем. - М.: Радио и связь, 1985, рис.2.23, стр.91), блока вычисления арктангенса, реализованного в форме многофункциональной схемы на операционных усилителях 1401УД2 (см. А.Г.Алексеенко, Е.А.Коломбет, Г.И.Стародуб. Применение прецезионных аналоговых микросхем. - М.: Радио и связь, 1985, рис.2.39, стр.113), блока, содержащего информацию о скоростях ракеты и цели, блока, содержащего информацию о ракурсе цели, блока расчета модуля сигнала, реализованного в форме многофункциональной схемы на операционных усилителях 153УД2 (см. А.Г.Алексеенко, Е.А.Коломбет, Г.И.Стародуб. Применение прецезионных аналоговых микросхем. - М.: Радио и связь, 1985, рис.2.40, стр.114), первого и второго делителей, реализованных в форме многофункциональной схемы на операционных усилителях 1401УД2 (см. А.Г.Алексеенко, Е.А.Коломбет, Г.И.Стародуб. Применение прецезионных аналоговых микросхем. - М.: Радио и связь, 1985, рис.2.27, стр.97), производится вычисление координаты падения ПЭ - Δ по алгоритму, приведенному выше.
С помощью блока «циклы», первого и второго компаратора 521СА1 (см. А.Г.Алексеенко, Е.А.Коломбет, Г.И.Стародуб. Применение прецезионных аналоговых микросхем. - М.: Радио и связь, 1985, рис.5.2, стр.153), пятого-восьмого блоков констант, реализованных в форме многофункциональной схемы на операционных усилителях 1401УД12 (см. А.Г.Алексеенко, Е.А.Коломбет, Г.И.Стародуб. Применение прецезионных аналоговых микросхем. - М.: Радио и связь, 1985, рис.5.10, стр.166), пятого сумматора, реализованного с использованием операционного усилителя и резисторов (см. А.Г.Алексеенко, Е.А.Коломбет, Г.И.Стародуб. Применение прецезионных аналоговых микросхем. - М.: Радио и связь, 1985, рис.2.23, стр.91), третьего и четвертого делителей, реализованных в форме многофункциональной схемы на операционных усилителях 1401УД2 (см. А.Г.Алексеенко, Е.А.Коломбет, Г.И.Стародуб. Применение прецезионных аналоговых микросхем. - М.: Радио и связь, 1985, рис.2.27, стр.97) и первого блока хранения, реализованного в форме многофункциональной схемы на операционных усилителях 1401УД12 (см. А.Г.Алексеенко, Е.А.Коломбет, Г.И.Стародуб. Применение прецезионных аналоговых микросхем. - М.: Радио и связь, 1985, рис.5.10, стр.166) производится вычисление условной вероятности попадания ПЭ из кольцевой зоны Р1.
С помощью пятого и шестого делителей, реализованных в форме многофункциональной схемы на операционных усилителях 1401УД2 (см. А.Г.Алексеенко, Е.А.Коломбет, Г.И.Стародуб. Применение прецезионных аналоговых микросхем. - М.: Радио и связь, 1985, рис.2.27, стр.97), девятого-тринадцатого блоков констант, реализованных в форме многофункциональной схемы на операционных усилителях 1401УД12 (см. А.Г.Алексеенко, Е.А.Коломбет, Г.И.Стародуб. Применение прецезионных аналоговых микросхем. - М.: Радио и связь, 1985, рис.5.10, стр.166), блока «циклы», первого и второго блоков возведения в степень, реализованных в форме многофункциональной схемы на операционных усилителях 1401УД2 (см. А.Г.Алексеенко, Е.А.Коломбет, Г.И.Стародуб. Применение прецезионных аналоговых микросхем. - М.: Радио и связь, 1985, рис.2.37, стр.111), девятнадцатого-двадцать первого перемножителей, реализованных в форме дифференциального каскада на транзисторах (см. А.Г.Алексеенко, Е.А.Коломбет, Г.И.Стародуб. Применение прецезионных аналоговых микросхем. - М.: Радио и связь, 1985, рис.2.24, стр.95), седьмого сумматора, реализованного с использованием операционного усилителя и резисторов (см. А.Г.Алексеенко, Е.А.Коломбет, Г.И.Стародуб. Применение прецезионных аналоговых микросхем. - М. Радио и связь, 1985, рис.2.23, стр.91), и второго и третьего блоков хранения** (** - запись нового значения вычисленной вероятности Pi(τi) в третий блок хранения (поз.78) производится с задержкой относительно выполнения операций седьмым вычитателем (поз.77).), реализованных в форме многофункциональной схемы на операционных усилителях 1401УД12 (см. А.Г.Алексеенко, Е.А.Коломбет, Г.И.Стародуб. Применение прецезионных аналоговых микросхем. - М.: Радио и связь, 1985, рис.5.10, стр.166) производится вычисление вероятности попадания ПЭ на уязвимые отсеки цели по алгоритму, описанному выше.
