JPH06241698A - 弾着位置計測装置 - Google Patents
弾着位置計測装置Info
- Publication number
- JPH06241698A JPH06241698A JP5490193A JP5490193A JPH06241698A JP H06241698 A JPH06241698 A JP H06241698A JP 5490193 A JP5490193 A JP 5490193A JP 5490193 A JP5490193 A JP 5490193A JP H06241698 A JPH06241698 A JP H06241698A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wind
- shock wave
- landing position
- projectile
- impact
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)
- Transducers For Ultrasonic Waves (AREA)
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 発射体からの空気搬送衝撃波を検出した時点
の風の情報を考慮して弾着位置を補正することができる
こと。 【構成】 発射体２の通過に伴う空気搬送衝撃波３が各
転換器４によって検出されると、各検出信号がカウンタ
５に入力される。カウンタ５で検出信号間の遅延時間が
計測されると、この計測結果が計算機５に出力される。
更にカウンタ５が最初に検出信号を入力したタイミング
でタイミング信号が風速風向計６に出力され、発射体２
の通過領域近傍の風速と風向に関する風情報が風速風向
計６によって検出され、この検出情報が計算機７に入力
される。そしてカウンタ５の計測結果から仮の弾着位置
座標が算出され、この算出結果と風情報を元に風の影響
を考慮した空気搬送衝撃波の速度が算出される。そして
この算出速度に従って仮の弾着位置座標が修正され、真
の弾着位置座標が算出される。
の風の情報を考慮して弾着位置を補正することができる
こと。 【構成】 発射体２の通過に伴う空気搬送衝撃波３が各
転換器４によって検出されると、各検出信号がカウンタ
５に入力される。カウンタ５で検出信号間の遅延時間が
計測されると、この計測結果が計算機５に出力される。
更にカウンタ５が最初に検出信号を入力したタイミング
でタイミング信号が風速風向計６に出力され、発射体２
の通過領域近傍の風速と風向に関する風情報が風速風向
計６によって検出され、この検出情報が計算機７に入力
される。そしてカウンタ５の計測結果から仮の弾着位置
座標が算出され、この算出結果と風情報を元に風の影響
を考慮した空気搬送衝撃波の速度が算出される。そして
この算出速度に従って仮の弾着位置座標が修正され、真
の弾着位置座標が算出される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、弾着位置計測装置にか
かり、特に、風による影響を考慮して発射体の弾着位置
を計測するに好適な弾着位置計測装置に関する。
かり、特に、風による影響を考慮して発射体の弾着位置
を計測するに好適な弾着位置計測装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のこの種の装置としては、例えば、
特公昭６２−１７１９３号公報に記載されているものが
知られている。この装置としては、図２に示すように、
銃１から発射されて空気中を超音速で飛来する発射体２
から発生する空気搬送衝撃波３に応答して出力信号を発
生する複数の転換器４と、各転換器４の出力信号間の遅
延時間を計測するカウンタ５と、カウンタ５の測定結果
から発射体２の通過位置を計算する計算機９と、計算機
９の計算結果を表示する表示器８と、風速の効果を計算
するために、各転換器４に向けて音波１２を発生する音
源１０と音波１２を受信した各転換器４の出力信号をカ
ウンタ５を介して入力して、入力した信号により風の効
果を計算する計算機１１を備えて構成されている。この
装置によれば風の効果を考慮して発射体２の通過位置を
計測することができる。
特公昭６２−１７１９３号公報に記載されているものが
知られている。この装置としては、図２に示すように、
銃１から発射されて空気中を超音速で飛来する発射体２
