Способ подготовки к выполнению задачи стрельбы на поражение из минометов
Владельцы патента RU 2763897:
Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А.В. Хрулева" (RU)
Изобретение относится к области стрельбы артиллерии и может использоваться в автоматизированных системах управления наведением и огнем. Способ заключается в том, что на приборе управления огнем определяют топографическую дальность до цели, дирекционный угол направления на цель и угол места цели, на приборе управления огнем рассчитывают установки для стрельбы, реализуют установки на прицельных приспособлениях, производят выстрел. При этом заблаговременно перед началом выполнения задач стрельбы на поражение средствами разведки измеряют полярные координаты репера, минометом создают репер, на приборе управления огнем обрабатывают результаты создания репера, с помощью поправочника артиллерийского определяют поправки на отклонение метеорологических условий стрельбы и температуры заряда от табличных условий стрельбы. С помощью программы для ЭВМ определяют систематические поправки, в ходе выполнения задач стрельбы на поражение приборами измеряют метеорологические условия стрельбы и температуру зарядов, с помощью программы для ЭВМ определяют суммарные поправки. Технический результат заключается в уменьшении времени нахождения подразделения на огневой позиции, за счет исключения дополнительных выстрелов и обработки результатов стрельбы. 2 ил., 1 табл.
Изобретение, относится к области стрельбы артиллерии и может использоваться в автоматизированных системах управления наведением и огнем (АСУНО).
Под репером понимается центр группы разрывов, координаты которого определены дальномером, засечкой с пунктов сопряженного наблюдения, радиолокационной станцией, а так же батареей (взводом) звуковой разведки. (Теоретические основы стрельбы наземной артиллерии: учебник / Под ред. А.С. Круковского. - М.: Министерство обороны СССР, 1976. - 346 с.; стр. 94).
Под суммарными поправками дальности (направления) стрельбы понимаются сумма поправок дальности (направления) на отклонение метеорологических и баллистических условий стрельбы от табличных. (Словарь ракетных и артиллерийских терминов. - М.: Военное издательство, 1989. - 256 с., стр. 213).
Под табличными условиями стрельбы понимается совокупность заранее фиксированных условий, для которых рассчитываются таблицы стрельбы. (Словарь ракетных и артиллерийских терминов. - М.: Военное издательство, 1989. - 256 с., стр. 215).
Под исчисленными установками для стрельбы понимаются установки прицельных приспособлений и взрывателя (трубки), на которых ведется огонь или производится пуск ракеты. Определяются с учетом топографических (геодезических), метеорологических, баллистических, геофизических условий стрельбы (пуска) и индивидуальных поправок орудий (пусковых установок). (Словарь ракетных и артиллерийских терминов. - М.: Военное издательство, 1989. - 256 с., стр. 93).
Под задачами стрельбы на поражение понимаются задачи, решаемые огнем различных огневых средств. В зависимости от характера, важности цели и условий обстановки задачи стрельбы на поражение артиллерией могут быть: уничтожение, подавление, разрушение и изнурение. Для выполнения задач стрельбы на поражение артиллерийские подразделения, части, группы применяют различные виды огня. (Словарь ракетных и артиллерийских терминов. - М.: Военное издательство, 1989. - 256 с., стр. 79).
Под прибором управления огнем (ПУО) понимается приборы, используемые при определении установок для стрельбы и управлении огнем артиллерийских и минометных подразделений при поражении различных целей. (Словарь ракетных и артиллерийских терминов. - М.: Военное издательство, 1989. - 256 с., стр. 172).
Под поправочником артиллерийским (ПА) понимается - графомеханический прибор для определения суммарных поправок дальности и направления на метеорологические и баллистические условия стрельбы. (Словарь ракетных и артиллерийских терминов. - М.: Военное издательство, 1989. - 256 с., стр. 168).
Известен способ повышения точности стрельбы артиллерийского вооружения, реализованный в изобретении «Способ стрельбы неуправляемыми снарядами с закрытых огневых позиций», патент РФ №2236665, F41G 3/16, опубликованный 20.09.2004, бюл. №26. Способ заключается в производстве выстрела, измерении отклонения начальной скорости полета снаряда от табличного значения, корректировке угла возвышения с учетом полученного отклонения, для последующих выстрелов.
