Способ измерения начальной скорости артиллерийских снарядов Советский патент 1945 года по МПК G01P3/00 G01S13/58 

Точнйе определение величины -начальной скорости артиллерийских снарядов является крайне необхоД ШЫ. при испытании и эксплоатации артиллерийских орудий. Желательно, чтобы начальную - скорость снаряда можно было измерить с точностью до 0,1% методом, простым в экспЛОатации;.

Существующие способы измерения начальной скорости артиллерийских снарядов, например, путем прос.трела щитов, неприемле мы в ;;орабельных условиях и при стрельбе под больщиим углом возвышення.

Согласно настоящему изобретенлю предлагается способ измерения начальной скорости артиллерийских снарядов, не имеющий этих недоL татков и заключающийся в том, что пространство, в котором дви;кется снарад, облучают радиоволi;ciMH ультравысокой частоты, заставляют воздействовать на приемник прямую и отраженную от движущегося снаряда волны и по то;: биений между колебаниями, Б-оз1нИ|Кающими из-за изменения длины отраженной волны, соответственно принципу Доплера, судят о скорости снаряда.

На чертеже изсбр.пженп измергния начальной скорости сн ;ряда согласно предлагае- 1ому способу.

Принципиальная сущность способа оВ|ОДится к следующему.

С тыловой стороны орудия А устанав.тиваю ся: генератор Г ультракоротких волн с направленной антенной р и приемник Я ультракоротких волн также с направленной антениой q.

Генератор Г, настроен на частоту / порядка 5.10«-3.10 Hz. Электро:магнитные колебания излучаются в пространство по направлению предполагаемой траектории снаряда В. Кроме того генератор Г имеет непосредственную связь с приемником П. Во время удаления снаряда от орудия в приемник П кроме колебаний, подаваемых непосредственно от генератора с частотой /, будут постз пать электромагнитные колебания с частотой /j, отраженные от снаряда.

Частота fi будет отличаться от частоты / на величину АД являющуюся линейной фзнкцией скорости снаряда v.

Из теории распространения радиоволн следует, что величина нестабильности частоты h в месте приема, при условии отражения от движущейся пОВерХнссти, опреде:;яется отношением оюрость ДВИ1женИЯ отражающей ;1,оверхно1сти; с-скорость распространения радиоволн в воздухе 3.10 м/сек. Таким сбразО:м А/ f-fi. т, f 2« . h sin а Af ffo - sin а. С ОбоЗНачая постоянную величину f7 3 процессе измерения через /. и выбирая случай 1когда sin я близок к единице, получим: v Пример. .10 Hz (длина волны генератора А 1 м), sin f3 WAf Т TПри скорости снаряда v - 1000 м/сек Af 2000 Hz. В приемнике /7 - частоты f и fi складываются. В результате детектирования ка выхсде Получается разностная частота Af. Вследствие того что у снаряда поверхность отражения небольщая, jiHTeHtCKiBiHocTb cTpaHLeEHoro луча будет быстро уМеньшаться, однако Г:р-л удалении снаряда дО 100 м эта интенсивность будет достаточна для уверенно го приема. Таким образОМ «а выходе приемника П после выстрела будем иметь на нротя кени1и примерно 0,1 секунды разностную частоту Af - как функцию скорости полета снаряда. Частота Af может быть записана ла осциллографе О одновременно с маркой времени от камертонного генератора Г. Роль осдилл1ографа с услахом может замен-ить шоривофон с (Двумя рекордерами (один вапиои А/, другой для записи где и - в качестве марки времени частоты fam от камертонного генератора). Для того чтобы получить достаточную точность в определении Af по осциллограмме, можно ввести второй смеситель частот С с полосовым фильтром на выходе. На смеситель необходимо подавать частоты А/ и fan от камертонного генератора йГ. В этом случае йа 1выходе смесителя с фильтром С будем иметь частоту .,,,n, кютцрую заоишем на осци,ггюграфе. Пример. Ожидаемая скорость снаряда лежит в пределах от 800 лЧо 1100 iM/сек.; частота генератора / 3.10 Hz; Af будет В: пределах 1600-2200 Hz. Частоту камертонного генератора fsm выбираем равной 1500 Hz, в таком случае на выходе смесителя получают частоту Af Af-fam в пределах 100-700 Hz. На эту полесу частот рассчитывают полосовой фильтр, необходимый для срезания бо;кового спектра частот. На осциллограмме получают за 0,1 сек. от 10 до 70 периодов частоты Af и на этом же участке около 150 периодов эталонной частоты. Скорость снаряда выразится 7 авнением famfNp м:сек., л эт / где NP-Ч1ИСЛО периодов частоты Af, а N,,m число периодов частоты /э/п на одном и TOIM же участке осциллограм.мы. Генератор Г я приемник П помещаются .в хорошо амортизоваиных футлярах для предохранения от разрушительного действия взрывной .волны. Смеситель С, камертонный генератор кГ и осциллограф О могут быть помещены в укрытии. Нредмет изобретения Способ измерения начальной скорости артиллерийских снарядов ит. п., отличающийся тем, что