PT992758E

PT992758E - Processo e dispositivo para a correcção do tempo de desintegração ou numero de revoluções para a desintegração de uma bala estabilizada por meio de estrias

Info

Publication number: PT992758E
Application number: PT99119432T
Authority: PT
Inventors: Andre Boss
Original assignee: Contraves Ag
Priority date: 1998-10-08
Filing date: 1999-09-30
Publication date: 2007-07-13
Also published as: EP0992758B1; DK0992758T3; ES2284230T3; ATE361456T1; DE59914323D1; US6427598B1; EP0992758A1

Description

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DESCRIÇÃO "PROCESSO E DISPOSITIVO PARA A CORRECÇÃO DO TEMPO DE DESINTEGRAÇÃO OU NÚMERO DE REVOLUÇÕES PARA A DESINTEGRAÇÃO DE UMA BALA ESTABILIZADA POR MEIO DE ESTRIAS" A invenção refere-se a um processo e a um dispositivo destinados à correcção do tempo de desintegração de uma bala programável estabilizada por meio de estrias de acordo com o conceito principal da Reivindicação 1 ou 5, bem como um processo e um dispositivo para a correcção do número de revoluções até à desintegração de um bala programável cineticamente estabilizada por meio de estrias de acordo com o conceito principal da Reivindicação 8 ou 12.

Este tipo de balas, que se tornou conhecido, por exemplo através do Documento OC 2052 d 94 da Firma Oerlikon Contraves, de Zurique, apresentam sub-projécteis, os quais podem atingir um alvo atacado por meio de diversos impactos, quando depois da detonação dos sub-projécteis, no momento da desintegração, a zona esperada do alvo é coberta por uma nuvem constituída pelos sub-projécteis. Com isso nem sempre se conseguem atingir por meio de uma dispersão predeterminada, uma distância de desintegração óptima, a qual seria produzida por meio de dispersão da velocidade da bala, uma probabilidade de impacto ou uma garantia de tiro certeiro.

Com os pedidos de patente europeus PE 0 802 390, PE 0 802 391 e PE 802 392 tornou-se conhecido um processo para um cálculo do tempo de desintegração de uma bala programável do tipo anteriormente descrito, por meio do qual a probabilidade de impacto ou de disparo certeiro pode ser melhorada. 0 cálculo baseia-se pelo menos numa 2 distância de disparo até um objecto alvo obtida por meio de sensores, numa velocidade da bala medida na boca do cano da arma e uma distância de desintegração óptima predeterminada entre um ponto de impacto no alvo e um ponto de desintegração da bala. A distância de desintegração óptima predeterminada é mantida uniforme por meio de correcção do momento de desintegração da bala. A correcção é efectuada, quando é adicionado ao momento de desintegração um factor de correcção multiplicado por uma diferença de velocidade. A diferença da velocidade da bala é constituída a partir da velocidade real medida da bala e de uma velocidade predeterminada da bala, em que a velocidade predeterminada é calculada a partir do valor médio de um certo número de velocidades de bala medidas umas a seguir às outras. 0 tempo de desintegração corrigido é indutivamente transferido para a bala no momento do tiro, com a finalidade de instalação de espoleta retardada na bala. A velocidade real da bala é neste processo avaliada por meio de um dispositivo de medição instalado na boca do cano da arma. 0 dispositivo de medição é constituído por duas bobinas anulares instaladas a uma determinada distância uma em relação à outra. À passagem de uma bala através de ambas as boninas anulares é produzido um impulso devido à breve modificação do fluxo magnético verificada em cada uma das bobinas anulares. Os impulsos são enviados para um dispositivo electrónico de avaliação, no qual, a partir da distância temporal dos impulsos e da distância entre as bobinas anulares é calculada a velocidade da bala.

Para as armas que pela sua construção não permitem a actual base (por exemplo, determinadas armas Gattling com balas de grande calibre etc.), constitui uma vantagem que o tratamento das transferências de 3 informações e dos resultados das medições se verifiquem noutro local que não a boca do cano.

