Способ коррекции времени срабатывания дистанционного взрывателя артиллерийского снаряда

Изобретение относится к боеприпасам ствольной артиллерии и может быть использовано во взрывателях артиллерийских снарядов. Способ коррекции времени срабатывания дистанционного взрывателя артиллерийского снаряда при стрельбе по навесной траектории, заключающийся в том, что перед выстрелом расчетом определяют время срабатывания дистанционного взрывателя снаряда Тр и время, за которое снаряд при данных условиях стрельбы достигнет максимальной высоты Тм max. С помощью аппаратурных средств вводят значение этих времен в вычислительное устройство дистанционного взрывателя, производят выстрел. Снабжают дистанционный взрыватель устройством для определения времени достижения снарядом максимальной высоты Tмi. Фактическое время срабатывания дистанционного взрывателя Tpi снаряда определяют из соотношения: Tpiр+(Тм max-Tмi), где Tpi - фактическое время срабатывания дистанционного взрывателя, Тр - расчетное время срабатывания дистанционного устройства, Тм max - максимальное расчетное время достижения снарядом максимальной высоты при заданных условиях стрельбы, Tмi - измеренное фактическое время до достижения снарядом максимальной высоты. Для определения времени достижения снарядом максимальной высоты непрерывно в процессе полета снаряда измеряют разность показаний с двух датчиков Холла, расположенных через 180° на поверхности дистанционного взрывателя рабочими плоскостями параллельно оси снаряда и включенных встречно, а за момент времени, соответствующий максимальной высоте полета снаряда Tмi, выбирают время, соответствующее максимальной разности. 1 з.п. ф-лы.

 

Изобретение относится к боеприпасам ствольной артиллерии и может быть использовано во взрывателях артиллерийских снарядов.

Современные артиллерийские снаряды ствольной артиллерии, как правило, оснащаются двумя типами взрывателей, дистанционными - для обеспечения функционирования кассетных боеприпасов и контактными или неконтактными взрывателями для осколочно-фугасных и объемно-детонирующих снарядов, для коррекции траектории которых используются дистанционные устройства.

Время срабатывания кассетных снарядов определяется расчетом времени, при котором взрыватель подрывает вышибной заряд снаряда с учетом начальной расчетной скорости снаряда V0 и угла возвышения ствола орудия по отношению к горизонту α, используя таблицы стрельбы. Это время вводится в каждый снаряд перед выстрелом путем установки рассчитанного времени срабатывания Тр: вручную или с помощью установщика

Кассетные снаряды, как правило, вскрывают на высоте примерно hp=1000 м над местностью.

Исходя из известных данных (V0, α, hp, температура окружающей среды, износ ствола орудия и других), с учетом законов движения тела брошенного под углом к горизонту, рассчитывается время срабатывания взрывателя Тр. При таком способе расчета, за счет отклонения начальной расчетной скорости от фактической (V1 <V0 <V2) для каждого снаряда, возникает большой разброс вскрытия снарядов по дальности, что существенно снижает эффективность, например, дорогостоящих кассетных боеприпасов.

С целью коррекции траектории снарядов в последнее время появилось ряд разработок, обеспечивающих торможение снарядов на ниспадающей части траектории полета с помощью тормозных устройств, устанавливаемых во взрыватель снаряда. Включение таких тормозных устройств обеспечивается дистанционными устройствами, аналогичными используемым в дистанционных взрывателях (Кузнецов Н.С. Перспективы применения дистанционных взрывательных устройств // Научно-технический сборник ГНЦ РФ ФГУП «ЦНИИХМ им. Д.И. Менделеева» //Боеприпасы, №1, 2016 г., с. 64-68.). При этом для своевременного включения тормозного устройства необходимо точно знать конкретные параметры движения каждого снаряда. Решение этого вопроса является сложной технической задачей.

Предлагаемое техническое решение позволяет решить эту проблему.

