[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

RU2698890C1 - Method of correcting the time of operation of a remote detonating fuse of an artillery shell - Google Patents

Method of correcting the time of operation of a remote detonating fuse of an artillery shell Download PDF

Info

Publication number
RU2698890C1
RU2698890C1 RU2019101931A RU2019101931A RU2698890C1 RU 2698890 C1 RU2698890 C1 RU 2698890C1 RU 2019101931 A RU2019101931 A RU 2019101931A RU 2019101931 A RU2019101931 A RU 2019101931A RU 2698890 C1 RU2698890 C1 RU 2698890C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
time
projectile
fuse
remote
firing
Prior art date
Application number
RU2019101931A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Сергеевич Кузнецов
Original Assignee
Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Дельта"
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Дельта" filed Critical Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Дельта"
Priority to RU2019101931A priority Critical patent/RU2698890C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2698890C1 publication Critical patent/RU2698890C1/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42AMMUNITION; BLASTING
    • F42CAMMUNITION FUZES; ARMING OR SAFETY MEANS THEREFOR
    • F42C13/00Proximity fuzes; Fuzes for remote detonation
    • F42C13/08Proximity fuzes; Fuzes for remote detonation operated by variations in magnetic field
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42AMMUNITION; BLASTING
    • F42CAMMUNITION FUZES; ARMING OR SAFETY MEANS THEREFOR
    • F42C9/00Time fuzes; Combined time and percussion or pressure-actuated fuzes; Fuzes for timed self-destruction of ammunition

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)

Abstract

FIELD: weapons and ammunition.
SUBSTANCE: invention relates to munitions of barrel artillery and can be used in fuses of artillery shells. Method of correcting actuation time of fuse of artillery projectile firing on hinged trajectory, which consists in the fact that before firing, calculation is used to determine time of remote detonating fuse Tp and time, for which projectile under given shooting conditions reaches maximum height Tmmax. Using the hardware, the value of these times is entered into the remote fuse computing device, and a shot is fired. Remote fuse is equipped with a device for determining time for projectile reaching maximum height Tmi. Actual actuation time of remote fuse Tpi shell is determined from the following ratio: Tpi=Tp+(Tmmax-Tmi), where Tpi – actual operation time of remote fuse, Tp – design time of remote device actuation, Tmmax is maximum design time of shell reaching maximum height at specified firing conditions, Tmi is the measured actual time before shell reaches maximum height. In order to determine time of projectile reaching maximum height continuously during projectile flight, difference of readings is measured from two Hall sensors located 180° on the surface of the remote fuse with the working planes parallel to the projectile axis and connected in opposition, and for moment of time corresponding to maximum flight height of projectile Tmi, time corresponding to maximum difference is selected.
EFFECT: disclosed is a method of correcting the actuation time of a remote detonating fuse of an artillery shell when firing on a hinged trajectory.
1 cl

Description

Изобретение относится к боеприпасам ствольной артиллерии и может быть использовано во взрывателях артиллерийских снарядов.The invention relates to ammunition for barrel artillery and can be used in fuses of artillery shells.

Современные артиллерийские снаряды ствольной артиллерии, как правило, оснащаются двумя типами взрывателей, дистанционными - для обеспечения функционирования кассетных боеприпасов и контактными или неконтактными взрывателями для осколочно-фугасных и объемно-детонирующих снарядов, для коррекции траектории которых используются дистанционные устройства.Modern artillery shell artillery shells, as a rule, are equipped with two types of fuses, remote - to ensure the operation of cluster munitions and contact or proximity fuses for high-explosive fragmentation and volume-detonating shells, for the correction of the trajectory of which remote devices are used.

Время срабатывания кассетных снарядов определяется расчетом времени, при котором взрыватель подрывает вышибной заряд снаряда с учетом начальной расчетной скорости снаряда V0 и угла возвышения ствола орудия по отношению к горизонту α, используя таблицы стрельбы. Это время вводится в каждый снаряд перед выстрелом путем установки рассчитанного времени срабатывания Тр: вручную или с помощью установщикаThe response time of cluster shells is determined by calculating the time at which the fuse detonates the detonating charge of the projectile, taking into account the initial design velocity of the projectile V 0 and the elevation angle of the gun barrel with respect to the horizon α, using firing tables. This time is introduced into each projectile before firing by setting the calculated response time T p : manually or using the installer

Кассетные снаряды, как правило, вскрывают на высоте примерно hp=1000 м над местностью.Cluster shells, as a rule, open at a height of approximately h p = 1000 m above the terrain.

