Регистратор пролета моделью заданного сечения контактного типа

Изобретение относится к области аэробаллистических исследований и может быть использовано при отработке различных образцов стрелкового и артиллерийского вооружения с целью определения их аэродинамических характеристик. Предлагаемое техническое решение заключается в том, что в качестве контактного датчика, фиксирующего момент пролета моделью (метаемым объектом) определенного сечения трассы, используется мишень, состоящая из двух листов электропроводящего материала, изолированных друг от друга слоем диэлектрика, к которым приложено высокое напряжение, а устройство регистрации фиксирует момент прохождения тока при возникновении высоковольтного пробоя между листами в момент механического пробития одного из листов мишени и диэлектрика. Технический результат заключается в повышении надежности и точности фиксации момента прохождения моделью заданного сечения измерительной трассы и использовании моделей, выполненных из различных материалов вне зависимости от их электропроводящих свойств. 1 ил.

 

Изобретение относится к области аэробаллистических исследований и может быть использовано при отработке различных образцов стрелкового и артиллерийского вооружения с целью определения их аэродинамических характеристик.

Известны механические контактные датчики типа рам-мишеней из металлизированной фольги (пленки), разделенных слоем диэлектрического материала, фиксирующих моменты пролета моделью определенных сечений трассы. Они являются простым и довольно надежным средством регистрации. С их помощью можно проводить не только измерение скорости, но и регистрацию ее изменения вдоль по трассе, устанавливая на различных расстояниях друг от друга («Баллистические установки и их применение в экспериментальных исследованиях» под редакцией Н.А. Златина, Г.И. Мишина, «Наука», Москва, 1974 г., стр. 125).

Недостатком данных контактных датчиков является неопределенность в моменте замыкания вследствие деформации обкладок датчика, который может быть произведен как носком модели, так и хвостом, что уменьшает точность определения скорости на участке траектории движения модели. Кроме того, материал модели должен иметь электропроводящие свойства.

Известен «Способ регистрации попадания в мишень» (патент РФ №2543672, MПК F41J 5/00(2006.01), опубл. 10.03.2015, бюл. №7). В регистраторе, реализующем данный способ, одна сторона мишени покрыта электропроводящим покрытием с высокой электропроводностью, которое соединено через диод с обкладкой конденсатора и через резистор с входом операционного усилителя, выход которого соединен с исполнительным устройством и при попадании пули в мишень происходит передача электрического заряда пули на покрытие мишени и осуществляется поворот мишени или световая регистрация попадания пули в цель. Данный регистратор выбран в качестве прототипа.

Наряду с относительно высокой скоростью определения попадания пули в мишень данный способ и реализованное устройство имеет ряд существенных недостатков, снижающих надежность его работы. Это, прежде всего, изменение электропроводящих свойств покрытия мишени при многократном ее пробитии, наличие регулировочного резистора для подбора порога срабатывания устройства, величина которого соизмерима с уровнем помех. Кроме того, пуля должна иметь электрический заряд, полученный в результате трения о ствол и воздушное пространство до мишени и передать его на электропроводящее покрытие мишени, что трудно осуществимо при небольших расстояниях до мишени, малых скоростях пули и ненастных погодных условиях проведения стрельб на открытых трассах.

Техническая проблема, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является необходимость устранения указанных недостатков, а именно, обеспечение надежности и точности фиксации момента пробития контактного датчика в заданном сечении измерительной базы, и независимости работы регистратора от материала модели, его покрытия и электропроводящих свойств.

Технический результат заключается в повышении надежности и точности фиксации момента пробития контактного датчика в заданном сечении измерительной базы за счет использования явления электрического пробоя.

Технический результат достигается за счет того, что заявляемый регистратор пролета моделью (метаемым объектом) заданного сечения контактного типа, содержащий мишень в виде первого листа из электропроводящего материала, электрически соединенного с первым выводом конденсатора, соединенные последовательно первый и второй резисторы, в отличие от прототипа снабжен индуктивностью, источником высоковольтного питания, импульсным трансформатором и формирователем импульсов, второй резистор имеет постоянное сопротивление, мишень снабжена вторым листом из электропроводящего материала, электрически изолированным от первого листа слоем диэлектрика, первый лист соединен с первым выводом индуктивности, а ее второй вывод соединен с выходом источника высоковольтного питания и первой обкладкой высоковольтного конденсатора, второй лист соединен со вторым выводом второго резистора и началом первичной обмотки импульсного трансформатора, конец первичной обмотки импульсного трансформатора соединен с первым выводом второго резистора и вторым выводом первого резистора, вторичная обмотка импульсного трансформатора соединена с соответствующими входами формирователя импульса, вторая обкладка конденсатора соединена с первым выводом первого резистора.