В основу предлагаемого способа коррекции положен, тот факт, что рассеивание снарядов по дальности напрямую зависит от времени сначала выстрела до достижения снарядом максимальной высоты, а именно, времени Тм. Причем, известно, что дальность полета снаряда тем больше, чем больше величина Тм. Известно также, что траектория движения снарядов до достижения им максимальной высоты значительно больше траектории движения на ниспадающей части, что соответственно приводит к максимальному вкладу в разброс снарядов по дальности в зависимости от возрастающего участка траектории.

В связи с этим, для осуществления предлагаемого способа коррекции времени срабатывания дистанционного взрывателя, предлагается учитывать фактическое значение времени достижения каждым снарядом максимальной высоты, а именно, времени Tмi. При этом фактическое время, определяющее момент срабатывания дистанционного устройства взрывателя Tpi корректируется. Время Tpi предлагается определять с помощью соотношения:

где Tpi - фактическое время срабатывания дистанционного взрывателя, Тр - расчетное время срабатывания дистанционного устройства, Тм max - максимальное расчетное время достижения снарядом максимальной высоты при заданных условиях стрельбы, Tмi - измеренное фактическое время до достижения снарядом максимальной высоты. В соотношении (1) величины Тр и Тм max известны. Они определяются расчетом, с применением таблиц стрельбы. При определении их конкретных величин необходимо обеспечить условие Трм max. Это условие обеспечивается при стрельбе снарядами по навесной траектории с переходом через максимум высоты. Значения этих времен вводятся в вычислительное устройство дистанционного взрывателя перед выстрелом. Практически в вычислительное устройство взрывателя вводится одно время равное сумме: Трм max. Неизвестным является величина времени Тмi, которая зависит от фактических параметров системы «орудие-выстрел» и однозначно характеризует каждый выстрел.

Для обеспечения определения этого времени Tмi могут использоваться различные технические устройства, устанавливаемые в дистанционный взрыватель. Наиболее известными и применяемыми в артиллерийских взрывателях являются технические решения, основанные на использовании глобальных навигационных систем, таких как, ГЛОНАСС и GPS. Эти технические решения позволяют с высокой точностью непрерывно в течение полета снаряда определять координаты снаряда, в том числе позволяют фиксировать момент времени соответствующий максимальной высоте снаряда.

Наиболее надежным, с точки зрения защищенности от воздействия средств радиоэлектронной борьбы, являются, предложенные автором, технические решения на основе регистрации давления воздуха в зоне снаряда. Описание одного из таких решения представлено в материалах к патенту РФ №2666378.

С целью упрощения способа измерения времени в момент нахождения вращающегося артиллерийского снаряда в верхней точке траектории предлагается использовать устройства на основе магнетометров, использующих в качестве чувствительных элементов, например, датчики Холла, реагирующие на изменение величины воздействия напряженности магнитного поля Земли на датчик Холла. Как известно датчик Холла состоит из полупроводниковой прямоугольной пластинки, к которой присоединены четыре электрических вывода. Если вдоль образца пропустить электрический ток I, а перпендикулярно плоскости пластинки создать магнитное поле В, то на боковых плоскостях пластинки возникнет электрическое поле, которое называют полем Холла. Предлагается на наружной поверхности взрывателя установить два датчика Холла. Причем датчики должны быть разнесены друг относительно друга на 180° по окружности взрывателя, а сами пластины датчиков должны быть расположены рабочей плоскостью вдоль оси снаряда. Для исключения постоянной составляющей с датчиков их необходимо включить встречно. Под воздействием магнитного поля Земли в датчиках будет возникать электрическое поле. Причем в зависимости от положения плоскости датчика (оси снаряда) по отношению к поверхности Земли величина электрического напряжения будет изменяться. Максимального значения электрическое напряжение будет достигать, когда плоскость пластины датчика Холла будет перпендикулярна направлению магнитного поля Земли, а именно, в момент, когда снаряд будет занимать горизонтальное положение по отношению к поверхности Земли. Такое положение снаряда наблюдается в верхней точке траектории снаряда. Момент времени, соответствующий этому положению будет определять время Tмi для каждого снаряда. При вращении снаряда на выходе датчиков Холла будет наблюдаться синусообразный сигнал с частотой равной удвоенному числу оборотов снаряда. За информативное значение в этом сигнале принимается максимальная амплитуда.