Uma bala semelhante é conhecida da PE-0 661 516. Não são no entanto consideradas as seguintes influências: a velocidade real à boca do cano não foi considerada. A velocidade relativa entre a bala e o alvo voador a ser combatido não foi considerada na bala. A invenção tem como objecto fundamental produzir

Um processo de acordo com os conceitos propostos, no qual as desvantagens indicadas são evitadas, e Um dispositivo para a execução desse processo. A solução desse objecto dá-se

Para o processo, através das Reivindicações 1 ou 8, e

Para o dispositivo, através das Reivindicações 5 ou 12.

Aperfeiçoamentos preferidos da invenção são caracterizados através de cada uma das Reivindicações subordinadas 2 a 4, 6 a 7, 9 a 11 e 13 a 14.

Com isso são executadas a verificação da velocidade da bala ou do número de revoluções da bala e a correcção do tempo de desintegração ou do número de revoluções da bala depois do disparo da mesma. A medição da velocidade da bala é executada sob a forma de uma medição num primeiro tempo, que necessita de um determinado número de revoluções da bala, em que a diferença de velocidades a ser multiplicada pelo factor de correcção é expressa numa diferença de tempo entre o primeiro tempo e um segundo tempo predeterminado.

As vantagens conseguidas por meio da invenção situam-se especialmente no facto de a utilização de dispositivos de medição instalados na boca do cano da arma poder ser 4 dispensada e de as balas também poderem ser usadas com armas sem esse tipo de dispositivos de medição. A invenção será seguidamente descrita em mais pormenor com a ajuda de diversos exemplos de formas de realização em conjunto com os desenhos. Estes mostram: A Fig.l Um diagrama de blocos do processo de cálculo de acordo com a invenção numa primeira forma de execução, A Fig.2 Um diagrama de blocos de uma variante do processo de cálculo de acordo com a Fig.l, A Fig.3 Um diagrama de blocos do processo de cálculo de acordo com uma segunda forma de realização e A Fig.4 Um diagrama de blocos de uma variante do processo de cálculo de acordo com a Fig.3.

Na Fig.l está indicada por G uma bala, para a qual, antes do disparo são transferidos um determinado número de revoluções Nm, um segundo tm predeterminado, um tempo de desintegração Tz(v0) e um segundo factor de correcção K', que com consideração de um primeiro factor de correcção K que é calculado de acordo com o estado da técnica, o qual será seguidamente descrito em mais pormenor. Aqui o tempo de desintegração Tz(v0) transferido está dependente de um valor regulador do cálculo V0=VO_tipo usado num regulador de cálculo ou num dispositivo entre a regulação do cálculo e a transferência. para

Para o tratamento das informações transferidas a bala apresenta um dispositivo, não representado nem descrito em pormenor, que é constituído por pelo menos um dispositivo de recepção para as informações 5 transferidas, um dispositivo de medição das revoluções da bala para as revoluções da bala (por exemplo magnético etc.), um contador para a contagem das revoluções da bala, um comparador, um gerador de impulsos de relógio e um dispositivo de cálculo para subtrair, somar e multiplicar.

Ao ser disparada a bala são iniciados o contador e o gerador de impulsos de relógio, com que, por meio da correspondência entre o estado do contador e o número determinado de revoluções Nm é determinado um primeiro tempo t necessário através do sinal de impulsos do gerador de impulsos de relógio. Depois disso é constituída, a partir do primeiro e do segundo tempos t, tm uma diferença temporal t-tm, a qual é multiplicada pelo segundo factor de correcção K' . Depois o tempo de desintegração Tz(v0) é adicionado à diferença temporal t-tm multiplicada pelo segundo factor de correcção K' e assim é obtido o tempo de desintegração corrigido Tz(v) de acordo com a equação (5) abaixo indicada.

De acordo com a Figura 2 o segundo tempo tm predeterminado é calculado na bala de acordo com uma relação tm=Tz (v0) -TCáicuio, onde TCáicuio significa um tempo de cálculo previamente programado na bala para as operações nela efectuadas, as quais serão a seguir descritas em mais pormenor.

