NO312143B1 - Fremgangsmåte for å bestemme önsket oppdelingstidspunkt, s¶rlig for et programmerbart prosjektil - Google Patents
Fremgangsmåte for å bestemme önsket oppdelingstidspunkt, s¶rlig for et programmerbart prosjektil Download PDFInfo
- Publication number
- NO312143B1 NO312143B1 NO19964756A NO964756A NO312143B1 NO 312143 B1 NO312143 B1 NO 312143B1 NO 19964756 A NO19964756 A NO 19964756A NO 964756 A NO964756 A NO 964756A NO 312143 B1 NO312143 B1 NO 312143B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- projectile
- velocity
- time
- equation
- target
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 5
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims abstract description 21
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 16
- 239000013598 vector Substances 0.000 claims description 13
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 claims description 9
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims description 7
- 238000009795 derivation Methods 0.000 claims 1
- 230000004069 differentiation Effects 0.000 claims 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 3
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000013467 fragmentation Methods 0.000 description 2
- 238000006062 fragmentation reaction Methods 0.000 description 2
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 239000012190 activator Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 238000013213 extrapolation Methods 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012067 mathematical method Methods 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F42—AMMUNITION; BLASTING
- F42C—AMMUNITION FUZES; ARMING OR SAFETY MEANS THEREFOR
- F42C17/00—Fuze-setting apparatus
- F42C17/04—Fuze-setting apparatus for electric fuzes
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F42—AMMUNITION; BLASTING
- F42C—AMMUNITION FUZES; ARMING OR SAFETY MEANS THEREFOR
- F42C11/00—Electric fuzes
- F42C11/06—Electric fuzes with time delay by electric circuitry
Landscapes
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)
- Electrotherapy Devices (AREA)
- Crushing And Grinding (AREA)
- Paper (AREA)
- Gasification And Melting Of Waste (AREA)
- Toys (AREA)
- Washing And Drying Of Tableware (AREA)
- Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)
- Testing Of Balance (AREA)
- Fishing Rods (AREA)
- Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Debugging And Monitoring (AREA)
Description
Denne oppfinnelse gjelder, som tittelen angir, bestemmelse av fragmenterings-eller oppdelingstidspunktet for et prosjektil hvis fragmentering til et større antall elementer er programmerbar. Nærmere bestemt går oppfinnelsen ut på en fremgangsmåte for bestemmelse av et korrigert oppdelingstidspunkt, i samsvar med ordlyden i innledningen av patentkrav 1.
Fra EP 0 300 255 er allerede kjent et apparat for å registrere prosjektilhastigheten ved munningen av et våpenløp. Måleinnretningen består av to toroidspoler som er anordnet i en viss avstand fra hverandre, og på grunn av den magnetiske fluksendring som finner sted når et prosjektil passerer de to spoler vil det frembringes en elektrisk puls i begge av disse, like etter hverandre. Pulsene overføres til en behandlingskrets, slik at prosjektilhastigheten kan beregnes ut fra tidsavstanden mellom pulsene og den fysiske avstand mellom toroidspolene. En senderspole for hastigheten er anordnet bak måleinnretningen, i prosjektilets bevegelsesretning, og denne senderspole arbeider sammen med en mottakerspole i selve prosjektilet. Mottakerspolen er koplet via et høypassfilter og står i forbindelse med en teller hvis utgangsside er forbundet med en tidskrets. Oppdelingstidspunktet kan finnes ut fra den beregnede hastighet ved våpenmunningen og treffavstanden frem mot det aktuelle mål, og disse data overføres induktivt til prosjektilet like etter passeringen gjennom måleinnretningen. Tidsmekanismen innstilles som funksjon av oppdelingstidspunktet slik at prosjektilet kan deles opp på foreskrevet måte i nærheten av målet.
Hvis prosjektiler med underprosjektiler brukes (prosjektiler med primær og sekundær ballistikk) er det f.eks. mulig, slik det er vist i OC 2052 d 94, en publikasjon fra Oerlikon-Contraves, Ztirich, å ødelegge et angripende mål ved flere treff hvis det forventede område av målet blir dekket av en sky som dannes av underprosjektilene, etter at disse er skilt fra eller skutt ut i det øyeblikk som her er kalt oppdelingstidspunktet. Under oppdelingen skilles den del som bærer underprosjektilene fra og rives åpen ved en rekke forhåndsbestemte bruddpunkter. De utskutte underprosjektiler kommer til å følge en spinnstabilisert flygebane som bevirkes av prosjektilets rotasjon og vil jevnt fordeles innenfor en angrepskonus, ved at de i denne følger tilnærmet halvsirkulære buer, hvorved det blir stor sannsynlighet for at et mål kan treffes.
