RU2819578C1 - Method of ensuring accuracy of firing from automatic cannons of combat vehicles taking into account operational tuning and firing intensity - Google Patents
Method of ensuring accuracy of firing from automatic cannons of combat vehicles taking into account operational tuning and firing intensity Download PDFInfo
- Publication number
- RU2819578C1 RU2819578C1 RU2023108336A RU2023108336A RU2819578C1 RU 2819578 C1 RU2819578 C1 RU 2819578C1 RU 2023108336 A RU2023108336 A RU 2023108336A RU 2023108336 A RU2023108336 A RU 2023108336A RU 2819578 C1 RU2819578 C1 RU 2819578C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- barrel
- control system
- firing
- temperature
- fire control
- Prior art date
Links
- 238000010304 firing Methods 0.000 title claims abstract description 35
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 13
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 claims description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 5
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims description 3
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 claims description 3
- NIOPZPCMRQGZCE-WEVVVXLNSA-N 2,4-dinitro-6-(octan-2-yl)phenyl (E)-but-2-enoate Chemical compound CCCCCCC(C)C1=CC([N+]([O-])=O)=CC([N+]([O-])=O)=C1OC(=O)\C=C\C NIOPZPCMRQGZCE-WEVVVXLNSA-N 0.000 claims description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 2
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 claims description 2
- 239000004429 Calibre Substances 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 2
- 244000309464 bull Species 0.000 description 1
- 238000013178 mathematical model Methods 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к области вооружения и военной техники, в частности к стрельбе комплекса вооружения боевой машины (БМ) по цели.The invention relates to the field of weapons and military equipment, in particular to the firing of a combat vehicle (BM) weapon system at a target.
Задачей предлагаемого способа и реализующей его системы является повышение точности и, соответственно, эффективности стрельбы вооружения БМ. Данная задача решается способом повышения точности стрельбы артиллерийского вооружения боевой машины (БМ) по цели, включающим автоматическое корректирование угла прицеливания в системе управления огнем (СУО) БМ для смещения средней точки попадания снарядов при последующей стрельбе из автоматической пушки (АП) на заданную дальность, рассчитанной с учетом начальной скорости снаряда и угла его бросания функционально зависящих от текущего эксплуатационного настрела и интенсивности стрельбы.The objective of the proposed method and the system that implements it is to increase the accuracy and, accordingly, the firing efficiency of BM weapons. This problem is solved by a method of increasing the accuracy of firing of artillery weapons of a combat vehicle (BM) at a target, including automatic adjustment of the aiming angle in the fire control system (FCS) of the BM to shift the average point of impact of projectiles during subsequent firing from an automatic cannon (AP) to a given range, calculated taking into account the initial speed of the projectile and the angle of its throwing, which functionally depend on the current operational round and the intensity of fire.
Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является способ повышения точности стрельбы артиллерийского вооружения боевой машины (БМ) по цели, включающий выбор определенного типа оружия и типа выстрела, входящего в состав комплекса вооружения, с помощью системы управления комплекса вооружения БМ, определение бортовым процессором системы управления установок стрельбы из математических выражений, при этом в качестве входных параметров используют данные, поступающие с прицела наводчика (ПН) или прицела командира (ПК), органа управления соответственно ПН или ПК в «ручном» режиме сопровождения цели или автомата сопровождения в режиме автоматического сопровождения цели, стабилизатора вооружения, а также с датчиков внешней среды, входящих в систему управления, постоянное отклонение с учетом угловых поправок стволов оружия относительно линии визирования при стрельбе по цели (RU, патент на изобретение №2692844. Способ повышения точности стрельбы артиллерийского вооружения боевой машины по цели (варианты) и система для его реализации, приоритетный №2018131085 от 28.08.2018, Бюл. №19 от 28.06.2019).The closest technical solution, chosen as a prototype, is a method of increasing the accuracy of firing artillery weapons of a combat vehicle (BM) at a target, including the selection of a specific type of weapon and the type of shot included in the weapon complex, using the control system of the BM weapon complex, determination by the on-board by the processor of the control system for firing installations from mathematical expressions, while as input parameters they use data coming from the gunner’s sight (PN) or the commander’s sight (PC), the control element, respectively, PN or PC in the “manual” mode of target tracking or automatic tracking in the mode automatic target tracking, weapons stabilizer, as well as from environmental sensors included in the control system, constant deviation taking into account angular adjustments of weapon barrels relative to the line of sight when firing at a target (RU, patent for invention No. 2692844. Method for increasing the firing accuracy of military artillery weapons machines for the purpose (options) and a system for its implementation, priority No. 2018131085 dated 08.28.2018, Bull. No. 19 dated June 28, 2019).
