Файл: Балуев В.М. Прицелы воздушной стрельбы учебное пособие.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 04.04.2024
Просмотров: 69
Скачиваний: 1
В общем случае скорость цели не равна скорости нашего самолета, поэтому вектор дальности до цели изменяется по величине и по направлению. Ту часть скорости цели, которая идет на изменение вектора дальности по величине и направле нию, можно назвать относительной скоростью цели (скорость цели относительно нашего самолета). Она является видимой или наблюдаемой частью скорости цели. Итак, вектор скорости цели может быть представлен в виде суммы двух векторов —
вектора скорости нашего самолета щ и вектора относительной скорости цели г»гЦ
цц = г», ■+ v m. |
(! ,25> |
Теперь рассмотрим вопрос о том, как может быть определе на относительная скорость цели через измеряемые параметры.
На рис. 1.14 показаны векторы скоростей |
цели и нашего само |
||||||||||
лета |
относительно |
воздуха |
т>ц и V\. Для |
того, чтобы |
найти |
||||||
•вектор скорости цели относительно нашего самолета v m, |
нуж |
||||||||||
но к вектору “Оц добавить вектор г/п |
|
|
|||||||||
взятый со знаком минус. |
|
Это сле |
|
|
|||||||
дует также из равенства |
(1.25). Те |
|
|
||||||||
перь найдем проекции вектора |
v m |
|
|
||||||||
на оси координат |
x D, yD и z D. |
Для |
|
|
|||||||
этого от конца вектора |
|
v ra |
|
опу- |
|
|
|||||
скаем |
перпендикуляр |
на |
ось |
|
x D |
|
|
||||
(рис |
.1.14). |
Получаем |
составляю |
|
|
||||||
щую |
|
v mx , |
направленную по оси |
|
|
||||||
x D, |
и составляющую |
v / n, |
|
пер |
|
|
|||||
пендикулярную^ оси |
x D. Далее со |
|
|
||||||||
ставляющую |
v r\ |
можно предста |
|
|
|||||||
вить |
в |
виде |
суммы |
двух |
векторов |
|
|
||||
v ruy |
и |
v r ц* . |
параллельных |
|
осям |
|
|
||||
y D |
и |
z D. Таким образом, |
вектор |
|
|
||||||
v rll |
|
представим в_виде суммы |
|
|
|||||||
трех |
векторов ^гцх, |
ъ гцу |
и |
|
v rn z. |
|
|
Последние легко выразить теперь через измеряемые параметры.
Модуль вектора v rIlx равен |
скорости |
сближения |
нашего |
||
самолета |
с целью, которая может быть |
измерена |
с |
помощью |
|
радиодальномера или специального допплеровского |
измерите |
||||
ля. Если |
обозначить через |
величину |
скорости |
сближения |
|
самолета |
с целью, то можно написать |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 -26> |
Здесь знак минус поставлен потому, что при сближении с целью, т. е. при Дч> 0, векторы v mx и х°0 имеют противопо ложные направления.
Составляющие v ray и v rllz относительной скорости цели наблюдаются в виде угловых скоростей визирного устройства, следящего за целью, вокруг осей соответственно z D и y D. Как известно, линейная скорость при вращательном движении рав на произведению угловой скорости на радиус. В данном случае, как видно из рис- 1.14, радиус равняется_дальности до цели.
Поэтому можно написать, что скорость v niy по величине рав на произведению угловой скорости визирного устройства вокруг
оси |
zD (ш* ) |
на дальность D ; величина |
скорости |
v ruz равна |
||||
произведению угловой скорости |
<иу на |
D. |
Заметим, что если |
|||||
вектор |
v rlI |
направлен в сторону положительного направления |
||||||
оси |
Уд (рис. |
1.14), то вращение |
вокруг |
оси |
z D получается |
гео |
||
правилу |
правого буравчика и |
поэтому |
считаем, |
что «>zn > |
0. |
Вращение вокруг оси yD получается в положительную сторону
в том случае, |
если вектор |
v ruz |
совпадает |
с |
отрицательным |
|
направлением оси z D. С |
учетом этих |
замечаний |
можно |
|||
написать |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(1.27) |
Угловые |
скорости визирного |
устройства |
шу |
и шг |
изме |
ряются с помощью гиродатчиков, рассмотренных в предыдущем
параграфе. |
Так как векторы v rnx, v,.av |
и v raz |
в сумме дают |
вектор v rlv |
то на основании равенств |
(1-26) и |
(1-27) получаем |
Наконец, подставляя полученное выражение в равенство (1.25), получаем следующую формулу для определения скоро сти цели через измеряемые параметры:
Таким образом, для определения вектора v n нужно изме рять вектор собственной скорости vi, дальность до цели D , ско
рость сближения |
с целью v s и угловые скорости визирного |
|
устройства |
и |
шгд. Следовательно, соответствующие изме |
рители должны входить в состав прицельной системы.