Det er imidlertid ikke alltid mulig å få en god treffsannsynlighet for en slik innretning i ethvert tilfelle, siden man kan ha fluktuasjoner i oppdelingsavstanden, f.eks. som følge av variasjon i prosjektilutgangshastigheten og/eller bruken av verdier som ikke er helt riktige. Selv om treffsirkelen (som representerer treffkonusens tverrsnitt) blir større med større oppdelingsavstand vil tettheten av underprosjektilene naturligvis bli mindre. Det motsatte tilfellet har man når oppdelingsavstanden er liten, da vil altså underprosjektilene komme i tett formasjon, men treffsirkelen vil være mindre.
Det er nå et mål med oppfinnelsen å skaffe til veie en fremgangsmåte og en innretning i samsvar med tittelen og innledningen, og hvor man søker å oppnå en så god treffsikkerhet som mulig uten å være beheftet med ulempene nevnt ovenfor.
Dette mål menes å være nådd med de trekk som fremgår av patentkrav 1 etter denne beskrivelse. En fast og optimal oppdelingsavstand mellom et oppdelingspunkt på prosjektilet og et treffpunkt på målet blir holdt konstant ved korreksjon av oppdelingstidspunktet. Korreksjonen utføres slik at en korreksjonsfaktor som multipliseres med en hastighetsforskjell legges til oppdelingstidspunktet, og prosjektilets hastighetsforskjell dannes som forskjellen mellom den måle aktuelle prosjektilhastighet og en ledehastighet for samme, idet denne såkalte ledehastighet beregnes ut fra den gjennomsnittlige verdi av et større antall tidligere registrerte prosjektilhastigheter hvor utskytingen/oppdelingen/mål-treffet har vært vellykket.
De fordeler som kan oppnås ved hjelp av oppfinnelsen bygger på at en fastlagt oppdelingsavstand vil være uavhengig av prosjektilhastigheten slik denne måles i virkeligheten, slik at det er mulig å få en konstant og stor sannsynlighet for treff eller nedskytning. Korreksjonsfaktoren som foreslås for oppdelingstidspunktet bygger på treffpunktets aktiveringselementer for å kunne holde kommando over våpenet, dvs. våpenvinklene a og X, trefftidspunktet Tf og ledehastigheten VOv for prosjektilet. Muligheten for enkel integrasjon i allerede eksisterende våpenkommandosystemer og hvor det trengs minimalt med foranstaltninger muliggjøres.
Oppfinnelsen skal nå gjennomgås i nærmere detalj, ved at et utførelseseksempel belyses, og dette eksempel er vist i tegningene, hvor fig. 1 skjematisk viser et våpenkommandosystem med en innretning ifølge oppfinnelsen, fig. 2 viser et lengdesnitt gjennom en måle- og programmeringsinnretning, fig. 3 viser skjematisk fordelingen av underprosjektilet som funksjon av oppdelingsavstanden, og fig. 4 viser på en litt annen måte og likeledes skjematisk våpenkommandosystemet fra fig. 1.
På fig. 1 indikeres med 1 en ildkommandoenhet og med 2 et våpen i form av en kanon. Enhetene 1 består av en søkesensor 3 for registrering av et mål 4, en følgesensor 5 for målfølging i forbindelse med søkesensoren 3 ved tredimensjonal radarsøking og - overvåking, så vel som en datamaskin 6 for ildkommando. Datamaskinen er koplet til minst ett hovedfilter 7 og har en prosessor 9 for ledehastighetsberegning. På inngangssiden er filteret 7 koplet til følgesensoren 5, og på utgangssiden til prosessoren 9, og filterets 7 funksjon er overføring av tredimensjonale måledata som mottas fra følgesensoren 5, i form av estimerte måledata Z så som posisjon, hastighet, akselerasjon etc, for overføring til prosessoren 9. Meteorologiske data kan tilføres prosessoren 9 via en ytterligere inngang Me. Betydningen av symbolene på de enkelte steder i skjemaet vil fremgå av funksjons-beskrivelsen nedenfor.