Недостатком приведенного способа и реализующей его системы является отсутствие учета угла бросания снаряда, функционально зависящего от текущего эксплуатационного настрела и интенсивности стрельбы.The disadvantage of the above method and the system that implements it is the lack of consideration of the projectile throwing angle, which functionally depends on the current operational firing rate and the intensity of fire.
Задачей предлагаемого способа является повышение точности и, соответственно эффективности стрельбы вооружения БМ, путем корректирования начальной скорости снаряда и угла его бросания, зависящего от текущего эксплуатационного настрела и интенсивности стрельбы.The objective of the proposed method is to increase the accuracy and, accordingly, the firing efficiency of BM weapons, by adjusting the initial velocity of the projectile and its throwing angle, depending on the current operational firing rate and the intensity of fire.
Изобретение поясняется графическим материалом, где на рис.1 представлена структурно-логическая схема предлагаемого способа обеспечения точности стрельбы из малокалиберных автоматических пушек боевых бронированных машин с учетом эксплуатационного настрела и интенсивности стрельбы.The invention is illustrated by graphic material, where Fig. 1 shows a structural and logical diagram of the proposed method for ensuring the accuracy of fire from small-caliber automatic guns of armored combat vehicles, taking into account the operational range and intensity of fire.
В схеме на рис.1 приняты следующие обозначения:The diagram in Fig. 1 uses the following notation:
1 - количество выстрелов с начала эксплуатации АП (nas0); 2 - настрел, при котором АП приведена к нормальному бою (nasПБ); 3 - температура окружающей среды (Т0); 4 - начальная температура ствола (T0d1); 5 - количество выстрелов в текущей серии выстрелов АП (nas1); 6 - текущий настрел ствола АП (nas); 7 - текущая температура ствола АП (Tdl); 8 - Расчет геометрических характеристик ствола для текущей температуры и настрела АП (l, d1, d2); 9 - Расчет физических характеристик материала ствола для текущей температуры АП (Ei); 10 - Расчет начальной скорости снаряда для текущей температуры и настрела АП (v0); 11 - Расчет угла бросания снаряда для текущей температуры и настрела АП (θ); 12 - Расчет вертикального отклонения СТП для текущей температуры и настрела АП (Δу); 13 - Вывод данных в прицельный комплекс СУО ББМ (Δγ).1 - number of shots since the start of operation of the AP (nas 0 ); 2 - shooting, in which the AP is reduced to normal combat (nas PB ); 3 - ambient temperature (T 0 ); 4 - initial barrel temperature (T 0d1 ); 5 - number of shots in the current series of AP shots (nas 1 ); 6 - current firing of the AP barrel (nas); 7 - current temperature of the AP barrel (T dl ); 8 - Calculation of the geometric characteristics of the barrel for the current temperature and AP firing rate (l, d 1 , d 2 ); 9 - Calculation of the physical characteristics of the barrel material for the current AP temperature (E i ); 10 - Calculation of the initial velocity of the projectile for the current temperature and AP firing (v 0 ); 11 - Calculation of the projectile throwing angle for the current temperature and AP firing (θ); 12 - Calculation of the vertical deviation of the STP for the current temperature and AP firing rate (Δу); 13 - Data output to the sighting system of the BBM control system (Δγ).
