Файл: Балуев В.М. Прицелы воздушной стрельбы учебное пособие.pdf

ряда операций. В составе таких прицелов, кроме визира, имеют­ ся: вычислительные устройства, измерители параметров условий стрельбы и устройства отработки, вырабатывающие сигналы летчику, по которым он управляет самолетом при прицеливании.

Измерители (датчики) автоматически определяют парамет­ ры условий стрельбы: дальность, высоту, скорость истребителя, углы атаки, скольжения и т. п. и преобразуют их в электриче­ ские напряжения, токи, механические перемещения.

Вычислительные устройства по измеренным входным пара­ метрам автоматически определяют угловые поправки, с учетом которых вырабатываются сигналы летчику для управления самолетом при выполнении прицеливания.

Возможны две схемы устройства полуавтоматических прице­ лов: схема с отработкой поправок и схема с отработкой ошибок совмещения.

Первая схема характерна для оптических полуавтоматиче­ ских прицелов. Эти прицелы имеют коллиматорный визир. Оптическая система визира имеет, обычно, вид, представленный на рис. 2.16.

Рис . 2.16

В составе системы имеются: сетка 1, подсвечиваемая электро­ лампочкой 2. Сетка размещается в фокальной плоскости объек­ тива 3. Лучи от сетки (на рис. 2.16 показан лишь центральный луч) проникают через полупрозрачную пластину 4 и попадают на зеркало 5. Отразившись от зеркала и от пластины, лучи про­ ходят через объектив 3 и попадают на отражатель 6. Отражатель

86

является полупрозрачным зеркалом, в котором летчик видят изображение сетки 1 в направлении луча Ли

Зеркало 5 и пластина 4 являются подвижными. Причем зеркало имеет, обычно, две степени свободы, а пластина одну. Зеркало может поворачиваться около двух взаимно перпенди­ кулярных осей, проходящих через точку О: относительно про­ дольной оси, лежащей в плоскости рисунка, и поперечной оси.

При повороте зеркала, например, на угол ф3 около попе­ речной оси падающие лучи, отразившись, отклоняются на угол 2ф3После преломления в объективе лучи попадут на отража­ тель, и летчик увидит изображение сетки в направлении луча Лг, отклоненного от центрального луча Л\ на некоторый угол ф. При повороте пластины около поперечной оси, проходящей че­

ской системы — зеркало и пластину, можно отклонять изобра­ жение сетки в поле зрения летчика. Оптическая система у при­ целов, работающих по первой схеме, является устройством отработки.

Вычислительные устройства, непрерывно вырабатывая поправки в зависимости от изменяющихся условий стрельбы, управляют поворотами зеркала и пластины так, чтобы изобра­

дий), и летчик может вести стрельбу в диапазоне разрешенных дальностей (рис. 2.17).

По схеме с обработкой поправок устроены оптические авиа­ ционные стрелковые прицелы (АСП), поэтому первую схему называют часто схемой типа АСП.

Оптические АСП как полуавтоматические стрелковые прице­ лы могут быть сопряжены с радиолокационными и инфракрас­

87

(рис. 2.181 имеются оптическая коллиматорная трубка 1 и полу­ прозрачный отражатель 2. Блок устанавливается за прицельной головкой АСП по направлению полета.

'Сетка ДСП

Коллиматорная трубка дает изображение метки цели (птич­ ки). Летчик видит это изображение в отражателе, как в зерка­ ле. Одновременно он видит в поле зрения ,и сетку АСП.

Коллиматорная трубка блока является подвижной и соеди­ нена следящей системой с антенной радиолокационной станции. Когда радиолокационная станция захватит цель, антенна сле­ дит за целью, и трубка повторяет ее движения. Вместе с труб­ кой перемещается в поле зрения и птичка.

Летчик при прицеливании должен управлять самолетом так, чтобы следить центральной точкой сетки АСП за птичкой, как за целью (рис. 2.18). Цель, за которой следит антенна, показа­ на на рис. 2.18 пунктиром. Летчик ее не видит.

Блок сопряжения устанавливается на самолете так, чтобы его центральный луч совпадал с центральным лучом прицель­ ной головки АСП. Тогда, при слежении сеткой за птичкой, угол между направлением на центр птички и центральным лучом будет все время равен суммарной угловой поправке фсум.

АСП может быть сопряжен также с самолетным инфракрас­ ным визиром СИВ. При этом оптическая трубка визира уста­ навливается вблизи сбоку прицельной головки АСП (рис. 2.19).