Наиболее близким по своей технической сущности и выполняемым функциям аналогом-прототипом к заявленному, является способ, реализованный в изобретении РФ «Способ стрельбы артиллерийскими снарядами с закрытых огневых позиций», патент РФ №2453790, F41G 3/16, опубликованный 20.06.2012, бюл. №17, который заключается в определении топографической дальности до цели, дирекционного угла направления на цель и угла места цели, определении поправки в дальность и в направление по метеорологическим и баллистическим условиям стрельбы, определении установок для стрельбы, реализации установок, производят два вспомогательных выстрела, различающихся по направлению, определяют отклонения разрывов от точек прицеливания, по полученным отклонениям вычисляют значения скорости продольного и бокового ветра, отклонения начальной скорости снаряда от табличного значения и ошибку ориентирования, на основании полученных значений с помощью таблиц стрельбы рассчитывают установки стрельбы для всех последующих выстрелов. Данный способ был выбран за основу в качестве прототипа для заявленного способа.
Технической проблемой в данной области является значительный временной интервал нахождения подразделений на огневой позиции из-за отсутствия учета систематических поправок и назначении двух дополнительных выстрелов для расчета установок и производства последующих выстрелов.
Техническая проблема решается созданием способа определения установок для стрельбы на поражение с учетом систематических поправок, обеспечивающего возможность уменьшить временной интервал нахождения подразделений на огневой позиции за счет возможности учета систематических поправок и отсутствия выстрелов до перехода к стрельбе на поражение.
Техническая проблема решается тем, что в способ определения установок для стрельбы на поражение, заключающийся в том, что на ПУО определяют топографическую дальность до цели, дирекционный угол направления на цель и угол места цели. На ПУО рассчитывают установки для стрельбы. Реализуют установки на прицельных приспособлениях миномета, производят выстрел из миномета, дополнительно введены следующие действия: заблаговременно перед началом выполнения задач стрельбы на поражение средствами разведки измеряют полярные координаты места предполагаемого репера, минометом создают репер, на ПУО обрабатывают результаты создания репера. С помощью ПА определяют поправки на отклонение метеорологических условий стрельбы и температуры заряда от табличных условий стрельбы, определяют систематические поправки. В ходе выполнения задач стрельбы на поражение приборами измеряют метеорологические условия стрельбы и температуру зарядов, на микрокалькуляторе определяют суммарные поправки.
Проведенный анализ уровня техники позволил установить, что аналоги, характеризующиеся совокупностью признаков, тождественных всем признакам заявленного способа, отсутствуют, что указывает на соответствие изобретений условия патентоспособности «новизна».
Результаты поиска известных решений в данной и смежных областях техники с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипа признаками заявленного изобретения, показал, что они не следуют явным образом из уровня техники. Из уровня техники также не выявлена известность влияния предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения преобразований на достижение указанного технического результата. Следовательно, заявленное изобретение соответствуют условию патентоспособности «изобретательский уровень».
«Промышленная применимость» введенных элементов обусловлена наличием элементной базы, на основе которой они могут быть выполнены.
Заявленное изобретение поясняется чертежами, на которых показаны:
фиг. 1 - алгоритм действий должностных лиц при использовании способа определения установок для стрельбы из минометов;
фиг. 2 - сравнение временных интервалов выполнения задачи при применении способа-прототипа и предлагаемого способа.
Алгоритм действий должностных лиц при использовании способа определения установок для стрельбы из минометов представленный на фигуре 1, где в блоке 1 вводят исходные данные:
- номера зарядов, на которых создаются реперы (Ni);
- дальности и дирекционные углы направления создания реперов Номера зарядов и дальности для этих зарядов выбираются так, чтобы перекрывались все возможные дальности стрельбы из миномета.
- требуемое количество реперов (iтреб), не менее двух для каждого заряда;
- время измерения метеорологических и баллистических условий стрельбы t1 и t2, причем t1 момент времени подготовки подразделений к выполнению задач стрельбы на поражение, t2 момент времени выполнения задач стрельбы на поражение, временной интервал между моментами t1 и неограничен;
- табличные условия стрельбы: точка падения мины находится на горизонте орудия; начальная скорость мины соответствует табличным значениям; температура заряда Tз=+15°С; масса мины соответствует табличной массе; форма мины со взрывателем соответствует чертежу; атмосфера неподвижна (скорость ветра на всех высотах равна нулю); барометрическое давление в точке стояния миномета 750 мм рт.ст; температура воздуха в точке стояния миномета +15°С (Теоретические основы стрельбы наземной артиллерии: учебник / Под ред. А.С. Круковского. - М.: Министерство обороны СССР, 1976. - 346 с.; стр. 11).