En andre datamaskin hører til selve våpenet, kanonen 2 og omfatter en evalueringskrets 10, en oppdateringsenhet 11 og en korreksjonsenhet 12. Kretsen 10 er koplet til en måler 14 for prosjektilhastighet og anordnet på utløpet av kanonvåpenløpet 13, og dette skal beskrives nærmere i forbindelse med fig. 2. Kretsen 10 er på utgangssiden koplet til prosessoren 9 og oppdateringsenheten 11. Enheten 11 har også andre innganger, nemlig fra prosessoren 9 og korreksjonsenheten 12, og utgangssiden er koplet til et programmeringselement som er integrert i måleren 14. Korreksjonsenheten 12 er på inngangssiden koplet til prosessoren 9 og på utgangssiden til oppdateringsenheten 11. En kanonservokrets 15 og en aktivator 16 som reagerer på ildkommandoen er også koplet til prosessoren 9. Forbindelsene mellom ildkommandoenheten 1 og kanonen 2 er kombinert i det som her kan kalles et dataoverføringsmedium 17 (en busslinje). Et prosjektil 18, 18' er illustrert i to forskjellige utskytningsstillinger, nemlig med utskytningen fra kanonløpet 13 (i en programmeringsfase), og ved oppdelingstidspunktet nær et mål 4. Prosjektilet 18 er altså et programmerbart element med primær og sekundær ballistikk, utrustet med en utskyt-ningslast og en tidsmekanisme og fylt med underprosjektiler 19.
Fig. 2 viser et holderør 20 festet til munningen av løpet 13 og bestående av tre deler, nemlig en første, en andre og en tredje del 21, 22, 23. To toroidspoler 24, 25 for måling av prosjektilhastighet er anordnet mellom den første del 21 og den andre og tredje del 22, 23. En senderspole 27 som er innesluttet i en spolestamme 26 er festet til den tredje del 23 - også kalt en programmeringsdel. Måten holderen 20 og de tre deler 21, 22, 23 er festet på og til hverandre blir ikke her gjennomgått nærmere. Bløtjernstaver 30 er anordnet langs omkretsen av holderøret 20 for å skjerme mot magnetiske felt som vil kunne forstyrre målingene. Prosjektilet 18 har en mottakerspole 31 som er koplet via et filter 32 og en teller 33 med en tidsmekanisme som i dette tilfelle er i form av en forsinkelsestenner 34. Ved passeringen av prosjektilet 18 forbi spolene 24, 25 dannes to raskt påfølgende elektriske pulser i spoleviklingene, og disse pulser føres til evalueringskretsen 10 (fig. 1) for beregning av prosjektilhastigheten, med utgangspunkt i tidsavstanden mellom pulsene og den fysiske avstand a mellom spolene 24,25. Deretter kan man beregne et oppdelingstidspunkt, dvs ved hvilket etterfølgende tidspunkt man ønsker at prosjektilet skal skyte ut underprosjektilene, og dette skal beskrives i nærmere detalj nedenfor. Tidspunktet overføres induktivt på digital form under passeringen av prosjektilet 18, ved hjelp av senderspolen 27 og til mottakerspolen 31, slik at telleren 33 kan startes.
Prosjektilets 18 (18') oppdelingsposisjon er angitt med Pz på fig. 3, og i denne posisjon skytes underprosjektilene ut slik at de kommer til å ligge innenfor kjeglen C i en tilnærmet jevn fordeling langs halvsirkulære kurver i de (perspektivisk tegnede) sirkelflater Fl - F4 som danner kjeglens C tverrsnitt. Avstanden fra posisjonen Pz er gitt (i meter) langs en første abscisse I, mens arealet av sirkelflatene Fl - F4 er avsatt langs en andre abscisse II (angitt i m<2>), øverst og med sirkeldiameter i meter, nederst. Med et karakteristisk prosjektil som f.eks. har 152 underprosjektiler og en konusvinkel C på i utgangspunktet 10° får man de verdier som er avsatt langs abscisse II som funksjon av avstanden. Tettheten av underprosjektilene i sirkelflatene Fl - F4 vil reduseres med økende avstand, og i det aktuelle tilfelle vil man ha en tetthet på hhv 64, 16,7 og 4 pr kvadratmeter (angitt med tallet i midten av flaten). Ved en gitt oppdelingsavstand Dz, dvs avstanden fra kanonen og til oppdelingsposisjonen Pz, på f.eks. 20 m, en verdi som beregningen nedenfor er basert på, vil et mål-område i det viste eksempel på 3,5 m diameter bli dekket av seksten underprosjektiler pr kvadratmeter.
Målet som skal angripes eller som det skal forsvares mot, er på fig. 4 angitt med 4 og 4', representert i hhv en freff/utskytningsposisjon og en noe tidligere posisjon.