から発生する空気搬送衝撃波３に応答して出力信号を発
生する複数の転換器４と、各転換器４の出力信号間の遅
延時間を計測するカウンタ５と、カウンタ５の測定結果
から発射体２の通過位置を計算する計算機９と、計算機
９の計算結果を表示する表示器８と、風速の効果を計算
するために、各転換器４に向けて音波１２を発生する音
源１０と音波１２を受信した各転換器４の出力信号をカ
ウンタ５を介して入力して、入力した信号により風の効
果を計算する計算機１１を備えて構成されている。この
装置によれば風の効果を考慮して発射体２の通過位置を
計測することができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術では、刻
々と変化する風の情報を正確にとらえる点については充
分配慮されておらず、風の状態によっては弾着位置を正
確に計測できない場合がある。すなわち、音源１０から
発生した音波１２を各転換器４によって受信した信号を
元に計算機１１で風の効果を計算した場合、発射体２か
らの空気搬送衝撃波３を各転換器４によって検出した時
点での風の情報は不明となり、刻々と変化する所定領域
近傍の風の効果を正確に把握することができない。特
に、連続射撃を行った場合、各発射体２の通過に伴って
発生する空気搬送衝撃波３を検出した時点で、刻々と変
化する風の効果を正確に計算することはできない。
々と変化する風の情報を正確にとらえる点については充
分配慮されておらず、風の状態によっては弾着位置を正
確に計測できない場合がある。すなわち、音源１０から
発生した音波１２を各転換器４によって受信した信号を
元に計算機１１で風の効果を計算した場合、発射体２か
らの空気搬送衝撃波３を各転換器４によって検出した時
点での風の情報は不明となり、刻々と変化する所定領域
近傍の風の効果を正確に把握することができない。特
に、連続射撃を行った場合、各発射体２の通過に伴って
発生する空気搬送衝撃波３を検出した時点で、刻々と変
化する風の効果を正確に計算することはできない。
【０００４】また、音源１０から発生する音波１２を各
転換器４で検出して風速の測定を行う方法では、発射体
２の通過に伴う空気搬送衝撃波３と音源１０から発生す
る音波１２との区別がつきにくくなるため、所定領域近
傍に設置することができず、所定領域近傍の風の情報を
得ることができない。
転換器４で検出して風速の測定を行う方法では、発射体
２の通過に伴う空気搬送衝撃波３と音源１０から発生す
る音波１２との区別がつきにくくなるため、所定領域近
傍に設置することができず、所定領域近傍の風の情報を
得ることができない。
【０００５】本発明の目的は、発射体からの空気搬送衝
撃波を検出した時点の風の情報を考慮して発射体の弾着
位置を補正することができる弾着位置計測装置を提供す
ることにある。
撃波を検出した時点の風の情報を考慮して発射体の弾着
位置を補正することができる弾着位置計測装置を提供す
ることにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明は発射体の通過領域近傍に分散して配置され
て発射体の通過に伴う空気搬送衝撃波に応答して検出信
号を出力する複数の衝撃波検出手段と、各衝撃波検出手
段の検出信号を受け検出信号間の遅延時間を計測する計
測手段と、発射体の通過領域近傍の風速と風向を検出す
る風情報検出手段と、計測手段の計測結果から仮の弾着
位置座標を算出する第１弾着位置座標算出手段と、第１
弾着位置座標算出手段の算出結果と風情報検出手段の検
出情報から風の影響を考慮した空気搬送衝撃波の速度を
算出する速度算出手段と、第１弾着位置座標算出手段の
算出結果を速度算出手段の算出速度で修正して真の弾着
位置座標を算出する第２弾着位置座標算出手段とを備え
ている弾着位置計測装置を構成したものである。
に、本発明は発射体の通過領域近傍に分散して配置され
て発射体の通過に伴う空気搬送衝撃波に応答して検出信
号を出力する複数の衝撃波検出手段と、各衝撃波検出手
段の検出信号を受け検出信号間の遅延時間を計測する計
測手段と、発射体の通過領域近傍の風速と風向を検出す
る風情報検出手段と、計測手段の計測結果から仮の弾着
位置座標を算出する第１弾着位置座標算出手段と、第１
弾着位置座標算出手段の算出結果と風情報検出手段の検
出情報から風の影響を考慮した空気搬送衝撃波の速度を
算出する速度算出手段と、第１弾着位置座標算出手段の
算出結果を速度算出手段の算出速度で修正して真の弾着