De acordo com a Figura 3, são utilizados, em vez do tempo de desintegração Tz (v0) um número de revoluções N(v0) , que a bala irá fazer, com a velocidade inicial v0 durante esse espaço de tempo e em vez do segundo factor de correcção K' um terceiro, tendo em consideração o primeiro factor de correcção K, a partir do factor de correcção KN calculado de acordo com o referido estado da técnica, em que como resultado se obtém um número de revoluções efectivo corrigido N(v) de acordo com a equação (4) abaixo indicada. 6

De acordo com a Figura 4 o número de revoluções Nm determinado na bala é calculado segundo uma relação Nm=N (v0)-Ncaicuiado, em que Ncaicuiad0 significa um valor constante previamente programado na bala, o qual será a seguir descrito em pormenor. 0 segundo tempo tm deverá apenas ser acessoriamente inferior ao tempo de desintegração Tz, a fim de maximizar a precisão da medição do número efectivo de revoluções. Por outro lado, o intervalo de tempo Tz-tm tem de ser suficientemente grande para a execução dos cálculos de correcção durante o tempo de cálculo Tcáicuio· Para isso é possível considerar-se uma possível oscilação da meteorologia respectiva da velocidade inicial efectiva vo no âmbito de um intervalo de tolerância conhecido em relação à meteorologia Standard v0 respectiva. Deve especialmente estar particularmente disponível suficiente tempo de cálculo em relação a uma determinada velocidade máxima da bala. Além disso, a escolha do TCáicuio está dependente da área de aplicação da bala e de factores exteriores, como por exemplo interferências. 0 VâlOr Ncalculado — Ncaicuiado (1 cálculo) é o número mais elevado de revoluções, que a bala pode executar durante o tempo de voo entre tm e tm+TcáiCuio· 0 valor NGaiCuiado é fixo e atinge, por exemplo 700 revoluções, o que corresponde a um tempo de cálculo Tcáicui0 (Tcdicuio e Ncaicuiado são dados técnicos - reconhecidos na bala das

Figuras 2 e 4 e no dispositivo) de cerca de 34 de segundo.

No cálculo dos factores de correcção KN e K' é retirada de um código sob a forma de uma tabela, uma função ou aproximação à obtenção do número de revoluções da bala, de onde se pode inferir o código por meio de uma função 7 f=f(t,v0, Meteo., Elevação) na qual como meteorologia, são reunidas influencias como pressão, temperatura e vento. 0 valor elevação indica o ângulo de elevação do cano de uma arma, t o tempo de voo e v0 a velocidade inicial da bala. A seguir e para simplificação da descrição a dependência da meteorologia e da elevação são abandonadas, de modo que é f=f (t, v0) . 0 número de revoluções N=N(t,v0) da bala com a velocidade inicial v0 no intervalo de tempo de 0 até t atinge então

Com o tempo de desintegração Tz=Tz(v0) calculado a partir do cálculo derivado para a balística da bala produz-se o tempo de desintegração corrigido de acordo com o referido estado da técnica

Por meio de um tempo tm<Tz inserido para t na equação (1) é definido o número de revoluções, que a bala com a velocidade inicial v0 executa até ao tempo tm para

Nm:=N(tm,v0)

De acordo com uma função, extraída de funções implícitas a partir da proposição, para a velocidade inicial da bala v=v(t), resulta para tempos t próximos de tm em que para a diferença de velocidades (v-v0) na equação (1) pode ser expresso num primeiro ordenamento 8

A partir da equação (3) é visível que a medição do tempo t, a qual é necessária até que a bala tenha feito o número de revoluções Nm, pode ser fechada na velocidade inicial efectiva v.

Sob o ponto de vista da equação (2) é válido no primeiro ordenamento £?%{»),tf) « *{8%Ν\Τχ{ν$},ν$}Κ -i D-iNlTzi^v^h ---*«} “ ff(Ti(ne}tvo} f -(-^(-11¾^¾} )(¾ - v$).