Oppfinnelsens innretning virker på denne måte:
Prosessoren 9 beregner en treffavstand RT fra ledehastigheten og som er dannet som et gjennomsnitt av flere prosjektilhastigheter Vm og tilført via mediet 17, idet disse tidligere registrerte hastigheter Vm er som følge av relativt ferske målinger. Ut fra den forhåndsbestemte oppdelingsavstand Dz og ved at man tar hensyn til prosjektilhastigheten Vg(Tf) som en funksjon av trefftidspunktet Tf er det mulig å beregne et oppdelingstidspunkt Tz for prosjektilet, ut fra følgende ligninger:
hvor Vg(Tf) er bestemt ved ballistisk tilnærmelse og Tz gjelder den tid det tar for prosjektilet å bevege seg frem til oppdelingsposisjonen Pz, mens Pf er den tid det tar for et underprosjektil å bevege seg i prosjektilets bevegelsesretning fra posisjonen Pz og til treffpunktet Pf på målet (fig. 3,4), idet Tf således kan kalles banetiden.
Prosessoren 9 far beskjed om stillingen av kanonen 2, nemlig dens asimut-vinkel a og elevasjonsvinkel X. Vinklene a og X, oppdelings- eller trefftidspunktet Tz, Tf og ledehastigheten VOv er de aktuelle ilddataparametre for treffpunktet og overføres via mediet 17 til korreksjonsenheten 12. I tillegg overføres vinklene til kanonservokretsen 15, og parametrene VOv og Tz føres til oppdatering av enheten 11.
Disse beregninger utføres gjentatt og syklisk slik at de nye parametre a, X, Tz og VOv er tilgjengelige en forhåndsbestemt gyldig tid innenfor en tilhørende aktuell klokkeperiode i.
Interpolasjon eller ekstrapolasjon utføres for det aktuelle tidspunkt (t) mellom avtastningstidspunktene.
Ved starten av hver klokkeperiode i beregner korreksjonsenheten 12 en korreksjonsfaktor K ved hjelp av de fire siste parametre a, X, Tz eller Tf og VOv, ognedenfor skal utledes en betingelseslikning for denne størrelse eller faktor K:
Som utgangsdefinisjon for K gjelder likning 8 nedenfor:
hvor vrei er den relative hastighet mellom prosjektilet og målet, og hvor -^- er den deriverte av prosjektilposisjonen med hensyn til utgangshastigheten. Antas rett ballistikk hvor vektoren som representerer differensialet ovenfor tilnærmet sammenfaller med retningsvektoren for våpenløpet 13 kan man sette:
Her antas v0, den innledende ledehastighet i kanonløpets retning å være konstant, og dette betyr at TG=TG(to) og Pos=Pos(to). Imidlertid skal det bemerkes at siden man har bevegelse av kanonløpet 13 ved en viss hastighet: vJf^oCtbX vil denne hastighet være en funksjon av tiden, og dette uttrykkes i den ballistiske løsning:
I dette tilfelle blir betingelsene:
Deriverer man ligning 10 med hensyn på ^ får man: som representerer en oppdeling av målhastigheten i prosjektilhastigheten og en vektor C, idet:
Fra den generelle ballistiske teori kjennes at man ved gitte forutsetninger kan sette:
i ligning 11.1, og videre vil kanonløphastigheten være lav, slik at det første vektorledd i ligning 11.1 kan betraktes å være neglisjerbart. I samsvar med den generelle definisjon av differensialet vil følgende gjelde for D3 i ligning 11.1:
Hvis man ser bort fra våpenløpets 13 elevasjon, får man:
slik at det tilnærmede resultat blir: og følgelig vil da punktet tilnærmet beveges i en sirkulær bane i et rotasjonsplan som fastlegges av vektorene
Det er således mulig å skrive ligning 12 på denne måte:
hvor rø er rotasjonsvektoren perpendikulært på rotasjonsplanet. I dette tilfelle antas at vinkelhastigheten av våpenløpet 13 om sin momentane rotasjonsakse er tallverdimessig lik vinkelhastigheten slik at resultatet blir :
Med den antakelse i tillegg at prosjektilhastigheten har en retning som tilnærmet er parallell med retningen mot målet og under fortsatt fomtsetning av rett ballistikk får man:
Fra ligning 11 utredes følgende ligning som uttrekker oppdelingen av målhastigheten i to ortogonale komponenter:
Ved innsetting av ligning 9 i ligning 8 og ved å ta i betraktning definisjonen av v^ei(v0) får man: og definisjonene:
Resultatet blir:
Tar man i betraktning definisjonene for pG, vG og vz gitt ovenfor får man videre: og Det følger av ligning 14 og 15 at
Ligning 16 er forenklet ved å redusere med uttrykket:
hvorved korreksjonsfaktoren forenklet kan skrives: I denne ligning er det mulig å beregne differensialet ut fra ildkommandoenheten 1 ved hjelp av forskjellige matematiske metoder. Ut fra ligning 13 kjennes co som en kjent funksjon av størrelsene a(to), X( to) og X(to), og disse verdier kan enten beregnes eller måles direkte i våpenet 2. Verdiene
er gitt av ballistikken. Disse uttrykk er førsteordens
funksjoner av banetiden og andreordens når det gjelder våpenløpelevasjonen, hvilket kan
neglisjeres. Det er f.eks. mulig å bruke en løsning som er satt opp av matematikeren d'Antonio for å bestemme slike verdier, og denne løsning er gitt ved: mens vn angir en hastighet (den nominelle innledende prosjektilhastighet) som relatert til cw-verdien. Ved å sette inn ligning 18 og 19 i ligning 17 får man uttrykket for korreksjonsfaktoren K:
hvor verdiene t<g>, ^<2>, a,i,o,i ogv0er relatert til tidspunktet to.