Исходя из известных данных (V0, α, hp, температура окружающей среды, износ ствола орудия и других), с учетом законов движения тела брошенного под углом к горизонту, рассчитывается время срабатывания взрывателя Тр. При таком способе расчета, за счет отклонения начальной расчетной скорости от фактической (V1 <V0 <V2) для каждого снаряда, возникает большой разброс вскрытия снарядов по дальности, что существенно снижает эффективность, например, дорогостоящих кассетных боеприпасов.Based on the known data (V 0 , α, h p , ambient temperature, wear of the gun barrel and others), taking into account the laws of motion of the body thrown at an angle to the horizontal, the fuse response time T p is calculated. With this method of calculation, due to the deviation of the initial calculated speed from the actual (V 1 <V 0 <V 2 ) for each projectile, there is a large spread in the opening of shells in range, which significantly reduces the effectiveness of, for example, expensive cluster munitions.

С целью коррекции траектории снарядов в последнее время появилось ряд разработок, обеспечивающих торможение снарядов на ниспадающей части траектории полета с помощью тормозных устройств, устанавливаемых во взрыватель снаряда. Включение таких тормозных устройств обеспечивается дистанционными устройствами, аналогичными используемым в дистанционных взрывателях (Кузнецов Н.С. Перспективы применения дистанционных взрывательных устройств // Научно-технический сборник ГНЦ РФ ФГУП «ЦНИИХМ им. Д.И. Менделеева» //Боеприпасы, №1, 2016 г., с. 64-68.). При этом для своевременного включения тормозного устройства необходимо точно знать конкретные параметры движения каждого снаряда. Решение этого вопроса является сложной технической задачей.In order to correct the trajectory of shells, a number of developments have recently appeared that provide braking of shells on the falling part of the flight path with the help of braking devices installed in the projectile fuse. The inclusion of such braking devices is provided by remote devices similar to those used in remote fuses (Kuznetsov N.S., Prospects for the use of remote explosive devices // Scientific and Technical Collection of the SSC RF FSUE TsNIIHM named after D.I. Mendeleev // Ammunition, No. 1, 2016, p. 64-68.). Moreover, for the timely inclusion of the braking device, it is necessary to know exactly the specific parameters of the movement of each projectile. The solution to this issue is a complex technical task.

Предлагаемое техническое решение позволяет решить эту проблему.The proposed technical solution allows to solve this problem.

В основу предлагаемого способа коррекции положен, тот факт, что рассеивание снарядов по дальности напрямую зависит от времени сначала выстрела до достижения снарядом максимальной высоты, а именно, времени Тм. Причем, известно, что дальность полета снаряда тем больше, чем больше величина Тм. Известно также, что траектория движения снарядов до достижения им максимальной высоты значительно больше траектории движения на ниспадающей части, что соответственно приводит к максимальному вкладу в разброс снарядов по дальности в зависимости от возрастающего участка траектории.The proposed correction method is put, the fact that the dispersion of projectiles in range depends on the time until the first shot shell maximum height, namely, time T m. Moreover, it is known that the projectile range is greater, the greater the value of T m It is also known that the trajectory of the projectiles until they reach the maximum height is much larger than the trajectory of movement on the falling part, which accordingly leads to the maximum contribution to the range of the projectiles in spread depending on the increasing section of the trajectory.

В связи с этим, для осуществления предлагаемого способа коррекции времени срабатывания дистанционного взрывателя, предлагается учитывать фактическое значение времени достижения каждым снарядом максимальной высоты, а именно, времени Tмi. При этом фактическое время, определяющее момент срабатывания дистанционного устройства взрывателя Tpi корректируется. Время Tpi предлагается определять с помощью соотношения:In this regard, to implement the proposed method for correcting the response time of a remote fuse, it is proposed to take into account the actual value of the time each shell reaches its maximum height, namely, time T mi . In this case, the actual time that determines the response time of the remote fuse device T pi is adjusted. The time T pi is proposed to be determined using the relation:

Figure 00000001
Figure 00000001

где Tpi - фактическое время срабатывания дистанционного взрывателя, Тр - расчетное время срабатывания дистанционного устройства, Тм max - максимальное расчетное время достижения снарядом максимальной высоты при заданных условиях стрельбы, Tмi - измеренное фактическое время до достижения снарядом максимальной высоты. В соотношении (1) величины Тр и Тм max известны. Они определяются расчетом, с применением таблиц стрельбы. При определении их конкретных величин необходимо обеспечить условие Трм max. Это условие обеспечивается при стрельбе снарядами по навесной траектории с переходом через максимум высоты. Значения этих времен вводятся в вычислительное устройство дистанционного взрывателя перед выстрелом. Практически в вычислительное устройство взрывателя вводится одно время равное сумме: Трм max. Неизвестным является величина времени Тмi, которая зависит от фактических параметров системы «орудие-выстрел» и однозначно характеризует каждый выстрел.where T pi is the actual response time of the remote fuse, T p is the estimated response time of the remote device, T m max is the maximum estimated time the shell reaches its maximum height under given shooting conditions, T mi is the measured actual time until the shell reaches its maximum height. In the ratio (1), the values of T p and T m max are known. They are determined by calculation, using shooting tables. When determining their specific values, it is necessary to provide the condition T p > T m max . This condition is provided when firing shells on a hinged path with a transition through a maximum height. The values of these times are entered into the computing device of the remote fuse before firing. In practice, one time equal to the sum is introduced into the computing device of the fuse: T p + T m max . The unknown is the magnitude of the time T mi , which depends on the actual parameters of the gun-shot system and uniquely characterizes each shot.

Для обеспечения определения этого времени Tмi могут использоваться различные технические устройства, устанавливаемые в дистанционный взрыватель. Наиболее известными и применяемыми в артиллерийских взрывателях являются технические решения, основанные на использовании глобальных навигационных систем, таких как, ГЛОНАСС и GPS. Эти технические решения позволяют с высокой точностью непрерывно в течение полета снаряда определять координаты снаряда, в том числе позволяют фиксировать момент времени соответствующий максимальной высоте снаряда.To ensure the determination of this time T mi , various technical devices installed in a remote fuse can be used. The most famous and used in artillery fuses are technical solutions based on the use of global navigation systems, such as GLONASS and GPS. These technical solutions make it possible to determine the coordinates of the projectile with high accuracy continuously during the flight of the projectile, including the ability to fix a point in time corresponding to the maximum height of the projectile.

Наиболее надежным, с точки зрения защищенности от воздействия средств радиоэлектронной борьбы, являются, предложенные автором, технические решения на основе регистрации давления воздуха в зоне снаряда. Описание одного из таких решения представлено в материалах к патенту РФ №2666378.The most reliable, from the point of view of protection from the effects of electronic warfare, are technical solutions proposed by the author based on registration of air pressure in the projectile zone. A description of one of these solutions is presented in the materials for the patent of the Russian Federation No. 2666378.

С целью упрощения способа измерения времени в момент нахождения вращающегося артиллерийского снаряда в верхней точке траектории предлагается использовать устройства на основе магнетометров, использующих в качестве чувствительных элементов, например, датчики Холла, реагирующие на изменение величины воздействия напряженности магнитного поля Земли на датчик Холла. Как известно датчик Холла состоит из полупроводниковой прямоугольной пластинки, к которой присоединены четыре электрических вывода. Если вдоль образца пропустить электрический ток I, а перпендикулярно плоскости пластинки создать магнитное поле В, то на боковых плоскостях пластинки возникнет электрическое поле, которое называют полем Холла. Предлагается на наружной поверхности взрывателя установить два датчика Холла. Причем датчики должны быть разнесены друг относительно друга на 180° по окружности взрывателя, а сами пластины датчиков должны быть расположены рабочей плоскостью вдоль оси снаряда. Для исключения постоянной составляющей с датчиков их необходимо включить встречно. Под воздействием магнитного поля Земли в датчиках будет возникать электрическое поле. Причем в зависимости от положения плоскости датчика (оси снаряда) по отношению к поверхности Земли величина электрического напряжения будет изменяться. Максимального значения электрическое напряжение будет достигать, когда плоскость пластины датчика Холла будет перпендикулярна направлению магнитного поля Земли, а именно, в момент, когда снаряд будет занимать горизонтальное положение по отношению к поверхности Земли. Такое положение снаряда наблюдается в верхней точке траектории снаряда. Момент времени, соответствующий этому положению будет определять время Tмi для каждого снаряда. При вращении снаряда на выходе датчиков Холла будет наблюдаться синусообразный сигнал с частотой равной удвоенному числу оборотов снаряда. За информативное значение в этом сигнале принимается максимальная амплитуда.In order to simplify the method of measuring time at the time a rotating artillery shell is located at the top of the trajectory, it is proposed to use devices based on magnetometers that use, for example, Hall sensors, which respond to changes in the magnitude of the effect of the Earth's magnetic field on the Hall sensor. As you know, the Hall sensor consists of a semiconductor rectangular plate, to which four electrical leads are connected. If an electric current I is passed along the sample and a magnetic field B is created perpendicular to the plane of the plate, then an electric field will appear on the lateral planes of the plate, which is called the Hall field. It is proposed to install two Hall sensors on the outer surface of the fuse. Moreover, the sensors should be 180 ° apart relative to each other around the fuse circumference, and the sensor plates themselves should be located by the working plane along the axis of the projectile. To exclude the constant component from the sensors, they must be turned on in the opposite direction. Under the influence of the Earth’s magnetic field, an electric field will appear in the sensors. Moreover, depending on the position of the sensor plane (projectile axis) with respect to the Earth's surface, the magnitude of the electric voltage will change. The maximum voltage value will reach when the plane of the Hall sensor plate is perpendicular to the direction of the Earth’s magnetic field, namely, at the moment when the projectile occupies a horizontal position relative to the Earth’s surface. This position of the projectile is observed at the top of the projectile trajectory. The point in time corresponding to this position will determine the time T mi for each projectile. When the shell rotates, a sinus-shaped signal with a frequency equal to twice the number of revolutions of the projectile will be observed at the output of the Hall sensors. The maximum amplitude in this signal is taken as an informative value.