Com a ajuda da equação (3) é fechado em N{T&(v),a) w

de maneira que o terceiro factor de correcção Kn é definido como

IA A :· " {/(?*(*),t*)|C * ...... ' í s 1.!.,hii... v<. si' e resulta, para o número de revoluções até ao tempo de desintegração corrigido Tz(v) h(T.SÍ-!í};í;} &{7φ&),νβ} f Κ»{1 - Í,K)-

Derivado das equações (2) e (3) é válido no primeiro ordenamento

9 de maneira que o segundo definido como factor de correcção K' é

E que resulta para o tempo de desintegração corrigido Tz (v)

0 valor D2N (tm, v0) resulta da variação v0 da equação (1) e da função seguinte, já indicada na página 6 f=f(trv0r Meteo, Elevação) 10 10 Lista Tz (v0) Tz (v) Nm N (v0) N(v) K' KN Tcálc. Ncálc. t

V Vo DiN(t, D2N(t, G das Abreviaturas e das Referências Formais

Tempo de desintegração (não corrigido)

Tempo de desintegração (corrigido) Número determinado de revoluções da bala Número de revoluções até ao tempo de desintegração Tz(v0), (abreviatura para N (Tz (v0), v0)) Número de revoluções até ao tempo de desintegração Tz(v),abreviatura para N (Tz (v) ,v))

Factor de correcção (Fig.3, 4)

Factor de correcção (Fig.l, 2)

Tempo de cálculo para o cálculo da correcção (parâmetro) Número previamente calculado de revoluções (parâmetro)

Tempo de voo genérico e tempo medido para Nm revoluções (primeiro tempo)

Tempo predeterminado (segundo tempo)

Velocidade genérica

Velocidade inicial da bala (utilizada para o cálculo da apresentação (por exemplo, v0=VO_tipo) v) Derivação variável t de N (t,v) depois da primeira v) Derivação de N (t, v) depois da segunda variável v Bala