Таким образом, предложенное техническое решение позволяет учесть влияние параметров выстрела на траекторию движения снаряда, тем самым, позволяет выполнять коррекцию времени срабатывания дистанционного взрывателя.

Изложенные сведения о заявленном изобретении, охарактеризованном в независимом пункте формулы, свидетельствуют о возможности его осуществления с помощью описанных в заявке и известных средств и методов. Следовательно, заявленный способ соответствует условию промышленной применимости.

1. Способ коррекции времени срабатывания дистанционного взрывателя артиллерийского снаряда при стрельбе по навесной траектории, заключающийся в том, что перед выстрелом расчетом определяют время срабатывания дистанционного взрывателя снаряда Тр, с помощью аппаратурных средств вводят значение этого времени в вычислительное устройство дистанционного взрывателя, производят выстрел, отличающийся тем, что перед выстрелом расчетом определяют максимально возможное значение времени, за которое снаряд при данных условиях стрельбы достигнет максимальной высоты Тм max, обеспечивают при этом выполнение условия Трм max, вводят значение этого времени Тм max в вычислительное устройство дистанционного взрывателя, снабжают дистанционный взрыватель устройством для определения времени достижения снарядом максимальной высоты Tмi и фактическое время срабатывания дистанционного взрывателя Tpi снаряда с помощью вычислительного устройства взрывателя определяют из соотношения

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что устройством для определения времени достижения снарядом максимальной высоты непрерывно в процессе полета снаряда измеряют разность показаний с двух датчиков Холла, расположенных через 180° на поверхности дистанционного взрывателя рабочими плоскостями параллельно оси снаряда и включенных встречно, а за момент времени, соответствующий максимальной высоте полета снаряда Tмi, выбирают время, соответствующее максимальной разности показаний с датчиков Холла.



 

Похожие патенты:

Изобретение предназначено для управления пуском и взрывом реактивного снаряда. Технический результат – повышение безопасности пуска и взрыва реактивного снаряда.

Изобретение относится к военной технике, а именно к способам ведения борьбы с воздушными целями с помощью артиллерийских боеприпасов. Изобретение может быть использовано также при создании дистанционных взрывателей для зенитных ракет и снарядов.
Изобретение относится к военной технике, а именно к способам ведения борьбы с воздушными целями с помощью артиллерийских боеприпасов. Изобретение может быть использовано также при создании дистанционных взрывателей для зенитных ракет и снарядов.

Способ и система предназначены для управления пуском и взрывом реактивных снарядов. В настоящем изобретении электропитание, связь и управление воспламенителями двигателя и взрыва ракеты предусмотрены через проводные линии связи блока орудий и снаряда с контактным устройством между ними.

Изобретение относится к области разработки и производства артиллерийских снарядов. Технический результат – повышение эффективности способа за счет возможности осуществления автономной операции по коррекции времени срабатывания дистанционного устройства.

Изобретение относится к области вооружения, в частности к взрывателям реактивных снарядов. Сущность изобретения заключается в построении многорежимного взрывателя на основе универсальной конструктивной платформы и модульном исполнении функциональных узлов.

Изобретение относится к области вооружения, в частности к взрывателям реактивных снарядов. Комбинаторный взрыватель для реактивных снарядов содержит корпус, внутри которого размещены соединенные между собой источник питания, инерционный замыкатель, блок дистанционной установки режима действия взрывателя, электронный блок измерения параметров активного участка траектории, электронный блок управления подрывом взрывателя, предохранительно-исполнительный механизм, включающий электродетонатор, предохранительную заслонку, предотвращающую передачу детонации от электродетонатора к детонатору в служебном обращении, привод перемещения заслонки с электровоспламенителем, неконтактный датчик цели, контактный датчик цели, электронно-временное устройство, детонатор.