С помощью третьего компаратора 521СА1 (см. А.Г.Алексеенко, Е.А.Коломбет, Г.И.Стародуб. Применение прецезионных аналоговых микросхем. - М.: Радио и связь, 1985, рис.5.2, стр.153), четырнадцатого блока констант, реализованного в форме многофункциональной схемы на операционных усилителях 1401УД12 (см. А.Г.Алексеенко, Е.А.Коломбет, Г.И.Стародуб. Применение прецезионных аналоговых микросхем. - М.: Радио и связь, 1985, рис.5.10, стр.166), седьмого вычитателя, реализованного с использованием операционного усилителя и резисторов (см. А.Г.Алексеенко, Е.А.Коломбет, Г.И.Стародуб. Применение прецезионных аналоговых микросхем. - М.: Радио и связь, 1985, рис.2.23, стр.91) и четвертого блока хранения, реализованного форме многофункциональной схемы на операционных усилителях 1401УД12 (см. А.Г.Алексеенко, Е.А.Коломбет, Г.И.Стародуб. Применение прецезионных аналоговых микросхем. - М.: Радио и связь, 1985, рис.5.10, стр.166) производится определение статистически оптимальной задержки подрыва БЧ ракеты, соответствующей максимуму вероятности накрытия ПЭ уязвимых отсеков цели.
Таким образом, система согласования момента срабатывания НДЦ и области возможного поражения цели обеспечивает реализацию первого предложенного способа и повышает вероятность накрытия полем ПЭ уязвимых отсеков цели.
Блок-схема системы согласования момента срабатывания НДЦ и области возможного поражения цели, реализующая второй способ, представлена на Фиг.5. Блок-схема состоит из четырнадцати блоков констант, двадцати одного перемножителя, четырех блоков вычисления синуса, пяти блоков вычисления косинуса, восьми сумматоров, шести вычитателей, трех компараторов, трех блоков хранения, устройства вычисления модуля сигнала, шести делителей сигналов, операционного усилителя ОУ, операционного ОУ1, блока, содержащего информацию о ракурсе цели и блока «циклы».
Работа системы заключается в следующем.
С помощью первого-четвертого блоков констант, реализованных в форме многофункциональной схемы на операционных усилителях 1401УД12 (см. А.Г.Алексеенко, Е.А.Коломбет, Г.И.Стародуб. Применение прецезионных аналоговых микросхем. - М.: Радио и связь, 1985, рис.5.10, стр.166), первого-четвертого блоков вычисления синуса, реализованных в форме многофункциональной схемы на операционных усилителях 1401УД2 (см. А.Г.Алексеенко, Е.А.Коломбет, Г.И.Стародуб. Применение прецезионных аналоговых микросхем. - М.: Радио и связь, 1985, рис.2.38(а), стр.113), первого-пятого блоков вычисления косинуса, реализованных в форме многофункциональной схемы на операционных усилителях 1401УД2 (см. А.Г.Алексеенко, Е.А.Коломбет, Г.И.Стародуб. Применение прецезионных аналоговых микросхем. - М.: Радио и связь, 1985, рис.2.38(б), первого-восемнадцатого перемножителей, реализованных в форме дифференциального каскада на транзисторах (см. А.Г.Алексеенко, Е.А.Коломбет, Г.И.Стародуб. Применение прецезионных аналоговых микросхем. - М.: Радио и связь, 1985, рис.2.24, стр.95), первого, второго, третьего, четвертого и шестого сумматоров, реализованных с использованием операционного усилителя и резисторов (см. А.Г.Алексеенко, Е.А.Коломбет, Г.И.Стародуб. Применение прецезионных аналоговых микросхем. - М.: Радио и связь, 1985, рис.2.23, стр.91), первого-шестого вычитателей, реализованных с использованием операционного усилителя и резисторов (см. А.Г.Алексеенко, Е.А.Коломбет, Г.И.Стародуб. Применение прецезионных аналоговых микросхем. - М. Радио и связь, 1985, рис.2.23, стр.91), блока вычисления арктангенса, реализованного в форме многофункциональной схемы на операционных усилителях 1401УД2 (см. А.Г.Алексеенко, Е.А.Коломбет, Г.И.Стародуб. Применение прецезионных аналоговых микросхем. - М.: Радио и связь, 1985, рис.2.39, стр.113), блока, содержащего информацию о скоростях ракеты и цели, блока, содержащего информацию о ракурсе цели, блока расчета модуля сигнала, реализованного в форме многофункциональной схемы на операционных усилителях 153УД2 (см. А.Г.Алексеенко, Е.А.Коломбет, Г.И.Стародуб. Применение прецезионных аналоговых микросхем. - М.: Радио и связь, 1985, рис.2.40, стр.114), первого и второго делителей, реализованных в форме многофункциональной схемы на операционных усилителях 1401УД2 (см. А.Г.Алексеенко, Е.А.Коломбет, Г.И.Стародуб. Применение прецезионных аналоговых микросхем. - М.: Радио и связь, 1985, рис.2.27, стр.97), производится вычисление координаты падения ПЭ - Δ по алгоритму, приведенному выше.