Lisboa, 03/07/2007

Claims

REIVINDICAÇÕES Processo para a obtenção de um tempo de desintegração correcto (Tz(v)) de uma bala programável, estabilizada por meio de estrias (G) , através da correcção de um tempo de desintegração predeterminado (Tz(v0) da bala (G), processo esse em que - um factor de correcção (K') , - o tempo de desintegração predeterminado (Tz (v0) ) e - um número predeterminado de revoluções da bala (Nm) são transferidos para a bala (G) e depois do disparo da bala (G) , na referida bala (G) - são contadas as revoluções efectuadas pela bala (N(t, v(t) )) e - por comparação entre as revoluções contadas da bala (N (t, v(t))) e as revoluções da bala predeterminadas (Nm) - é determinado um primeiro tempo (t) , de que a bala (G) necessita para a execução das revoluções predeterminadas da bala (Nm) ; - a partir do primeiro tempo (t) e de um segundo tempo (tm) é construída uma diferença temporal (t-tm) r - a diferença temporal (t-tm) é multiplicada pelo factor de correcção (K') e desse modo é obtido um tempo de correcção (K' (t-tm); e - o tempo de correcção (K' (t-tm) é adicionado ao tempo de desintegração preestabelecido (Tz(v0) e desse modo é apurado o tempo de desintegração corrigido (Tz(v)), Caracterizado pelo facto de o factor de correcção (K') ser definido como K' = K (— (f (tm, v0)) / (D2N (tm, v0))), equação essa em que K é o factor de correcção de acordo com o estado da técnica; 2 D2N(t, v) é a derivação de N(t,v) de acordo com uma segunda variável v.
2. Processo de acordo com a Reivindicação 1, caracterizado pelo facto de o segundo tempo (tm) ser transferido para a bala (G).
3. Processo de acordo com a Reivindicação 1, caracterizado pelo facto de o segundo tempo (tm) ser calculado, depois do disparo da bala (G), na bala (G), como uma diferença entre o tempo de desintegração predeterminado (Tz(v0) e um tempo de cálculo (Tcáicuio) r que significa o menor tempo de cálculo para calcular uma correcção.
4. Processo de acordo com a Reivindicação 1, caracterizado pelo facto de, no momento do disparo da bala (G), ser iniciado um contador, destinado a contar as revoluções da bala (N(t,v(t))) e um sinal de relógio, em que, pela comparação das revoluções da bala contadas (N(t,v(t))) com o número predeterminado de revoluções da bala (Nm), é determinado o primeiro tempo (t).
5. Dispositivo para a obtenção de um tempo de desintegração corrigido (Tz(v)) de uma bala (G) programável, estabilizada por meio de estrias, por meio da correcção de um tempo predeterminado de desintegração (Tz (v0) ) da bala (G) em que a bala (G) apresenta um dispositivo de recepção, destinado a receber um factor de correcção (K'), o tempo de desintegração predeterminado (Tz (v0) e um número predeterminado de revoluções da bala (Nm) ; 3 um dispositivo de medição do número de revoluções, para medir as revoluções da bala (N(t,v(t))) depois do disparo; um contador, o qual é iniciado no momento do disparo da bala (G), a fim de contar o número de revoluções da bala (N(t,v(t))); um comparador, destinado a comparar o número das revoluções da bala (N(t,v(t))) com o número predeterminado de revoluções da bala (Nm) ; um gerador de impulso de relógio, o qual é iniciado no momento do disparo da bala (G), a fim de proporcionar um primeiro tempo (t) na comparação do número das revoluções da bala medidas (N(t,v(t))) com o número predeterminado das revoluções da bala (Nm) e pelo menos um dispositivo de cálculo para subtrair, multiplicar e adicionar, a fim de, a partir do primeiro tempo (t) e de um segundo tempo (tm), calcular uma diferença temporal (t-tm), a partir de um factor de correcção (K' ) e a partir da diferença temporal (t-tm) , por meio de multiplicação, um tempo de correcção (K' (t-tm)) e por meio de adição do tempo de desintegração predeterminado (Tz(v0) ) e a partir do tempo de correcção (K' (t-tm)) calcular um tempo de desintegração corrigido (T(v)), Caracterizado pelo facto de o dispositivo ser para isso construído de modo a tratar o factor de correcção (K'), o qual é definido como K' = K (-(f (tm,v0)) / (D2N (tm, v0))), em que 4 f(t,v0) é um código adquirido a partir da extracção empírica do número de revoluções da bala (G), K é o factor de correcção de acordo com o estado da técnica e D2N(t,v) é a derivação de N(t,v) de acordo com a segunda variável.
6. Dispositivo de acordo com a Reivindicação 5, caracterizado pelo facto de o dispositivo de recepção ser construído de modo a receber também o segundo tempo (tm) .
7. Dispositivo de acordo com a Reivindicação 5, caracterizado pelo facto de o dispositivo de cálculo ser construído de modo a calcular também o segundo tempo (tm) .