位置座標を算出する第２弾着位置座標算出手段とを備え
ている弾着位置計測装置を構成したものである。
【０００７】
【作用】前記した手段によれば、発射体が所定の通過領
域を通過するに伴って空気搬送衝撃波が発生すると、空
気搬送衝撃波が各衝撃波検出手段によって検出される。
各衝撃波検出手段の検出信号が計測手段に出力されると
検出信号間の遅延時間が計測される。この計測結果から
仮の弾着位置座標が算出される。さらに衝撃波検出手段
のうち最も早い検出信号を発生した衝撃波検出手段の検
出信号に応答して発射体の通過領域近傍の風速と風向に
関する風情報が検出される。そして仮の弾着位置座標と
風情報を元に風の影響を考慮した空気搬送衝撃波の速度
が算出される。その後仮の弾着位置座標が算出された速
度で修正され、真の弾着位置座標が算出される。
域を通過するに伴って空気搬送衝撃波が発生すると、空
気搬送衝撃波が各衝撃波検出手段によって検出される。
各衝撃波検出手段の検出信号が計測手段に出力されると
検出信号間の遅延時間が計測される。この計測結果から
仮の弾着位置座標が算出される。さらに衝撃波検出手段
のうち最も早い検出信号を発生した衝撃波検出手段の検
出信号に応答して発射体の通過領域近傍の風速と風向に
関する風情報が検出される。そして仮の弾着位置座標と
風情報を元に風の影響を考慮した空気搬送衝撃波の速度
が算出される。その後仮の弾着位置座標が算出された速
度で修正され、真の弾着位置座標が算出される。
【０００８】これにより、発射体からの空気搬送衝撃波
を検出するごとに、風の情報を得ることが可能となり、
連続射撃を行った際の時々刻々と変化する風の影響を考
慮した弾着位置座標を計算することができる。
を検出するごとに、風の情報を得ることが可能となり、
連続射撃を行った際の時々刻々と変化する風の影響を考
慮した弾着位置座標を計算することができる。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。図１は本発明の一実施例を示す全体構成図であ
る。図１において、弾着位置計測装置は複数の転換器
４、カウンタ５、風速風向計６、計算機７、表示器８を
備えて構成されている。
明する。図１は本発明の一実施例を示す全体構成図であ
る。図１において、弾着位置計測装置は複数の転換器
４、カウンタ５、風速風向計６、計算機７、表示器８を
備えて構成されている。
【００１０】各転換器４は、銃１から発射されて空気中
を超音速で飛来する発射体２の通過領域近傍に分散して
配置されており、発射体２の通過に伴う空気搬送衝撃波
３に応答して検出信号をカウンタ５へ出力するようにな
っている。カウンタ５は各転換器４からの検出信号を受
け、各検出信号間の遅延時間を計測する計測手段として
構成されている。風速風向計６は発射体２の通過領域近
傍に配置されており、発射体２の通過領域近傍の風速と
風向に関する風情報を検出する風情報検出手段として構
成されている。
を超音速で飛来する発射体２の通過領域近傍に分散して
配置されており、発射体２の通過に伴う空気搬送衝撃波
３に応答して検出信号をカウンタ５へ出力するようにな
っている。カウンタ５は各転換器４からの検出信号を受
け、各検出信号間の遅延時間を計測する計測手段として
構成されている。風速風向計６は発射体２の通過領域近
傍に配置されており、発射体２の通過領域近傍の風速と
風向に関する風情報を検出する風情報検出手段として構
成されている。
【００１１】計算機７はカウンタ５の計測結果と風速風
向計６の風情報を受け、仮の弾着位置座標を算出する第
１弾着位置座標算出手段を構成するとともに、仮の弾着
位置座標と風情報に従って風の情報を考慮した空気搬送
衝撃波の速度を算出する速度算出手段を構成するように
なっている。更に、仮の弾着位置座標を算出された速度
で修正して真の弾着位置座標を算出する第２弾着位置座
標算出手段を構成するようになっている。そして計算機
７の計算結果が表示器８の画面上に画像表示されるよう
になっている。
向計６の風情報を受け、仮の弾着位置座標を算出する第
１弾着位置座標算出手段を構成するとともに、仮の弾着
位置座標と風情報に従って風の情報を考慮した空気搬送
衝撃波の速度を算出する速度算出手段を構成するように
なっている。更に、仮の弾着位置座標を算出された速度
で修正して真の弾着位置座標を算出する第２弾着位置座
標算出手段を構成するようになっている。そして計算機
７の計算結果が表示器８の画面上に画像表示されるよう
になっている。