Таким образом, предложенное техническое решение позволяет учесть влияние параметров выстрела на траекторию движения снаряда, тем самым, позволяет выполнять коррекцию времени срабатывания дистанционного взрывателя.Thus, the proposed technical solution allows you to take into account the influence of the parameters of the shot on the trajectory of the projectile, thereby, allows you to adjust the response time of the remote fuse.

Изложенные сведения о заявленном изобретении, охарактеризованном в независимом пункте формулы, свидетельствуют о возможности его осуществления с помощью описанных в заявке и известных средств и методов. Следовательно, заявленный способ соответствует условию промышленной применимости.The above information about the claimed invention, characterized in an independent claim, indicates the possibility of its implementation using the described in the application and known means and methods. Therefore, the claimed method meets the condition of industrial applicability.

Claims (3)

1. Способ коррекции времени срабатывания дистанционного взрывателя артиллерийского снаряда при стрельбе по навесной траектории, заключающийся в том, что перед выстрелом расчетом определяют время срабатывания дистанционного взрывателя снаряда Тр, с помощью аппаратурных средств вводят значение этого времени в вычислительное устройство дистанционного взрывателя, производят выстрел, отличающийся тем, что перед выстрелом расчетом определяют максимально возможное значение времени, за которое снаряд при данных условиях стрельбы достигнет максимальной высоты Тм max, обеспечивают при этом выполнение условия Трм max, вводят значение этого времени Тм max в вычислительное устройство дистанционного взрывателя, снабжают дистанционный взрыватель устройством для определения времени достижения снарядом максимальной высоты Tмi и фактическое время срабатывания дистанционного взрывателя Tpi снаряда с помощью вычислительного устройства взрывателя определяют из соотношения1. The method of correcting the response time of a remote fuse of an artillery shell when firing along a hinged path, which consists in the fact that before firing the calculation determines the response time of the remote fuse of the projectile T r , using hardware to enter the value of this time into the computing device of the remote fuse, firing, characterized in that before firing, the calculation determines the maximum possible value of the time for which the projectile under given firing conditions is reached has a maximum height T m max , ensure that the conditions T p > T m max are met, enter the value of this time T m max into the computing device of the remote fuse, equip the remote fuse with a device to determine the time the shell reaches the maximum height T m and the actual response time of the remote fuse T pi shell using a computing device fuse is determined from the ratio
Figure 00000002
Figure 00000002
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что устройством для определения времени достижения снарядом максимальной высоты непрерывно в процессе полета снаряда измеряют разность показаний с двух датчиков Холла, расположенных через 180° на поверхности дистанционного взрывателя рабочими плоскостями параллельно оси снаряда и включенных встречно, а за момент времени, соответствующий максимальной высоте полета снаряда Tмi, выбирают время, соответствующее максимальной разности показаний с датчиков Холла.2. The method according to p. 1, characterized in that the device for determining the time when the projectile reaches the maximum height continuously during the flight of the projectile measures the difference in the readings from two Hall sensors located 180 ° on the surface of the remote fuse by working planes parallel to the axis of the projectile and turned on, and for the time corresponding to the maximum projectile height T mi , choose the time corresponding to the maximum difference in the readings from the Hall sensors.
RU2019101931A 2019-01-24 2019-01-24 Method of correcting the time of operation of a remote detonating fuse of an artillery shell RU2698890C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019101931A RU2698890C1 (en) 2019-01-24 2019-01-24 Method of correcting the time of operation of a remote detonating fuse of an artillery shell