В блоке 2 средствами разведки измеряют координаты i-го репера, при этом:
- дальномером измеряют дирекционный угол на точку репера, дальность до точки репера и на ПУО определяют прямоугольные координаты репера (Учебник сержанта ракетных войск и артиллерии. Для командиров топогеодезических отделений и отделений топопривязчиков: учебник / под ред. В.Г. Крюкова - М.: Военное издательство, 1990. - 248 с.; стр. 36, 55, 166).
В блоке 3 рассчитывают поправки в дальность и направление по метеорологическим и баллистическим условиям стрельбы в момент времени при этом:
- с помощью десантного метеорологического комплекта измеряют отклонения метеорологических условий стрельбы от табличных;
- батарейным термометром измеряют отклонение температуры зарядов от табличной;
- составляют приближенный бюллетень «Метеосредний» и с помощью ПА рассчитывают поправки на отклонение метеорологических и баллистических условий стрельбы от табличных условий стрельбы в момент времени t1 (Учебник сержанта ракетных войск и артиллерии. Для начальников вычислительных команд: учебник / под ред. О.И. Кузина - М.: Военное издательство, 1990. - 227 с.; стр. 10-11; Таблицы стрельбы для равнинных и горных условий 120-мм возимого миномета 2С12, ТС РГ №98 - М.: Межакадемическое издательство «Вооружение. Политика. Конверсия», 2002. - 431 с.; стр. 394; Учебник сержанта ракетных войск и артиллерии. Для начальников вычислительных команд: учебник / под ред. О.И. Кузина - М.: Военное издательство, 1990. - 227 с.; стр. 105-106, 112-118):
где 
- поправки в дальность на: отклонение давления атмосферы; баллистическое отклонение температуры воздуха; продольную слагающую баллистического ветра; отклонение начальной скорости полета мины; отклонение температуры зарядов; геофизические условия;
- поправки в направление на: продольную слагающую баллистического ветра; геофизические условия;
Z - деривация.
В блоке 4 рассчитывают исчисленные установки для стрельбы, при этом:
- на ПУО определяют топографическую дальность и дирекционный угол направления на i-ый репер, определяют исчисленную дальность и дирекционный угол направления на i-ый репер, по Таблицам стрельбы для соответствующего заряда и исчисленной дальности определяются прицел и поправка угла прицеливания на угол места цели (Учебник сержанта ракетных войск и артиллерии. Для начальников вычислительных команд: учебник / под ред. О.И. Кузина - М.: Военное издательство, 1990. - 227 с.; стр. 125-126, 127; Подготовка стрельбы и управление огнем: учебник / Под ред. В.И. Волобуева. - М.: Воениздат, 1987. - 376 с.; стр. 295).
В блоке 5 производится выстрел, при этом:
- исчисленные установки устанавливаются на прицельных приспособлениях миномета и производится наведение миномета в точку наводки, заряжают миномет и производят выстрел (Учебник сержанта ракетных войск и артиллерии. Для командиров орудий, минометов и боевых машин реактивной артиллерии: учебник / под ред. Б.П. Орлова - М.: Военное издательство, 1989. - 223 с.; стр. 132, 134, 167, 168);
В блоке 6 создают репер (Учебник сержанта ракетных войск и артиллерии. Для начальников вычислительных команд: учебник / под ред. О.И. Кузина - М.: Военное издательство, 1990. - 227 с.; стр. 180-181);
В блоке 7 обрабатывают результаты создания репера (Теоретические основы стрельбы наземной артиллерии: учебник / Под ред. А.С. Круковского. - М.: Министерство обороны СССР, 1976. - 346 с.; стр. 98, 105-106), при этом:
- на ПУО определяют топографические данные по координатам ЦГР 
- по пристрелянному углу прицеливания находят в Таблицах стрельбы пристрелянную дальность по реперу 
- с помощью микрокалькулятора определяют пристрелянные поправки дальности 
направления 
В блоке 8 определяются поправки на отклонение метеорологических условий стрельбы и температуры зарядов от табличных условий стрельбы в дальность и направление 
по данным метеоизмерений, проведенных непосредственно перед стрельбой (блок 3) в момент времени t1 (Учебник сержанта ракетных войск и артиллерии. Для начальников вычислительных команд: учебник / под ред. О.И. Кузина - М.: Военное издательство, 1990. - 227 с.; стр. 112-118). Отличием этих расчетов, от расчетов, производимых в блоке 3, является использование в качестве опорных дальностей, дальности определенные в блоке 8 
соответствующие топографическим дальностям ЦГР каждого репера для соответствующего заряда.