Использование всей совокупности признаков заявляемой формулы позволяет фиксировать момент прохождения тока при возникновении высоковольтного электрического пробоя между листами мишени в момент механического пробития моделью одного из листов мишени и диэлектрика.

Изобретение поясняется фигурой, на которой представлена функциональная схема, реализующая заявляемый регистратор.

Регистратор пролета моделью заданного сечения контактного типа, содержит мишень 1 в виде первого листа из электропроводящего материала, электрически соединенного с первым выводом конденсатора 3, соединенные последовательно первый 4 и второй 5 резисторы, индуктивность 2, источник 7 высоковольтного питания, импульсный трансформатор 6 и формирователь 8 импульсов. Второй резистор 4 имеет постоянное сопротивление, мишень 1 снабжена вторым листом из электропроводящего материала, электрически изолированным от первого листа слоем диэлектрика (полиэтилен, бумага и т.д.).

Первый лист соединен с первым выводом индуктивности 2, а ее второй вывод соединен с выходом источника 7 высоковольтного питания и первой обкладкой высоковольтного конденсатора 3. Второй лист соединен со вторым выводом второго резистора 5 и началом первичной обмотки импульсного трансформатора 6, конец первичной обмотки импульсного трансформатора 6 соединен с первым выводом второго резистора 5 и вторым выводом первого резистора 4. Вторичная обмотка импульсного трансформатора 6 соединена с соответствующими входами формирователя 8 импульса, вторая обкладка конденсатора 3 соединена с первым выводом первого резистора 4.

Известно, что зависимость пробивного напряжения от длины промежутка для воздуха при температуре 20°С и 760 мм.рт.ст. выражается приближенным равенством Ритца (Дж. Мик, Дж. Крэгс «Электрический пробой в газах», Москва, 1960 г., издательство «Иностранной литературы», стр. 356):

где d - длина воздушного промежутка.

Заявляемый регистратор пролета модели заданного сечения контактного типа работает следующим образом.

В момент механического пробития моделью (метаемым объектом) одного из листов из электропроводящего материала и слоя диэлектрика мишени 1 (на фигуре не показано) возникает высоковольтный электрический пробой между листами мишени и происходит разряд через индуктивность 2, резисторы 4 и 5 и первичную обмотку импульсного трансформатора 6, предварительно заряженного от источника 7 высоковольтного питания высоковольтного конденсатора 3. В результате этого во вторичной обмотке импульсного трансформатора 6 наводится импульс, который поступает на вход формирователя 8 импульса и информирует потребителя о моменте прохождения моделью заданного сечения.

В качестве источника 7 высоковольтного питания может быть использована однофазная мостовая схема выпрямления с умножением напряжения, а в качестве формирователя 8 импульса - схема триггера на тиристорах с раздельным запуском через импульсный трансформатор.

Заявляемое изобретение повышает надежность и точность фиксации прохождения моделью заданного сечения, а также позволяет использовать модели, выполненные как из электропроводящих, так и диэлектрических материалов.

Применение подобных устройств, фиксирующих моменты пролета моделей (метаемых объектов) определенных сечений трассы может быть использовано не только для измерения скорости модели, но и для регистрации ее изменения вдоль измерительной трассы.

Регистратор пролета моделью заданного сечения контактного типа, содержащий мишень в виде первого листа из электропроводящего материала, электрически соединенного с первым выводом конденсатора, соединенные последовательно первый и второй резисторы, отличающийся тем, что снабжен индуктивностью, источником высоковольтного питания, импульсным трансформатором и формирователем импульсов, второй резистор имеет постоянное сопротивление, мишень снабжена вторым листом из электропроводящего материала, электрически изолированным от первого листа слоем диэлектрика, первый лист соединен с первым выводом индуктивности, а ее второй вывод соединен с выходом источника высоковольтного питания и первой обкладкой высоковольтного конденсатора, второй лист соединен со вторым выводом второго резистора и началом первичной обмотки импульсного трансформатора, конец первичной обмотки импульсного трансформатора соединен с первым выводом второго резистора и вторым выводом первого резистора, вторичная обмотка импульсного трансформатора соединена с соответствующими входами формирователя импульса, вторая обкладка конденсатора соединена с первым выводом первого резистора.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области проведения испытаний огневых комплексов, в частности, для оценки точности попадания в цель макета боеприпаса. Для определения координат точки падения макета боеприпаса лазерным измерительным устройством в центр бомбардировочной мишени (1) устанавливают отражатель.