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019101931A RU2698890C1 (en) 2019-01-24 2019-01-24 Method of correcting the time of operation of a remote detonating fuse of an artillery shell

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2698890C1 true RU2698890C1 (en) 2019-08-30

Family

ID=67851685

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019101931A RU2698890C1 (en) 2019-01-24 2019-01-24 Method of correcting the time of operation of a remote detonating fuse of an artillery shell

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2698890C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8563910B2 (en) * 2009-06-05 2013-10-22 The Charles Stark Draper Laboratory, Inc. Systems and methods for targeting a projectile payload
RU2659447C1 (en) * 2017-09-29 2018-07-02 Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Дельта" Method of correction of response time of remote device in artillery projectile
RU2666378C1 (en) * 2017-12-12 2018-09-07 Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Дельта" Method of remote detonation of projectile
RU2667168C1 (en) * 2017-08-21 2018-09-17 Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Дельта" Method of correcting trajectory of extended range base bleed projectile and head electromechanical fuze with brake device
RU2669690C1 (en) * 2017-08-29 2018-10-12 Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Дельта" Method of correction of shooting from artillery-type weapon

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8563910B2 (en) * 2009-06-05 2013-10-22 The Charles Stark Draper Laboratory, Inc. Systems and methods for targeting a projectile payload
RU2667168C1 (en) * 2017-08-21 2018-09-17 Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Дельта" Method of correcting trajectory of extended range base bleed projectile and head electromechanical fuze with brake device
RU2669690C1 (en) * 2017-08-29 2018-10-12 Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Дельта" Method of correction of shooting from artillery-type weapon
RU2659447C1 (en) * 2017-09-29 2018-07-02 Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Дельта" Method of correction of response time of remote device in artillery projectile
RU2666378C1 (en) * 2017-12-12 2018-09-07 Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Дельта" Method of remote detonation of projectile

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
КУЗНЕЦОВ Н.С. Перспективы применения дистанционных взрывательных устройств. Научно-технический сборник ГНЦ РФ ФГУП "ЦНИИХМ им. Д.И. Менделеева". Боеприпасы, N16, 2016, c.64-68. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1813905B1 (en) System and method for determining the roll orientation of a projectile
US6345785B1 (en) Drag-brake deployment method and apparatus for range error correction of spinning, gun-launched artillery projectiles
US20160216075A1 (en) Gun-launched ballistically-stable spinning laser-guided munition
RU2666378C1 (en) Method of remote detonation of projectile
RU2698890C1 (en) Method of correcting the time of operation of a remote detonating fuse of an artillery shell
ZA200507986B (en) Method of making a projectile in a trajectory act at a desired point at a calculated point of time
CN109945751B (en) Penetration angle autonomous measurement method based on magnetic detection
RU2676301C1 (en) Method of shooting with anti-aircraft projectile
RU2007107312A (en) METHOD OF WORKING AMMUNITION AND POLYGON FOR ITS IMPLEMENTATION
KR101823517B1 (en) Air burst ammunition fuze and method for controlling initiation thereof
RU2674401C2 (en) Method of firing guided artillery projectile
RU2553419C1 (en) Method of identification of calibre of shooting artillery piece by parameters of spectral components of precessions and nutations
RU2674037C1 (en) Method of surface-to-air projectiles firing to air targets
RU2695592C1 (en) Method of correction of hitting trajectory of artillery projectile
RU2637392C2 (en) Method of accounting explosion deviations (explosion group center, submissile explosion group center) of high-precision ammunition
RU2687827C1 (en) Method for increasing firing range by means of corrected artillery ammunition
Hang et al. Design of a servo attitude measuring device for an anti-terminal sensitive projectile weapon system
Głębocki Guidance impulse algorithms for air bomb control
RU2499218C1 (en) Method of antiaircraft defence and system to this end
RU2610734C2 (en) Method of destruction of miniature aerial vehicles
RU2756333C1 (en) Method for increasing the noise immunity of guided ammunitions by navigation signals
RU2595748C1 (en) Controlled ammunition
FI98957C (en) A method of repairing the trajectory of a cannon, grenade or rocket launcher or similar projectile
RU2522473C1 (en) Method of improvement efficiency of shooting from tank weapon
RU2763897C1 (en) Method for preparing for task of firing to kill from mortars

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20210125