С помощью блока «циклы», первого и второго компаратора 521СА1 (см. А.Г.Алексеенко, Е.А.Коломбет, Г.И.Стародуб. Применение прецезионных аналоговых микросхем. - М.: Радио и связь, 1985, рис.5.2, стр.153), пятого-восьмого блоков констант, реализованных в форме многофункциональной схемы на операционных усилителях 1401УД12 (см. А.Г.Алексеенко, Е.А.Коломбет, Г.И.Стародуб. Применение прецезионных аналоговых микросхем. - М.: Радио и связь, 1985, рис.5.10, стр.166), пятого сумматора, реализованного с использованием операционного усилителя и резисторов (см. А.Г.Алексеенко, Е.А.Коломбет, Г.И.Стародуб. Применение прецезионных аналоговых микросхем. - М.: Радио и связь, 1985, рис.2.23, стр.91), третьего и четвертого делителей, реализованных в форме многофункциональной схемы на операционных усилителях 1401УД2 (см. А.Г.Алексеенко, Е.А.Коломбет, Г.И.Стародуб. Применение прецезионных аналоговых микросхем. - М.: Радио и связь, 1985, рис.2.27, стр.97) и первого блока хранения, реализованного в форме многофункциональной схемы на операционных усилителях 1401УД12 (см. А.Г.Алексеенко, Е.А.Коломбет, Г.И.Стародуб. Применение прецезионных аналоговых микросхем. - М.: Радио и связь, 1985, рис.5.10, стр.166) производится вычисление условной вероятности попадания ПЭ из кольцевой зоны Р1.
С помощью пятого и шестого делителей, реализованных в форме многофункциональной схемы на операционных усилителях 1401УД2 (см. А.Г.Алексеенко, Е.А.Коломбет, Г.И.Стародуб. Применение прецезионных аналоговых микросхем. - М.: Радио и связь, 1985, рис.2.27, стр.97), девятого-тринадцатого блоков констант, реализованных в форме многофункциональной схемы на операционных усилителях 1401УД12 (см. А.Г.Алексеенко, Е.А.Коломбет, Г.И.Стародуб. Применение прецезионных аналоговых микросхем. - М.: Радио и связь, 1985, рис.5.10, стр.166), блока «циклы», первого и второго блоков возведения в степень, реализованных в форме многофункциональной схемы на операционных усилителях 1401УД2 (см. А.Г.Алексеенко, Е.А.Коломбет, Г.И.Стародуб. Применение прецезионых аналоговых микросхем. - М.: Радио и связь, 1985, рис.2.37, стр.111), девятнадцатого-двадцать первого перемножителей, реализованных в форме дифференциального каскада на транзисторах (см. А.Г.Алексеенко, Е.А.Коломбет, Г.И.Стародуб. Применение прецезионных аналоговых микросхем. - М.: Радио и связь, 1985, рис.2.24, стр.95), седьмого сумматора, реализованного с использованием операционного усилителя и резисторов (см. А.Г.Алексеенко, Е.А.Коломбет, Г.И.Стародуб. Применение прецезионных аналоговых микросхем. - М. Радио и связь, 1985, рис.2.23, стр.91), и второго блока хранения, реализованного в форме многофункциональной схемы на операционных усилителях 1401УД12 (см. А.Г.Алексеенко, Е.А.Коломбет, Г.И.Стародуб. Применение прецезионных аналоговых микросхем. - М.: Радио и связь, 1985, рис.5.10, стр.166) производится вычисление вероятности попадания ПЭ на уязвимые отсеки цели по алгоритму, описанному выше.