De matematiske eller fysiske symboler/uttrykk som er brukt ovenfor er:
t? en vektor
en "vektorstandard", dvs den skalare
størrelse av vektoren
(u, v) skalarprodukt
5x5 vektorprodukt
Id enhetsmatrise
skalar multiplikasjon eller matrise-multiplikasjon
g := A verdien g er definert som uttrykket A
g g( x\ f • •»Zn) verdien g er avhengig av xlv...xn
t v-> g{ t) tilordning (utviklingen av g i punktet
t er tilordnet t)
■
g det tidsderiverte av g
Di g (zi,..., xn) den partiellderiverte av g etter
den i-te variable
— g{ t xi> xn) ^en partiellderiverte av g etter tiden
lim/v_+o A( h) begrensing av uttrykket A for h mot 0
inft M nedre grense for størrelsen av M over
samtlige t
pc, vc, 5g posisj on, hastighet, akselerasjon
av prosjektilet
Pzi^Zi 5z posisjon, hastighet, akselerasjon
av målet
Prei, Vrei, 0- rti relativ posisjon, hastighet og akselerasjon
mellom prosjektil og mål
Pos posisjonen av våpenmunningen
<Q>> våpenløpets asimut- og elevasjonsvinkel
v0 prosjektilets innledende ledehastighet
<v>o prosjektilets innledende ledehastighet
dekomponert i våpenløpets retning
v"» prosjektilets innledende effektive hastighet
projisert i våpenløpsretningen
TG prosjektilets ledebanetid
r prosjektilets banetid
<*>o tidspunktet når prosjektilet skytes ut fra
våpenløpets munning
Fra korreksjonsfaktoren K som overføres fra korreksjonsenheten 12, fra den målte aktuelle prosjektilhastighet Vm, overført som et signal fra evalueringskretsen 10, og fra ledehastigheten VOv og oppdelingstidspunktet Tz hentet ut fra prosessoren 9, kan oppdateringsenheten 11 beregne det korrigerte oppdelingstidspunkt Tz(Vm) ut fra
ligningen:
Resultatet interpoleres eller ekstrapoleres for det aktuelle tidspunkt t, i avhengighet av gyldig tid. Verdien overføres til senderspolen 27 i den tredje del 23 som kan kalles en programmeringsenhet i måleren 14 og overføres induktivt til et passerende prosjektil 18 som allerede beskrevet i forbindelse med fig. 2.
Det er mulig å komme frem til en omstillingsavstand Dz (fig. 3, 4) som en konstant og uavhengig av fluktuasjoner i prosjektilhastigheten, ved hjelp av korreksjon av oppdelingstidspunktet Tz, slik at det er mulig å fa optimal nedskytning av et mål.
Antas rett ballistikk er det mulig å sette:
i stedet for ligning 9, idet dette uttrykk av første orden fører til samme resultat som korreksjonsfaktoren K når man tar hensyn til fallvinklene innenfor kortballistikk.