Изобретение относится к способам проведения испытаний огневых комплексов, в частности для оценки точности попадания в цель макета боеприпаса. Для определения координат точки падения макета боеприпаса (1) на бомбардировочную мишень сбрасывают макет боеприпаса (1), на площадке (2) в центре бомбардировочной мишени устанавливают лазерное измерительное устройство (3), в центр точки падения макета (1) устанавливают отражатель (4), поворачивают лазерное измерительное устройство (3) вокруг своей вертикальной оси, ориентируют его на центр отражателя (4) и излучают зондирующий лазерный сигнал.

Изобретение предназначено для подготовки стрелков в спортивной стендовой стрельбе из ружья по подвижным мишеням, а также для развития навыков стрелков в концентрации внимания на движущейся мишени.

Изобретение относится к области проведения испытаний огневых комплексов и может быть использовано для определения априорной точности их стрельбы с использованием морской мишенной позиции (ММП).

Изобретение относится к оборудованию тиров, стрелковых аттракционов и предназначено для проведения состязаний по скоростному поражению мишеней при стрельбе, преимущественно из пневматического оружия, а также для тренировок стрелков-спортсменов.

Изобретение относится к боеприпасам ствольной артиллерии и может быть использовано во взрывателях артиллерийских снарядов. Способ дистанционного подрыва снаряда заключается в том, что во взрыватель снаряда устанавливают несколько датчиков и с их помощью определяют параметры полета конкретного снаряда, по которым устанавливают время срабатывания дистанционного взрывателя.

Изобретение относится к системам имитации стрельбы и может быть использовано в качестве учебно-тренировочного средства для обучения боевых расчетов и экипажей при проведении тренировок и тактических учений.

Изобретение относится к оборудованию для стрельбищ, тиров и аттракционов и может быть использовано при оборудовании стадионов для проведения соревнований по биатлону со стрельбой из пневматического оружия.

Изобретение относится к области проведения испытаний огневых комплексов, в частности для оценки точности попадания в цель различных боеприпасов. Способ заключается в дополнительном измерении оптико-электронным пеленгатором (ОЭП) спектрально-пространственных параметров изображений излучений, возникающих при падении боеприпасов.

Изобретение относится к области полигонных испытаний, в частности для определений условий подхода снарядов к мишени. Способ заключается в измерении скоростей снарядов, на основе фиксации временных интервалов при пролете снарядов двух разнесенных между собой неконтактных датчиков, при этом конструкция неконтактных датчиков выполнена в виде двух линеек излучателей и фотоприемников, размещенных в вертикальной и горизонтальной плоскостях, определении координат пролета снарядов, на основе фиксации комбинации сработавших элементов фотоприемников, определении координат попадания снарядов в электронную мишень на основе фиксации комбинации сработавших элементов линеек фотоприемников, определении при стрельбе залпами групповых ошибок в каждой опытной стрельбе, определении математических ожиданий групповых ошибок, определении средних квадратичных отклонений групповых ошибок, определении средних квадратичных отклонений суммарных ошибок, определении коэффициентов корреляции, осуществлении записи данных о результатах испытаний в блок памяти, осуществлении передачи данных о результатах испытаний через передающее и приемное устройство, устройство согласование на микроЭВМ, определении траектории движения снарядов на основе анализа координат пролета снарядов относительно первого и второго неконтактных датчиков, определении зависимости характеристик рассеивания снарядов от их скоростей движения, индикации на индикаторе координат попадания снарядов в мишень и характеристик рассеивания снарядов, информационно-вычислительная система содержит два разнесенных в пространстве неконтактных датчиков, блок определения параметров движения снарядов, электронную мишень, блок обработки сигналов, приемное устройство, устройство согласования, микроЭВМ, индикатор.

Изобретение относится к области аэробаллистических исследований и может быть использовано при отработке различных образцов стрелкового и артиллерийского вооружения с целью определения их аэродинамических характеристик. Предлагаемое техническое решение заключается в том, что в качестве контактного датчика, фиксирующего момент пролета моделью определенного сечения трассы, используется мишень, состоящая из двух листов электропроводящего материала, изолированных друг от друга слоем диэлектрика, к которым приложено высокое напряжение, а устройство регистрации фиксирует момент прохождения тока при возникновении высоковольтного пробоя между листами в момент механического пробития одного из листов мишени и диэлектрика. Технический результат заключается в повышении надежности и точности фиксации момента прохождения моделью заданного сечения измерительной трассы и использовании моделей, выполненных из различных материалов вне зависимости от их электропроводящих свойств. 1 ил.

Наверх