Изобретение относится к области вооружения, в частности к взрывателям реактивных снарядов. Платформа для модульной конструкции взрывателей реактивных снарядов содержит корпус, внутри которого размещены соединенные между собой источник питания, инерционный замыкатель, блок дистанционной установки режима действия взрывателя, электронный блок измерения параметров активного участка траектории, электронный блок управления подрывом взрывателя, предохранительно-исполнительный механизм, включающий электродетонатор, предохранительную заслонку, предотвращающую передачу детонации от электродетонатора к детонатору в служебном обращении, привод перемещения заслонки с электровоспламенителем, неконтактный датчик цели, контактный датчик цели, электронно-временное устройство, детонатор.

Изобретение относится к многорежимным взрывателям боеприпаса, изготовленным с применением микроэлектромеханических структур и элементов. Взрыватель боеприпаса содержит боевую часть с боеприпасом, спецвычислитель, блок питания, соединенный с спецвычислителем, блок задания режимов.

Изобретение относится к многорежимным взрывателям боеприпаса, изготовленным с применением микроэлектромеханических структур и элементов. Взрыватель содержит боевую часть с боеприпасом, спецвычислитель, блок питания, соединенный с спецвычислителем, блок управления режимами.

Изобретение относится к конструкциям взрывателей, реагирующих на сближение и контакт с внешними телами. Высокоскоростной инициатор с емкостным датчиком цели включает источник питания, два изолированных электрода датчика цели, которые вместе с генератором прямоугольных импульсов с постоянной амплитудой и изменяющейся частотой входят в схему, чувствительную к изменению емкости между этими электродами и соединенную со схемой детектирования сигналов, выходящих с генератора прямоугольных импульсов.

Изобретение относится к военной технике, а именно к взрывателям малогабаритных зенитных ракет, предназначенных для поражения воздушных целей, которые представляют собой тонкостенные конструкции.

Изобретение относится к морской техникe и может быть использовано как составная часть морского сторожевого устройства, предназначенного для охраны акваторий, закрытых для судоходства, от кораблей-нарушителей, ведущих, например, незаконный лов рыбы.

Изобретение относится к неконтактным взрывателям, принцип действия которых основан на измерении изменения геомагнитного поля вблизи бронированных целей при высокоскоростном сближении с ними.

Изобретение относится к устройствам снарядов, реагирующих на сближение и контакт с внешними телами, в частности, к взрывателям, устройствам отстрела тормозных систем, а также в системах охранной сигнализации и направлено на упрощение и удешевление конструкции, повышение устойчивости.

Изобретение относится к области испытания специальной техники, преимущественно для оценки работоспособности взрывателей пассивных боеприпасов и средств защиты от них.

Изобретение относится к предохранительно-детонационным устройствам, в частности к устройствам, в которых предохранение осуществляется за счет размагниL чивания ферромагнитного сердечника, а снятие предохранения - намагничиванием сердечника.

Изобретение относится к боеприпасам ствольной артиллерии и может быть использовано во взрывателях артиллерийских снарядов. Способ коррекции времени срабатывания дистанционного взрывателя артиллерийского снаряда при стрельбе по навесной траектории, заключающийся в том, что перед выстрелом расчетом определяют время срабатывания дистанционного взрывателя снаряда Тр и время, за которое снаряд при данных условиях стрельбы достигнет максимальной высоты Тм max. С помощью аппаратурных средств вводят значение этих времен в вычислительное устройство дистанционного взрывателя, производят выстрел. Снабжают дистанционный взрыватель устройством для определения времени достижения снарядом максимальной высоты Tмi. Фактическое время срабатывания дистанционного взрывателя Tpi снаряда определяют из соотношения: TpiТр+, где Tpi - фактическое время срабатывания дистанционного взрывателя, Тр - расчетное время срабатывания дистанционного устройства, Тм max - максимальное расчетное время достижения снарядом максимальной высоты при заданных условиях стрельбы, Tмi - измеренное фактическое время до достижения снарядом максимальной высоты. Для определения времени достижения снарядом максимальной высоты непрерывно в процессе полета снаряда измеряют разность показаний с двух датчиков Холла, расположенных через 180° на поверхности дистанционного взрывателя рабочими плоскостями параллельно оси снаряда и включенных встречно, а за момент времени, соответствующий максимальной высоте полета снаряда Tмi, выбирают время, соответствующее максимальной разности. 1 з.п. ф-лы.

Наверх