Claims (2)
1. Fremgangsmåte for å bestemme et korrigert tidspunkt (Tz(Vm)) for oppdeling av et prosjektil (18) ved utskytingen fra et våpenløp (13), idet oppdelingen er programmerbar, i den hensikt å opprettholde en gitt oppdelingsavstand (Dz) mellom et treffpunkt (PF) og prosjektilets oppdelingsposisjon (Pz) når dets oppdeling finner sted ved det oppdelingstidspunkt (Tz) som skal korrigeres, idet freffpunktet (PF) gjelder treff av et mål (4) som beveger seg med en gitt hastighet, hvor
beregning av en treffavstand (RT) frem til målet (4) fra våpenløpet (13) skjer på grunnlag av data fra sensorer (3, 5), hvor
prosjektilets (28) utgangshastighet (Vm) ved våpenløpets (13) munning måles, og hvor
bestemmelsen av det korrigerte oppdelingstidspunkt (Tz(Vm)) bygger på minst: treffavstanden (Rt), prosjektilets utgangshastighet (Vm), og • oppdelingsavstanden (Dz),
karakterisert ved: bestemmelse av en ledehastighet (VOv) for prosjektilet ut fra de innhentede data fra sensorene (3, 5), og slik at det korrigerte oppdelingstidspunkt (Tz(Vm)) blir utledet fra det ukorrigerte oppdelingstidspunkt (Tz) ut fra ligningen:
og hvor: Tz(Vm) er det korrigerte oppdehngsitdspunkt, Tz er det ukorrigerte oppdelingstidspunktet, K er en korreksjonsfaktor, Vm er prosjektilets målte utgangshastighet fra våpenløpet, og VOv er en forhåndsbestemt ledehastighet for prosjektilet, idet korreksjonsfaktoren K, som er gitt ved:
den deriverte av prosjektilposisjonen med hensyn til prosjektilets begynnelseshastighet, idet man går ut fra rett ballistikk:
såvel som under forutsetning av den ballistiske løsning og treffbetingelsene
finnes ved følgende beregningstrinn, i relasjon til prosjektilets banetid (TG), våpenløpets asimut- og elevasjonsvinkel ( a, X) og den anslåtte ledehastighet (Vov): - differensiering av ligning 10 med hensyn til tiden to når prosjektilet skytes ut fra våpenløpets munning, for å komme frem til:
som representerer oppdeling av målhastigheten til prosjektilhastighet og en vektor (C), idet
hvor deretter uttrykket
i ligning 11.1 ses bort fra, - bestemmelse av den deriverte D3 i ligning 11.1: - neglisjering av våpenløpets (13) elevasjon, hvorved
fremkommer som en tilnærmet løsning, slik at ligning 12 kan skrives som
hvor 0) er en rotasjonsvektor normalt på et rotasjonsplan, - antakelse at dreiehastigheten av våpenløpet (13) om sin rotasjonsakse i øyeblikket er lik dreiehastigheten for
slik at
fremkommer, - antakelse at prosjektilhastigheten ved rett ballistikk er tilnærmet i samme retning som retningen mot målet, dvs. at
utledning fra ligning 11 for oppdeling av målhastighetsvektoren i to ortogonale komponenter: - innsetting av ligning 9 i ligning 8, idet det tas hensyn til definisjonene:
hvilket fører til: - med utgangspunkt i definisjonene for pG, vG og vz for følgende resultat:
fra ligning 14 og 15, såvel som
slik at - og reduksjon av ligning 16 med slik at korreksjonsfaktoren (K) blir:
idet følgende uttrykk/symboler er brukt: Ve ve, o- G Posisjon> hastighet, akselerasjon
av prosjektilet Pz» vz, o- z posisjon, hastighet, akselerasjon
av målet Prei i Vrei. Oret relativ posisjon, hastighet og akselerasjon
mellom prosjektil og mål Pos posisjonen av våpenmunningen a, A våpenløpets asimut- og elevasjonsvinkel jjo prosjektilets innledende ledehastighet v0 prosjektilets innledende ledehastighet
dekomponert i våpenløpets retning vm prosjektilets innledende effektive hastighet
projisert i våpenløpsretningen TG prosjektilets ledebanetid f prosjektilets banetid t0 tidspunktet når prosjektilet skytes ut fra
våpenløpets munning.