【００１２】次に、上記構成における弾着位置計測装置
の作用について説明する。まず、射手が銃１を用いて所
定領域内に向けて射撃を行うと、銃１から発射された発
射体２が所定の通過領域内を通過する。そして発射体２
が通過するに伴って空気搬送衝撃波３が発生する。空気
搬送衝撃波３が各転換器４に入力されると、各転換器４
から検出信号が出力され、この検出信号がカウンタ５へ
入力される。カウンタ５は各転換器５からの検出信号に
応答して、各検出信号間の遅延時間を計測し、計測結果
を計算機７を出力する。
の作用について説明する。まず、射手が銃１を用いて所
定領域内に向けて射撃を行うと、銃１から発射された発
射体２が所定の通過領域内を通過する。そして発射体２
が通過するに伴って空気搬送衝撃波３が発生する。空気
搬送衝撃波３が各転換器４に入力されると、各転換器４
から検出信号が出力され、この検出信号がカウンタ５へ
入力される。カウンタ５は各転換器５からの検出信号に
応答して、各検出信号間の遅延時間を計測し、計測結果
を計算機７を出力する。
【００１３】またこのとき、カウンタ５に入力した転換
器４からの検出信号のうち、最も早く入力された検地信
号の入力タイミングに合わせてタイミング信号を風速風
向計６へ出力する。風速風向計６は、カウンタ５からの
タイミング信号に応答して発射体２の通過領域近傍の風
速と風向に関する風情報を計算機７へ伝送する。
器４からの検出信号のうち、最も早く入力された検地信
号の入力タイミングに合わせてタイミング信号を風速風
向計６へ出力する。風速風向計６は、カウンタ５からの
タイミング信号に応答して発射体２の通過領域近傍の風
速と風向に関する風情報を計算機７へ伝送する。
【００１４】計算機７は、カウンタ５の計測結果に従っ
て仮の弾着位置座標を計算し、この計算結果と風速風向
計６からの風情報に従って風の影響を考慮した空気搬送
衝撃波３の速度を計算する。このとき算出された速度に
従って仮の弾着位置座標を修正し真の弾着位置座標を算
出する。そして算出した真の弾着位置座標を表示器８の
画面上に画像表示する。表示器８は射手の近傍に設置さ
れており、射手は表示器８に表示された真の弾着位置座
標を目視によって確認することができる。
て仮の弾着位置座標を計算し、この計算結果と風速風向
計６からの風情報に従って風の影響を考慮した空気搬送
衝撃波３の速度を計算する。このとき算出された速度に
従って仮の弾着位置座標を修正し真の弾着位置座標を算
出する。そして算出した真の弾着位置座標を表示器８の
画面上に画像表示する。表示器８は射手の近傍に設置さ
れており、射手は表示器８に表示された真の弾着位置座
標を目視によって確認することができる。
【００１５】次に、仮の弾着位置座標を修正して真の弾
着位置座標を算出するための補正計算方法について説明
する。まず、風速風向計６で得られる風速をＶｗ、風向
をΘｋとする。但し、風向は射座から標的方向を０度と
する。また仮の弾着位置座標を（Ｘｄ、Ｙｄ）とする。
着位置座標を算出するための補正計算方法について説明
する。まず、風速風向計６で得られる風速をＶｗ、風向
をΘｋとする。但し、風向は射座から標的方向を０度と
する。また仮の弾着位置座標を（Ｘｄ、Ｙｄ）とする。
【００１６】ここで、図３に示すように、風が弾道に対
して平行でない場合、方位によって衝撃波の伝播速度が
異なる。また図４に示すように、風が弾道と平行であっ
た場合でも、風速により衝撃波コーンの開き角が異な
る。このように、各転換器４への衝撃波伝播速度は、風
速、風向の影響を大きく受けることが明らかである。従
って、衝撃波伝播速度と衝撃波コーンの開き角を求める
必要がある。
して平行でない場合、方位によって衝撃波の伝播速度が
異なる。また図４に示すように、風が弾道と平行であっ
た場合でも、風速により衝撃波コーンの開き角が異な
る。このように、各転換器４への衝撃波伝播速度は、風
速、風向の影響を大きく受けることが明らかである。従
って、衝撃波伝播速度と衝撃波コーンの開き角を求める
必要がある。
【００１７】そこで、射撃距離をＳ、弾丸の入射角の水
平成分をΘｄｘ、垂直成分をΘｄｙ、弾速をＶｂ、音速
をＶｃ、風向と弾道の成す角をΘｗとすると、
平成分をΘｄｘ、垂直成分をΘｄｙ、弾速をＶｂ、音速
をＶｃ、風向と弾道の成す角をΘｗとすると、
【００１８】
【数１】 Θｄｘ＝ｔａｎ-1（Ｘｄ／Ｓ）、Θｄｙ＝ｔａｎ-1（Ｙｄ／Ｓ） ……（１） 従って、
【００１９】