Поправки на отклонение метеорологических условий стрельбы и температуры зарядов 
определяются:
где 
- поправки в дальность на:
отклонение давления атмосферы; баллистическое отклонение температуры воздуха; продольную слагающую баллистического ветра; отклонение температуры зарядов; геофизические условия, определенные для дальностей ЦГР каждого созданного репера на соответствующих зарядах (Учебник сержанта ракетных войск и артиллерии. Для начальников вычислительных команд: учебник / под ред. О.И. Кузина - М.: Военное издательство, 1990. - 227 с.; стр. 112-118);
- поправки направления на: продольную слагающую баллистического ветра; геофизические условия, определенные для дальностей ЦГР каждого созданного репера на соответствующих зарядах (Учебник сержанта ракетных войск и артиллерии. Для начальников вычислительных команд: учебник / под ред. О.И. Кузина - М.: Военное издательство, 1990. - 227 с.; стр. 112-118); Z - деривация.
В блоке 9 определяют систематические поправки 
В блоке 10 производится сравнение количества обработанных реперов с iтреб. Если количество обработанных реперов - i меньше требуемого значения, то происходит переход к блоку 2. Если количество измеренных полярных координат равно iтреб, то происходит переход к блоку 11.
В ходе выполнения задач стрельбы на поражение в блоке 11 приборами измеряются метеорологические условия и температуру зарядов на данный момент времени t2 для зарядов и дальностей, определенных в блоке 8 при этом:
- с помощью десантного метеорологического комплекта измеряют отклонения метеорологических условий стрельбы от табличных;
- батарейным термометром измеряют температуру зарядов;
- составляют приближенный бюллетень «Метеосредний»;
с помощью ПА рассчитывают поправки на отклонение метеорологических и баллистических условий стрельбы от табличных условий стрельбы 
по формулам (3,4) (Учебник сержанта ракетных войск и артиллерии. Для начальников вычислительных команд: учебник / под ред. О.И. Кузина - М.: Военное издательство, 1990. - 227 с.; стр. 10-11; Таблицы стрельбы для равнинных и горных условий 120-мм возимого миномета 2С12, ТС РГ №98 - М.: Межакадемическое издательство «Вооружение. Политика. Конверсия», 2002. - 431 с.; стр. 394; Учебник сержанта ракетных войск и артиллерии. Для начальников вычислительных команд: учебник / под ред. О.И. Кузина - М.: Военное издательство, 1990. - 227 с.; стр. 105-106, 112-118).
В блоке 12 производится сравнение количества рассчитанных поправок с iтреб. Если это количество - i меньше требуемого, то выполняется блок 11 для соответствующего заряда и дальности. Если же равно требуемому значению, то осуществляется переход к блоку 13.
В блоке 13 определяются топографические дальность 
дирекционного угла направления на цель 
и угол места цели sЦ:
- дальномером измеряют дирекционный угол на цель и дальность до цели;
- на ПУО определяют прямоугольные координаты цели, определяют топографическую дальность и дирекционный угол направления на цель, определяют превышение цели над огневой позицией и ее угол места (Учебник сержанта ракетных войск и артиллерии. Для командиров топогеодезических отделений и отделений топопривязчиков: учебник / под ред. В.Г. Крюкова - М.: Военное издательство, 1990. - 248 с.; стр. 36, 55, 166; Учебник сержанта ракетных войск и артиллерии. Для начальников вычислительных команд: учебник / под ред. О.И. Кузина - М.: Военное издательство, 1990. - 227 с.; стр. 125-126; Подготовка стрельбы и управление огнем: учебник / Под ред. В.И. Волобуева. - М.: Воениздат, 1987. - 376 с.; стр. 267).