2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at verdiene og fra ligning 17 bestemmes i samsvar med ligningene:
idet
og vn er en prosjektilhastighet som er relatert til lufrmotstandskoeffisienten cw, og at ligningene 18 og 19 ved innsetting i 17 fører til resultatet:
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CH100096 | 1996-04-19 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO964756D0 NO964756D0 (no) | 1996-11-08 |
NO964756L NO964756L (no) | 1997-10-20 |
NO312143B1 true NO312143B1 (no) | 2002-03-25 |
Family
ID=4200121
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO19964756A NO312143B1 (no) | 1996-04-19 | 1996-11-08 | Fremgangsmåte for å bestemme önsket oppdelingstidspunkt, s¶rlig for et programmerbart prosjektil |
Country Status (12)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5814755A (no) |
EP (1) | EP0802390B1 (no) |
JP (1) | JP4008520B2 (no) |
KR (1) | KR100410719B1 (no) |
AT (1) | ATE197090T1 (no) |
AU (1) | AU716344B2 (no) |
CA (1) | CA2190386C (no) |
DE (1) | DE59606025D1 (no) |
NO (1) | NO312143B1 (no) |
SG (1) | SG83657A1 (no) |
TR (1) | TR199600939A1 (no) |
ZA (1) | ZA969543B (no) |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2761767B1 (fr) * | 1997-04-03 | 1999-05-14 | Giat Ind Sa | Procede de programmation en vol d'un instant de declenchement d'un element de projectile, conduite de tir et fusee mettant en oeuvre un tel procede |
EP0992762B1 (de) | 1998-10-08 | 2002-03-06 | Oerlikon Contraves Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Übertragung von Informationen auf programmierbare Geschosse |
ATE361456T1 (de) | 1998-10-08 | 2007-05-15 | Contraves Ag | Verfahren und vorrichtung zur korrektur der zerlegungszeit bzw. der zerlegungsumdrehungszahl eines drallstabilisierten programmierbaren geschosses |
ES2185285T3 (es) | 1998-10-08 | 2003-04-16 | Contraves Pyrotec Ag | Procedimiento para corregir una activacion previamente programada de un proceso en un proyectil estabilizado por rotacion, dispositivo para la realizacion del procedimiento y utilizacion del dispositivo. |
DE102009011447B9 (de) * | 2009-03-03 | 2012-08-16 | Diehl Bgt Defence Gmbh & Co. Kg | Verfahren zum Zünden eines Gefechtskopfs einer Granate und Fahrzeug |
DE102010006528B4 (de) * | 2010-02-01 | 2013-12-12 | Rheinmetall Air Defence Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Programmierung eines Projektils |
DE102010006530B4 (de) * | 2010-02-01 | 2013-12-19 | Rheinmetall Air Defence Ag | Programmierbare Munition |
US11047663B1 (en) * | 2010-11-10 | 2021-06-29 | True Velocity Ip Holdings, Llc | Method of coding polymer ammunition cartridges |
DE102011018248B3 (de) * | 2011-04-19 | 2012-03-29 | Rheinmetall Air Defence Ag | Vorrichtung und Verfahren zur Programmierung eines Geschosses |
DE102011106198B3 (de) * | 2011-06-07 | 2012-03-15 | Rheinmetall Air Defence Ag | Verfahren zur Bestimmung der Mündungsaustrittsgeschwindigkeit eines Projektils |
DE102013007229A1 (de) * | 2013-04-26 | 2014-10-30 | Rheinmetall Waffe Munition Gmbh | Verfahren zum Betrieb eines Waffensystems |
US10883809B1 (en) * | 2019-05-07 | 2021-01-05 | U.S. Government As Represented By The Secretary Of The Army | Muzzle velocity correction |
Family Cites Families (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3575085A (en) * | 1968-08-21 | 1971-04-13 | Hughes Aircraft Co | Advanced fire control system |
US4142442A (en) * | 1971-12-08 | 1979-03-06 | Avco Corporation | Digital fuze |
US4267776A (en) * | 1979-06-29 | 1981-05-19 | Motorola, Inc. | Muzzle velocity compensating apparatus and method for a remote set fuze |
US4283989A (en) * | 1979-07-31 | 1981-08-18 | Ares, Inc. | Doppler-type projectile velocity measurement and communication apparatus, and method |
US4449041A (en) * | 1980-10-03 | 1984-05-15 | Raytheon Company | Method of controlling antiaircraft fire |
FR2514884B1 (fr) * | 1981-10-20 | 1985-07-12 | Sfim | Procede et dispositif pour corriger globalement, d'un tir au suivant, le tir d'une arme a tir tendu |
DE3309147A1 (de) * | 1983-03-15 | 1984-09-20 | Rainer Dipl.-Phys. 6901 Gaiberg Berthold | Verfahren und anordnung zur korrektur eines zuendzeitpunktes |
US4750423A (en) * | 1986-01-31 | 1988-06-14 | Loral Corporation | Method and system for dispensing sub-units to achieve a selected target impact pattern |