【数２】 Θｗ＝ｔａｎ-1〔｛ｔａｎ-1（Θｋ−Θｄｘ）｝2 ＋（ｔａｎ-1Θｄｙ）2 〕 ……（２） となる。よって、衝撃波コーン中心と弾道の成す角Φ
は、
は、
【００２０】
【数３】 Φ＝｜ｔａｎ-1｛Ｖｗ×ｓｉｎΘｗ／（Ｖｂ−Ｖｗ×ｃｏｓΘｗ）｝｜ ……（３） となる。これにより、衝撃波コーンの開き角Δは、
【００２１】
【数４】 となる。
【００２２】また、仮の弾着位置座標上の風向から各転
換器４までの角度をΘｄとすると、各転換器４への衝撃
波伝播速度Ｖｓは、
換器４までの角度をΘｄとすると、各転換器４への衝撃
波伝播速度Ｖｓは、
【００２３】
【数５】 Ｖｓ＝〔Ｖｃ2 ／｛ｃｏｓ（Φ＋Δ）｝2 〕 −（Ｖｗ・ｓｉｎΘｗ・ｓｉｎΘｄ）2 ＋Ｖｗ×ｓｉｎΘｗ×ｃｏｓΘｄ ……（５） となる。上記各式に従って衝撃波伝播速度を求め、この
衝撃波伝播速度に従って真の弾着位置座標を求めること
ができる。
衝撃波伝播速度に従って真の弾着位置座標を求めること
ができる。
【００２４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
発射体の通過領域近傍の風速と風向に関する風情報を検
出し、この風の情報を元に風の影響を考慮した空気搬送
衝撃波の速度を算出し、この算出速度に従って仮の弾着
位置座標を修正して真の弾着位置座標を算出するように
したため、連続射撃が行われた場合でも風の影響を考慮
した発射体の正確な弾着位置座標を求めることができ
る。
発射体の通過領域近傍の風速と風向に関する風情報を検
出し、この風の情報を元に風の影響を考慮した空気搬送
衝撃波の速度を算出し、この算出速度に従って仮の弾着
位置座標を修正して真の弾着位置座標を算出するように
したため、連続射撃が行われた場合でも風の影響を考慮
した発射体の正確な弾着位置座標を求めることができ
る。
【図１】本発明の一実施例を示す全体構成図である。
【図２】従来例の全体構成図である。
【図３】衝撃波伝播速度の風による影響を説明するため
の説明図である。
の説明図である。
【図４】衝撃波コーンの開き角の説明図である。
１ 銃 ２ 発射体 ３ 空気搬送衝撃波 ４ 転換器 ５ カウンタ ６ 風速風向計 ７ 計算機 ８ 表示器
Claims (1)
- 【請求項１】 発射体の通過領域近傍に分散して配置さ
れて発射体の通過に伴う空気搬送衝撃波に応答して検出
信号を出力する複数の衝撃波検出手段と、各衝撃波検出
手段の検出信号を受け検出信号間の遅延時間を計測する
計測手段と、発射体の通過領域近傍の風速と風向を検出
する風情報検出手段と、計測手段の計測結果から仮の弾
着位置座標を算出する第１弾着位置座標算出手段と、第
１弾着位置座標算出手段の算出結果と風情報検出手段の
検出情報から風の影響を考慮した空気搬送衝撃波の速度
を算出する速度算出手段と、第１弾着位置座標算出手段
の算出結果を速度算出手段の算出速度で修正して真の弾
着位置座標を算出する第２弾着位置座標算出手段とを備
えている弾着位置計測装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5490193A JPH06241698A (ja) | 1993-02-20 | 1993-02-20 | 弾着位置計測装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5490193A JPH06241698A (ja) | 1993-02-20 | 1993-02-20 | 弾着位置計測装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06241698A true JPH06241698A (ja) | 1994-09-02 |
Family
ID=12983513
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5490193A Pending JPH06241698A (ja) | 1993-02-20 | 1993-02-20 | 弾着位置計測装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06241698A (ja) |
-
1993
- 1993-02-20 JP JP5490193A patent/JPH06241698A/ja active Pending
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