8. Processo para a obtenção de um número corrigido de revoluções até à desintegração (N(v)) de uma bala (G) programável, estabilizada por meio de estrias, por intermédio da correcção de um número predeterminado de revoluções até à desintegração (N (v0)) da bala (G) , processo esse em que são transferidos para a bala (G) um factor de correcção (KN) , o número predeterminado de rotações até à desintegração (N (v0) e um segundo tempo (tm) e depois do disparo da bala (G) , são contadas na bala (G) as revoluções da bala (N(t,v(t)) e por meio da comparação do número de revoluções contadas (N(t,v(t)) com um número de revoluções predeterminado (Nm) é determinado um primeiro tempo (t), o qual é necessário à bala (G) para a execução do número de revoluções predeterminado (Nm); 5 a partir do primeiro tempo (t) e do segundo tempo (tm) é constituída uma diferença temporal (t-tm) ; a diferença temporal (t-tm) é multiplicada pelo factor de correcção (Kn) e a partir daí é obtido um número de revoluções de correcção (KN (t-tm), e o número de revoluções de correcção (KN(t-tm) é adicionado ao número de revoluções para a desintegração e a partir disso é apurado o número corrigido de revoluções até à desintegração (N(v)), caracterizado pelo facto de o factor de correcção (KN) ser definido como KN: = (f (Tz (v0) ,v0)K+D2N(Tz (v0) ,v0) ) (-(f (tm, v0)) / (D2N (tm, v0))) , equação em que K é o factor de correcção de acordo com o estado da técnica e N(Tz(v0),v0) é o número das revoluções até ao tempo de desintegração Tz (v0), N(Tz(v),v) é o número de revoluções até ao tempo de desintegração Tz(v).
9. Processo de acordo com a Reivindicação 8, caracterizado pelo facto de o número de revoluções (Nm) ser transferido para a bala (G).
10. Processo de acordo com a Reivindicação 8, caracterizado pelo facto de o número de revoluções (Nm) depois do disparo da bala (G), ser calculado na bala (G) como diferença entre o número de revoluções predeterminado (N(v0) ) e um cálculo do número de revoluções (Ncaicuiad0) , a qual significa um número de revoluções previamente programado na bala (G).
11. Processo de acordo com a Reivindicação 7, caracterizado pelo facto de no momento do disparo 6 da bala (G) se iniciar a contagem das revoluções da bala e um sinal de impulsos temporais, em que com a comparação das revoluções contadas da bala com o número de revoluções da bala predeterminadas, se determina o primeiro tempo (t) .
12. Dispositivo para a obtenção de um número de revoluções até à desintegração (N(v)) numa bala (G) previamente programável, estabilizada por meio de estrias, através da correcção de um número predeterminado de revoluções até à desintegração (N(v0) ) da bala (G), em que a bala (G) apresenta um dispositivo de recepção, a fim de receber um factor de correcção (KN) e o número predeterminado de revoluções até à desintegração (N (v0) ; um dispositivo de medição das revoluções da bala, a fim de medir as revoluções da bala (N(t,v(t))) após o disparo; um contador, que no momento do disparo da bala (G) é iniciado, a fim de contar o número de revoluções da bala (N(t,v(t))); um comparador, a fim de comparar o número das revoluções da bala (N(t,v(t))) com um número predeterminado de revoluções da bala (Nm) ; um gerador de impulsos de relógio, o qual é iniciado no momento do disparo da bala (G), a fim de fornecer um primeiro tempo (t) necessário na comparação do número das revoluções medidas da bala (N(t,v(t))) com o número predeterminado de revoluções da bala (Nm) e um dispositivo de cálculo para pelo menos subtrair, multiplicar e adicionar, destinado a calcular, a partir do primeiro tempo (t) e de um segundo tempo (tm) uma diferença temporal (t-tm), com base num factor de 7 correcção (KN) e da diferença temporal (t-tm), por meio de multiplicação por um número de correcção das revoluções da bala (KN(t-tm)) e por meio da adição do número de revoluções predeterminadas (N(v0)) e do número de correcção das revoluções da bala (KN(t-tm)), um número corrigido de revoluções da bala (N (v)), caracterizado pelo facto de, o dispositivo de cálculo para isso construído, que trata o factor de correcção (KN), ser definido como KN: = (f (Tz (v0) , v0)K+D2N (Tz (v0) , v0) ) (-(f (tra, v0)) / (D2N (tm,V0))), em que f(t,v0) é um código obtido experimentalmente através do número de revoluções da bala (G), K é o factor de correcção de acordo com o estado da técnica, N ((Tz (v0) , v0) é o número de revoluções até ao tempo de desintegração Tz(v0) e D2N(t,v) é a derivação de N(t,v) após a segunda variável v.
13. Dispositivo de acordo com a Reivindicação 12, caracterizado pelo facto de o dispositivo de recepção ser construído para receber o número de revoluções da bala (Nm) .
14. Dispositivo de acordo com a Reivindicação 12, caracterizado pelo facto de o dispositivo de cálculo ser construído para calcular o número de revoluções da bala N(m). Lisboa,03/07/2007