С помощью третьего компаратора 521СА1 (см. А.Г.Алексеенко, Е.А.Коломбет, Г.И.Стародуб. Применение прецезионных аналоговых микросхем. - М.: Радио и связь, 1985, рис.5.2, стр.153), четырнадцатого блока констант, реализованного в форме многофункциональной схемы на операционных усилителях 1401УД12 (см. А.Г.Алексеенко, Е.А.Коломбет, Г.И.Стародуб. Применение прецезионных аналоговых микросхем. - М.: Радио и связь, 1985, рис.5.10, стр.166), восьмого сумматора, реализованного с использованием операционного усилителя и резисторов (см. А.Г.Алексеенко, Е.А.Коломбет, Г.И.Стародуб. Применение прецезионных аналоговых микросхем. - М.: Радио и связь, 1985, рис.2.23, стр.91), операционного усилителя ОУ1 и третьего блока хранения, реализованного в форме многофункциональной схемы на операционных усилителях 1401УД12 (см. А.Г.Алексеенко, Е.А.Коломбет, Г.И.Стародуб. Применение прецезионных аналоговых микросхем. - М.: Радио и связь, 1985, рис.5.10, стр.166) производится определение статистически оптимальной задержки подрыва БЧ ракеты по алгоритму, приведенному выше. Такая система позволяет реализовать данный способ и повысить вероятность накрытия полем ПЭ уязвимых отсеков цели.
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ДВУХКАНАЛЬНОЙ ВРАЩАЮЩЕЙСЯ РАКЕТОЙ И СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ДЛЯ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ | 2006 |
|
RU2309446C1 |
| УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСЧЕТА РАЗМЕРОВ ОБЛАСТИ ВЕРОЯТНОГО НАХОЖДЕНИЯ ЦЕЛИ | 2014 |
|
RU2554534C1 |
| Способ поражения воздушной цели управляемой ракетой | 2019 |
|
RU2707637C1 |
| УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ КОРНЯ КВАДРАТНОГО ИЗ РАЗНОСТИ ИЗВЕСТНОЙ И КВАДРАТА НЕИЗВЕСТНОЙ ВЕЛИЧИН | 1992 |
|
RU2062508C1 |
| УСТРОЙСТВО ПОИСКА И СЛЕЖЕНИЯ ЗА ШИРОКОПОЛОСНЫМ СИГНАЛОМ | 1983 |
|
SU1840276A1 |
| УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДАЛЬНОСТИ ДО СОПРОВОЖДАЕМОЙ ПО УГЛАМ ЦЕЛИ И СКОРОСТИ СБЛИЖЕНИЯ С НЕЙ | 1989 |
|
RU2144201C1 |
| Автокорреляционный демодулятор сигналов с фазоразностной модуляцией первого порядка | 1987 |
|
SU1425869A1 |
| ФАЗОЧУВСТВИТЕЛЬНЫЙ ПРИЕМНИК ДЛЯ РЕЛЬСОВОЙ ЦЕПИ | 1991 |
|
RU2041099C1 |
| Устройство для определения взаимной корреляционной функции | 1990 |
|
SU1751779A1 |
| УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЕРОЯТНОСТИ ОБНАРУЖЕНИЯ ВОЗДУШНЫХ ЦЕЛЕЙ | 2000 |
|
RU2176104C1 |
Изобретение относится к области ракетной техники и предназначается для использования в аппаратуре управления ракеты. Технический результат - повышение вероятности накрытия полем поражающих элементов (ПЭ) уязвимых отсеков цели. Для первого варианта производят выбор времени задержки подрыва боевой (БЧ) части ракеты относительно момента принятия сигнала от цели, для данных условий встречи ракеты с целью. Рассчитывают вероятность накрытия уязвимых отсеков цели полем ПЭ при нулевом времени задержки подрыва БЧ, последовательно увеличивают время задержки, определяют вероятность накрытия цели полем ПЭ при каждом ее значении. При этом увеличение времени задержки производят до тех пор, пока растет значение вероятности, после чего прекращают увеличивать время задержки и определяют статистически оптимальную задержку подрыва БЧ ракеты по максимуму вычисленной вероятности. По второму варианту производят выбор времени задержки подрыва БЧ относительно момента принятия сигнала от цели. Для данных условий встречи ракеты с целью определяют зависимость вероятности накрытия полем ПЭ уязвимых отсеков цели от величины времени задержки подрыва БЧ. После чего выбирают пороговый уровень вероятности, укладывающийся в пределы 0.2-0.3. При этом уровне вероятности определяют два крайних значения величины задержки, рассчитывают среднее между этими величинами, которое и соответствует статистически оптимальной задержке подрыва БЧ ракеты. 4 н.п. ф-лы, 5 ил.
| US 4185560 А, 29.01.1980 | |||
| СПОСОБ КОМБИНИРОВАННОГО ИНИЦИИРОВАНИЯ БОЕПРИПАСА И БОЕПРИПАС С КОМБИНИРОВАННЫМ ИНИЦИИРОВАНИЕМ | 1998 |
|
RU2135947C1 |
| GB 1317977 А, 23.05.1973 | |||
| Лечебное средство диуретического действия и нормализующее кислотно-щелочное равновесие внутриклеточной жидкости при острых вестибулярных нарушениях "Трисамин | 1981 |
|
SU1342507A1 |
| US 5147973 А, 15.09.1992. | |||