В схеме, представленной на рис.1, на начальном этапе в системе управления огнем боевой бронированной машины формируется массив входных данных, получаемых от датчиков СУО или задаваемых оператором ручным вводом:In the scheme presented in Fig. 1, at the initial stage, an array of input data is generated in the fire control system of an armored combat vehicle, received from the control system sensors or specified by the operator by manual input:
- количество выстрелов (эксплуатационный настрел) с начала эксплуатации АП nas0 (1);- number of shots (operational rounds) since the start of operation of the AP nas 0 (1);
- количество выстрелов (эксплуатационный настрел), при котором АП приведена к нормальному бою nasПБ(2);- the number of shots (operational rounds), at which the AP is reduced to normal combat nas PB (2);
- температура окружающей среды Т0 (3);- ambient temperature T 0 (3);
- текущая температура ствола T0d1 (4).- current barrel temperature T 0d1 (4).
С производством из АП выстрелов (серий выстрелов):With the production of AP shots (series of shots):
- системой управления огнем регистрируется их количество nas1 (5);- the fire control system registers their number nas 1 (5);
- рассчитывается текущий эксплуатационный настрел nas (6);- the current operational range nas (6) is calculated;
- текущая температура ствола АП Td1 (7).- current temperature of the AP barrel T d1 (7).
Текущая температура ствола предается от датчиков системы управления огнем, а при их отсутствии или неисправности рассчитывается по выражению (1):The current barrel temperature is transmitted from the fire control system sensors, and in their absence or malfunction is calculated using expression (1):
где Tendi -температура канала ствола, к концу i-ой серии выстрелов, °С;where T endi is the barrel bore temperature at the end of the i-th series of shots, °C;
η - коэффициент, учитывающий темп стрельбы (для темпа 240 в/мин - 4, 375 в/м - 4,75, 600 в/м - 6), °С/в;η - coefficient taking into account the rate of fire (for a rate of 240 rpm - 4, 375 rpm - 4.75, 600 v/m - 6), °C/v;
ni - количество выстрелов в i-ой серии;n i - number of shots in the i-th series;
Tstarti - температура канала ствола, к моменту начала i-ой серии выстрелов, °С;T starti - barrel bore temperature at the time of the start of the i-th series of shots, °C;
T10 - температура ствола к 10-му выстрелу, °С;T 10 - barrel temperature at the 10th shot, °C;
Tbi - температура канала ствола, к концу i-го промежутка в стрельбе, °СT bi - barrel bore temperature, at the end of the i-th interval in shooting, °C
Т0 - температура окружающей среды, °С.T 0 - ambient temperature, °C.
Исходя из текущих эксплуатационного настрела nas и температуры Td1 рассчитывается изменение геометрических размеров ствола АП (8), при этом учитываются температурные изменения физических свойств материала ствола Ei (9).Based on the current operational firing rate nas and temperature T d1, the change in the geometric dimensions of the AP barrel is calculated (8), taking into account temperature changes in the physical properties of the barrel material E i (9).
С учетом текущего эксплуатационного настрела nas, температуры Td1 и эксплуатационного настрела, при котором АП приведена к нормальному бою nasПБ, рассчитывается текущая начальная скорость снаряда ν0(nas, I) (10).Taking into account the current operational firing rate nas, temperature T d1 and the operational firing rate at which the AP is reduced to normal combat nas PB , the current initial velocity of the projectile ν 0 (nas, I) (10) is calculated.