В блоке 14 определяют суммарные поправки дальности и направления для топографических данных по цели 
для чего:
- рассчитывают линейное изменение систематических поправок дальности и направления для топографических данных по цели:
где 
- дальности, на которых создавались реперы для одного заряда наибольший и наименьший, в пределах которого находится топографическая дальность по цели (блок 8);
- систематические поправки дальности по созданным реперам на соответствующих дальностях (блок 10);
- систематические поправки направления по
созданным реперам на соответствующих дальностях (блок 10).
- рассчитывают линейное изменение поправок на отклонение метеорологических условий и температуры зарядов от табличных условий стрельбы для топографических данных по цели на момент времени t2:
где 
- поправки дальности на отклонение метеорологических условий стрельбы и температуры зарядов для одного заряда на соответствующих дальностях;
- поправки направления на отклонение метеорологических условий стрельбы и температуры зарядов для одного заряда на соответствующих дальностях.
- определяют суммарную поправку дальности и направления
В блоке 15 производится наведение миномета в цель:
- определяют исчисленные установки для стрельбы 
на прицельных приспособлениях выставляются исчисленные установки (Стрельба наземной артиллерии, кн. 1: учебник / под ред. Ф.С. Кузнецова. - М.: Военное издательство Министерства обороны СССР, 1969. - 368 с.; стр. 324, 328; Учебник сержанта ракетных войск и артиллерии. Для командиров орудий, минометов и боевых машин реактивной артиллерии: учебник / под ред. Б.П. Орлова - М.: Военное издательство, 1989. - 223 с.; стр. 166-169).
Оценка эффективности предлагаемого способа определения установок для стрельбы из минометов, проводилась путем сравнения временного интервала необходимого для выполнения задачи по правилам, изложенным в прототипе и по правилам, изложенным в заявленном способе, с учетом систематических поправок.
Ограничения и допущения принятые в ходе оценки эффективности предлагаемого способа:
- к подготовке и выполнению задач по предназначению привлекается одно подразделение со штатной техникой и комплексом машин управления;
- боеприпасы и заряды, применяемые в ходе подготовки и выполнении задач по предназначению одной партии;
- подразделение, привлекаемое к выполнению задач в способе-прототипе и в предлагаемом способе идентично;
- мероприятия, выполняемые подразделением в ходе подготовки к выполнению задач стрельбы на поражение, не учитываются.
Для оценки эффективности способа определения установок для стрельбы из миномета оценивается время нахождения на огневой позиции в ходе выполнения задач стрельбы на поражение. Основные результаты временных параметров способа-прототипа и предлагаемого способа представлены в таблице 1.
Временной интервал на выполнение задачи стрельбы на поражение с применением прототипа составляет:
временной интервал на выполнение задачи стрельбы на поражение с применением предлагаемого способа составит:
Уменьшение вменного интервала нахождения подразделений на огневой позиции определяется за счет разницы времени, учитывающее мероприятия в интервале времени Δt1 (способ - прототип), и мероприятий в интервале времени Δt2 (предлагаемый способ):
На фиг. 2 показан временной интервал, состоящий из участков мероприятий пребывания подразделения на огневой позиции при применении способа-прототипа и мероприятий предлагаемого способа.
Таким образом, решается техническая проблема. Предлагаемый способ определения установок для стрельбы из минометов, уменьшает временной интервал нахождения подразделения на огневой позиции, за счет исключения дополнительных выстрелов и обработки результатов стрельбы.
Способ подготовки к выполнению задачи стрельбы на поражение из минометов, заключающийся в том, что на приборе управления огнем определяют топографическую дальность до цели, дирекционный угол направления на цель и угол места цели, на приборе управления огнем рассчитывают установки для стрельбы, реализуют установки на прицельных приспособлениях, производят выстрел, отличающийся тем, что заблаговременно перед началом выполнения задач стрельбы на поражение средствами разведки измеряют полярные координаты репера, минометом создают репер, на приборе управления огнем обрабатывают результаты создания репера, с помощью поправочника артиллерийского определяют поправки на отклонение метеорологических условий стрельбы и температуры заряда от табличных условий стрельбы, с помощью программы для ЭВМ определяют систематические поправки, в ходе выполнения задач стрельбы на поражение приборами измеряют метеорологические условия стрельбы и температуру зарядов, с помощью программы для ЭВМ определяют суммарные поправки.