FR2609165A1 (fr) * | 1986-12-31 | 1988-07-01 | Thomson Brandt Armements | Projectile comportant des sous-projectiles a zone d'efficacite predefinie |
ES2022539B3 (es) * | 1987-07-20 | 1991-12-01 | Werkzeugmaschinenfabrik Oerlikon-Buhrle Ag | Dispositivo para el ajuste digital de un contador para el desembrague de una espoleta graduada en un proyectil. |
GB2226624B (en) * | 1987-12-12 | 1991-07-03 | Thorn Emi Electronics Ltd | Projectile |
DE3830518A1 (de) * | 1988-09-08 | 1990-03-22 | Rheinmetall Gmbh | Vorrichtung zur einstellung eines geschosszeitzuenders |
DE59100529D1 (de) * | 1990-07-19 | 1993-12-02 | Contraves Ag | Empfangsspule für einen programmierbaren Geschosszünder. |
US5140329A (en) * | 1991-04-24 | 1992-08-18 | Lear Astronics Corporation | Trajectory analysis radar system for artillery piece |
EP0512856B1 (en) * | 1991-05-08 | 1998-11-04 | Electronic Data Systems Corporation | Weapon system |
CA2082448C (en) * | 1991-05-08 | 2002-04-30 | Christopher Robert Gent | Weapons systems |
US5497704A (en) * | 1993-12-30 | 1996-03-12 | Alliant Techsystems Inc. | Multifunctional magnetic fuze |
-
1996
- 1996-11-08 NO NO19964756A patent/NO312143B1/no not_active IP Right Cessation
- 1996-11-11 EP EP96118039A patent/EP0802390B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1996-11-11 AT AT96118039T patent/ATE197090T1/de active
- 1996-11-11 DE DE59606025T patent/DE59606025D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1996-11-13 SG SG9611113A patent/SG83657A1/en unknown
- 1996-11-13 ZA ZA969543A patent/ZA969543B/xx unknown
- 1996-11-13 AU AU71728/96A patent/AU716344B2/en not_active Ceased
- 1996-11-14 US US08/749,325 patent/US5814755A/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-11-14 CA CA002190386A patent/CA2190386C/en not_active Expired - Fee Related
- 1996-11-18 KR KR1019960054800A patent/KR100410719B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1996-11-22 TR TR96/00939A patent/TR199600939A1/xx unknown
- 1996-11-22 JP JP31172896A patent/JP4008520B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CA2190386A1 (en) | 1997-10-20 |
ZA969543B (en) | 1997-06-17 |
JP4008520B2 (ja) | 2007-11-14 |
KR100410719B1 (ko) | 2004-05-06 |
AU716344B2 (en) | 2000-02-24 |
EP0802390B1 (de) | 2000-10-18 |
TR199600939A1 (xx) | 1997-11-21 |
EP0802390A1 (de) | 1997-10-22 |
JPH09280798A (ja) | 1997-10-31 |
SG83657A1 (en) | 2001-10-16 |
CA2190386C (en) | 2003-09-16 |
ATE197090T1 (de) | 2000-11-15 |
KR970070942A (ko) | 1997-11-07 |
NO964756D0 (no) | 1996-11-08 |
AU7172896A (en) | 1997-10-23 |
US5814755A (en) | 1998-09-29 |
DE59606025D1 (de) | 2000-11-23 |
NO964756L (no) | 1997-10-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
NO311954B1 (no) | Fremgangsmåte for å bestemme et programmerbart prosjektils oppdelingstidspunkt | |
NO312143B1 (no) | Fremgangsmåte for å bestemme önsket oppdelingstidspunkt, s¶rlig for et programmerbart prosjektil | |
NO311953B1 (no) | Fremgangsmåte og innretning for å bestemme et programmerbart prosjektils oppdelingstidspunkt | |
EP0354608A1 (en) | Course-correction system for course-correctable objects | |
US4606514A (en) | Method for homing a projectile onto a target and for determining the ballistic trajectory thereof as well as arrangements for implementing the method | |
US6629668B1 (en) | Jump correcting projectile system | |
US8579194B2 (en) | Method for optimising the firing trigger of a weapon or artillery | |
CA2023659A1 (en) | Method and apparatus for improving the accuracy of fire | |
US11300670B2 (en) | Weapon on-board velocity and range tracking | |
US3965582A (en) | Gunnery practice method and apparatus | |
US3995144A (en) | Banked bombing system | |
KR890000098B1 (ko) | 항공기의 광학관측시야자동교정시스템 | |
US6422119B1 (en) | Method and device for transferring information to programmable projectiles | |
JP2000249496A (ja) | 照準装置 | |
CN112818546A (zh) | 一种直瞄弹药对移动目标命中概率的计算方法 | |
US6488231B1 (en) | Missile-guidance method | |
US11940249B2 (en) | Method, computer program and weapons system for calculating a bursting point of a projectile | |
EP0347968B1 (en) | Device and method for control of a weapon system | |
JPH08296996A (ja) | レーダ装置 | |
JP2643272B2 (ja) | 照準装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Lapsed by not paying the annual fees |