Текущая начальная скорость получена от датчиков системы управления огнем, а при их отсутствии рассчитана по выражению (2):The current initial speed was obtained from the fire control system sensors, and in their absence, it was calculated using expression (2):
Исходя из текущих эксплуатационного настрела nas, температуры Td1 и эксплуатационного настрела, при котором АП приведена к нормальному бою nasПБ, по выражению (3) рассчитывается дополнение к углу бросания снаряда Δθ (11):Based on the current operational firing rate nas, temperature T d1 and operational firing rate at which the AP is reduced to normal combat nas PB , the addition to the projectile throwing angle Δθ (11) is calculated using expression (3):
где mk - масса консольной части ствола, кг;where m k is the mass of the cantilever part of the barrel, kg;
l0, Е0, J0 - длина консольной части ствола, модуль Юнга, момент инерции ствола при начальной температуре ствола;l 0 , E 0 , J 0 - length of the cantilever part of the barrel, Young's modulus, moment of inertia of the barrel at the initial temperature of the barrel;
lT, ET, JT - длина консольной части ствола, модуль Юнга, момент инерции ствола при конечной температуре ствола.l T , E T , J T - length of the cantilever part of the barrel, Young's modulus, moment of inertia of the barrel at the final temperature of the barrel.
Из значений дополнения к углу бросания снаряда Δθ и текущей начальной скорости снаряда ν0(nas, I) по математической модели функциональных связей параметров, влияющих на точность стрельбы на протяжении срока живучести автоматической пушки по выражению (4) рассчитывается в виде массива вероятных отклонений СТП {Δу} (12) для характерных дальностей стрельбы, которое передается в систему управления огнем в виде массива поправок к углу прицеливания {Δγ} (13) для следующей серии выстрелов:From the values of the addition to the projectile throwing angle Δθ and the current initial velocity of the projectile ν 0 (nas, I) according to the mathematical model of the functional relationships of the parameters that affect the shooting accuracy during the survivability of the automatic gun according to expression (4) is calculated in the form of an array of probable deviations of the STP { Δу} (12) for characteristic firing ranges, which is transmitted to the fire control system in the form of an array of corrections to the aiming angle {Δγ} (13) for the following series of shots:
При использовании дальномера из системы управления огнем передается необходимый угол прицеливания γ+Δγ для измеренной дальности.When using a rangefinder, the required aiming angle γ+Δγ for the measured range is transmitted from the fire control system.
Одновременно с окончанием ведения огня из АП в системе управления огнем начинается отсчет времени перерыва в стрельбе до следующей серии выстрелов tb, по значениям которого производится оценка температуры ствола в промежутках между стрельбой, при отсутствии или неисправности датчика температуры ствола. Если стрельба не производится в течение заданного промежутка времени, система управления огнем через установленные временные интервалы производит повторные циклы расчетов массива {Δy}, оставаясь в готовности к стрельбе. При производстве очередной серии выстрелов цикл расчетов повторяется.Simultaneously with the end of firing from the AP, the fire control system begins counting the time of the break in shooting until the next series of shots t b , the values of which are used to estimate the barrel temperature in the intervals between shooting, in the absence or malfunction of the barrel temperature sensor. If shooting is not carried out within a specified period of time, the fire control system performs repeated calculation cycles of the {Δy} array at set time intervals, remaining ready to fire. When the next series of shots is fired, the calculation cycle is repeated.
Таким образом, применение предложенного способа обеспечения точности стрельбы позволяет повысить точность стрельбы из малокалиберных автоматических пушек боевых бронированных машин путем смещения средней точки попадания за счет ввода в систему управления огнем поправки к углу прицеливания, учитывающей текущий эксплуатационный настрел и интенсивность стрельбы.Thus, the application of the proposed method for ensuring shooting accuracy makes it possible to increase the accuracy of shooting from small-caliber automatic guns of armored combat vehicles by shifting the average point of impact by introducing an amendment to the aiming angle into the fire control system, taking into account the current operational round and the intensity of fire.