Итак, вектор скорости цели может быть определен на основании измерения некоторых величин. Если же цель манев рирует, т. е. летит гео некоторой кривой с ускорением, то произ вольный маневр не может быть определен, так как при сущест вующем в настоящее время уровне измерительной техники
28
ускорение цели не может быть определено путем измерений каких-нибудь величинТолько в том случае, если истребитель летит по кривой атаки, речь может идти о приближенном по строении поправки на движение цели по кривой, поскольку кривая атаки достаточно точно определяется условиями атаки
(например, |
направлением |
атаки и дальностью до цели). |
|
|||||
|
Пусть рис. 1.14 соответствует моменту выстрела. |
Рассмот |
||||||
рим два случая, когда |
цель |
летит прямолинейно |
я |
по кривой |
||||
атаки. В последнем случае вектор скорости цели |
г'ц, |
а вместе |
||||||
с ним и вектор v ru |
будут |
поворачиваться против часовой |
||||||
стрелки. Это означает, что после выстрела скорость |
v' |
(вме |
||||||
сте с ним и проекции |
v nly |
и |
v mz), а также угловые скорости |
|||||
Шуо |
и h>zd |
в случае полета |
цели по кривой атаки будут |
мень |
||||
ше, |
чем в случае прямолинейного движения. Поэтому при |
по |
строении поправки на движение цели особенность полета ее по
кривой |
атаки по сравнению с прямолинейным полетом можно |
||
приближенно учесть тем, что введем некоторые |
коэффициенты |
||
в формулах прицеливания при угловых скоростях |
ш,, |
и u>Z/J. |
|
Если |
цель летит прямолинейно, то коэффициенты |
примут |
значения, равные единице. Если же цель летит по кривой атаки, то коэффициенты должны принять значения, несколько мень шие единицы. Тем самым приближенно будет учтено, что после выстрела в случае полета цели по кривой атаки угловые скоро сти а>v и a>zD будут меньше, чем при прямолинейном дви
жении цели.
Мы в дальнейшем будет считать, что цель летит прямоли нейно.
§ 7. ВЕКТОРНОЕ РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ ПРИЦЕЛИВАНИЯ
Когда познакомились с траекториями цели и снаряда, схему прицеливания, показанную на рис. 1.1, можно дополнить и кон кретизироватьТакая схема приводится на рис. 1.15. Е1а этом рисунке приняты следующие обозначения: О\ — оружие; ССЦ
— система сопровождения цели (визирное и дальномерное уст
ройства); Б — вектор базы параллакса; D — вектор текущей дальности до цели; Ц — текущее положение цели (положение цели в момент выстрела); Ц у — упрежденная точка;
т>ц — вектор скорости цели; 1Ц — вектор скорости стреляющего
самолета; v0 — относительная |
начальная |
скорость |
снаряда; |
|||
v0i — абсолютная начальная скорость снаряда; |
— орт (еди |
|||||
ничный вектор) вектора Uoi; - |
— |
дальность полета |
снаряда |
|||
по направлению вектора у о г , |
b |
— отклонение |
снаряда от |
|||
направления вектора |
t>oi под действием |
бортового |
эффекта; |
|||
Yj — вектор понижения |
снаряда |
под действием силы тяжести; |
29
D y — вектор упрежденной дальности; L — линейное упрежде ние.
Схема прицеливания, |
приведенная |
на рис. 1.15, |
определяет |
|||
потребное |
направление |
вектора |
vqi, |
т. е. такое |
направление |
|
вектора v0i, |
которое необходимо |
для |
попадания |
в цель при |
||
заданных условиях стрельбы. Так |
как при стрельбе |
с подвиж |
ной установки потребное направление вектора vqi обеспечивается за счет поворота оружия, то можно сказать, что рис. 1.15 оп ределяет потребное положение оружия _(потребное направление
|
|
|
вектора у0). |
|
|
|
|
|||
|
|
|
Пользуясь рис. |
1.15, |
можно |
|||||
|
|
|
написать |
векторное |
уравнение |
|||||
|
|
|
прицеливания в следующем виде: |
|||||||
|
|
|
|
|
= D 'г L Л ( Б - Ь - v i - |
|||||
|
|
|
Орт: tCj |
по определению есть |
||||||
|
|
|
— |
. |
Имея |
в виду |
это, |
а |
||
|
|
|
Пн |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
также |
равенства (1.1), |
(1.24) |
и |
||||
Р и с. |
1.15 |
|
(1.28), |
последнее |
уравнение |
мо |
||||
|
жно |
переписать в виде |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|||||
Щ + |
*>1 t |
D + |
T - v s Тх% |
+ *zDDTy»D - |
|
|
||||
®01 |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
<% D T -f (Б — и — т|).
Члены, содержащие вектор гщ возьмем в правую часть и объе диним в один член
vn |
ТхЪ |
D + v A T |
|
v,01 |
V.01 |
+MzDDTy°D— wyDDTz0 - f {Б — b - щ).
Смысл указанного |
объединения заключается в |
том, |
что |
||
величины Т и |
близки между собой. Поэтому |
величина |
|||
|
|
^01 |
|
|
|
Vj I Г — ---- ) |
является |
сравнительно небольшой. |
|
|
|
\ |
VoiJ |
|
|
|
|
Величины Ъ и т, (рис. 1.15) невелики: несколько метров, или, самое большее, десятки метров. При определении направ ления стрельбы их надо учитывать, а при расчете дальности
3 0