Для сопряжения применяется оптическое устройство, с по­ мощью которого изображение сетки АСП передается в поле зрения трубки визира. Летчик видит в поле зрения трубки изоб­ ражения цели и сетки АСП.

На рис. 2.20 показано поле зрения визира с изображениями воздушной цели — самолета с двумя реактивными двигателями

88

и сетки АСГ1. Цель видна в виде двух ярких точек, являющихся изображениями сопел двигателей.

Летчик при прицеливании должен управлять самолетом так, чтобы непрерывно следить центром сетки АСП за изображени­ ем цели (рис. 2.20). При этом угол между осью трубки и нап­ равлением на центр сетки будет равен суммарной угловой поправке фсуы.

Трубка устанавливается на самолете так, чтобы ее ось была параллельна центральному лучу прицельной головки АСП.

Таким образом, АСП могут применяться самостоятельно для прицеливания в условиях визуальной видимости и в сопря­ жении с радиолокационными и инфракрасными визирами для

визиром — оптико-инфракрасным. Так как инфракрасный визир имеет малые габариты и вес, его можно устанавливать и в случае сопряжения АСП с радиолокационным визиром. Тогда прицел будет иметь три визира.

Все прицелы, построенные на базе схемы АСП, позволяют вести только сопроводительную стрельбу, так как во время при­ целивания и стрельбы необходимо непрерывно следить за це­ лью, чтобы прицел вырабатывал суммарную поправку.

Вторая схема с отработкой ошибки совмещения применяется в радиолокационных прицелах, у которых антенна радиолока­ ционной станции автоматически сопровождает цель, и поэтому имеется возможность непрерывно фиксировать угол между направлением на цель и осью самолета (или направлением

вектора Оо)-

89

трубку, формируется прицельная метка, отклонение которой от кольца в середине экрана соответствует ошибке совмещения

(рис. 2.21).

Летчик при прицеливании должен так управлять самолетом, чтобы ошибка совмещения N стала равной нулю, т. е. чтобы прицельная метка попала в кольцо. Когда N = 0, угол <р будет равен суммарной поправке (формула 2.29) и между направле­ нием на цель и осью трубки будет построен угол, равный сум­ марной поправке.

Трубка устанавливается на самолете так, чтобы ее ось была параллельна осям пушек и ракетных орудий.

Так как антенна радиолокационной станции следит за целью еще до того, как выполнено прицеливание, то непрерывно вы­ рабатывается и ошибка совмещения. Значит, летчик может при попадании прицельной метки в кольцо сразу открывать стрельбу.

Таким образом, прицел, устроенный по второй схеме, позво­ ляет выполнять заградительную стрельбу. Кроме того, такой прицел может обеспечивать ведение стрельбы при больших значениях суммарной поправки. Причем размеры экрана могут быть небольшими, так как отрабатывается не сама поправка, а ошибка совмещения, равная разности <р— фсум.

§ 6. ОСНОВЫ устройства асп

Рабочие формулы АСП

Расчетные формулы для поправок при стрельбе по воздуш­ ным и наземным целям из пушек и неуправляемыми ракетами, полученные в §§ 1—3, являются сложными, содержат в себе некоторые параметры, которые трудно измерять, а также таб­

90

Решая его, найдем

D

При слежении за целью центром сетки АСП визирная линия

— линия, соединяющая глаз летчика и центр сетки (рис. 2.17),

близкие к тем, которые получаются при вычислениях по точной формуле (2.31). Это обычно удается сделать для не очень широ­ ких диапазонов изменения условий ведения стрельбы: дально­ стей, высот, раккурсов цели, скоростей цели и истребителя.

Вычислив угол упреждения по формулам (2.33) и (2.34), его можно построить путем отклонения сетки на угол ф в соответ­ ствующем направлении. Так, если истребитель атакует цель сверху, то сетку нужно отклонить на угол ф вниз в плоскости симметрии истребителя (рис. 2.23а). При атаке снизу сетку нужно отклонить вверх (рис. 2.23б). При атаке цели сбоку, сле­ ва истребитель будет иметь правый крен (рис. 2.23в), и для построения угла упреждения нужно отклонить сетку влево, т. е. в сторону, обратную крену. При атаке цели сбоку, справа (рис. 2.23 г) истребитель будет иметь левый крен, сетку нужно отклонить вправо.

Расчетная формула (2.12) для угла прицеливания а. со­ держит понижение vp вычисляемое с помощью табличной

9 2