Claims (19)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2819578C1 true RU2819578C1 (en) | 2024-05-21 |
Family
ID=
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2004106709A (en) * | 2004-03-10 | 2005-08-20 | Федеральное Государственное Унитарное предпри тие "Конструкторское бюро "Аметист" (RU) | METHOD FOR DETECTING AND COMPENSATING AIMING ERRORS IN A SHIP ARTILLERY COMPLEX |
| RU2366886C2 (en) * | 2007-06-26 | 2009-09-10 | Государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро приборостроения" | Method of target attack for mechanised unit (versions), and informational control system for method implementation |
| US9250037B2 (en) * | 2012-04-20 | 2016-02-02 | Thales | Method for determining corrections for artillery fire |
| RU2617010C1 (en) * | 2016-05-16 | 2017-04-19 | Вадим Романович Третьяков | Efficiency increase method of targets destruction from tank gun |
| CN110822987A (en) * | 2018-08-10 | 2020-02-21 | 中国舰船研究设计中心 | A fire calibration method for an official ship artillery system |
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2004106709A (en) * | 2004-03-10 | 2005-08-20 | Федеральное Государственное Унитарное предпри тие "Конструкторское бюро "Аметист" (RU) | METHOD FOR DETECTING AND COMPENSATING AIMING ERRORS IN A SHIP ARTILLERY COMPLEX |
| RU2366886C2 (en) * | 2007-06-26 | 2009-09-10 | Государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро приборостроения" | Method of target attack for mechanised unit (versions), and informational control system for method implementation |
| US9250037B2 (en) * | 2012-04-20 | 2016-02-02 | Thales | Method for determining corrections for artillery fire |
| RU2617010C1 (en) * | 2016-05-16 | 2017-04-19 | Вадим Романович Третьяков | Efficiency increase method of targets destruction from tank gun |
| CN110822987A (en) * | 2018-08-10 | 2020-02-21 | 中国舰船研究设计中心 | A fire calibration method for an official ship artillery system |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9879963B2 (en) | Systems to measure yaw, spin and muzzle velocity of projectiles, improve fire control fidelity, and reduce shot-to-shot dispersion in both conventional and airbursting programmable projectiles | |
| US4449041A (en) | Method of controlling antiaircraft fire | |
| US9600900B2 (en) | Systems to measure yaw, spin and muzzle velocity of projectiles, improve fire control fidelity, and reduce shot-to-shot dispersion in both conventional and air-bursting programmable projectiles | |
| IL291257B1 (en) | Method, computer program and weapon system for calculating the detonation point of a missile | |
| RU2184336C2 (en) | Method for conducting of fire and fire-control system of high-rate guns | |
| US7044045B2 (en) | Method for programming the shattering of projectiles and tube weapon with programming system | |
| RU2343392C1 (en) | Method of control of shooting from gun with guided missile | |
| RU2819578C1 (en) | Method of ensuring accuracy of firing from automatic cannons of combat vehicles taking into account operational tuning and firing intensity | |
| KR102488019B1 (en) | System and method for calculating gun fire specification of projectile | |
| RU2572445C1 (en) | Method of input data preparation during firing from tank gun | |
| RU2345310C1 (en) | Method of guided shell or missile fire control | |
| US20040231550A1 (en) | Gun firing method for dispersion of projectiles | |
| CN202141380U (en) | Automatic-aiming secondary-speedup matrix cannon | |
| RU2677705C2 (en) | Method of targeting | |
| US1290840A (en) | Gun-barrel. | |
| RU2359214C1 (en) | Method of firing artillery guided projectile | |
| RU2345312C1 (en) | Battle complex | |
| RU2595813C1 (en) | Method of firing missiles and artillery projectiles with laser semi-active homing heads and in telemetry design | |
| RU2087833C1 (en) | Combat vehicle fire-control system | |
| RU186718U1 (en) | Hunting carbine | |
| RU2373485C2 (en) | Method of high-accuracy firing from automatic gun and set of shells to this end | |
| RU2499218C1 (en) | Method of antiaircraft defence and system to this end | |
| CN205718668U (en) | A kind of novel macaque dashes forward rifle | |
| RU2436030C1 (en) | Guided missile control method | |
| RU2338145C1 (en) | Way of shooting from cannon with guided missile |