Способ определения координат падения боеприпасов
Владельцы патента RU 2593523:
Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации (RU)
Изобретение относится к области проведения испытаний огневых комплексов, в частности для оценки точности попадания в цель различных боеприпасов. Способ заключается в дополнительном измерении оптико-электронным пеленгатором (ОЭП) спектрально-пространственных параметров изображений излучений, возникающих при падении боеприпасов. ОЭП размещают по периметру испытательного полигона на некотором удалении относительно друг друга и определяют пеленги на источники оптических сигналов, возникновение которых обусловлено подрывом боеприпасов. Различение боеприпасов осуществляется измерением спектрально-пространственных характеристик изображений этих сигналов, которые сравнивают между собой, и по совпадению их значений устанавливают принадлежность пеленгов типу боеприпаса. Координаты точек падения боеприпасов соответствуют координатам точек пересечения своих линий пеленгов. Технический результат - обеспечение определения координат эпицентров взрывов и их принадлежность определенному типу боеприпасов при их одновременном подрыве. 2 ил.
Изобретение относится к области проведения испытаний огневых комплексов, в частности, для оперативной оценки точности попадания в цель различных боеприпасов.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату (прототипом) является способ определения координат точки падения боеприпаса (см., например, Козирацкий Ю.Л., Кулешов П.Е., Чернухо И.И. Способ определения координат точки падения боеприпаса. - М.: Заявка на изобретение №2012111876 от 27.03.2012, F41J 5/00, РОСПАТЕНТ, 2012), основанный на установке по периметру испытательного полигона оптико-электронных пеленгаторов (ОЭП), измерении углов пеленгов на источники оптических сигналов, возникающих при падении боеприпасов на грунт, определении координат точек падения боеприпасов по координатам точек пересечения линий пеленгов. Недостатком способа является невозможность установки принадлежности координат подрыва различных боеприпасов при их одновременном падении на грунт. Этот недостаток обусловлен отсутствием анализа параметров излучений, возникающих при одновременном подрыве различных боеприпасов.
Техническим результатом, на достижение которого направлено предлагаемое изобретение, является обеспечение определения координатной принадлежности точек подрыва различным боеприпасам и в интересах оценки точности и достоверности ведения стрельбы.
Технический результат достигается тем, что в известном способе определения координат падения боеприпасов, основанном на установке по периметру испытательного полигона ОЭП, измерении углов пеленгов на источники оптических сигналов, возникающих при падении боеприпасов на грунт, дополнительно измеряют ОЭП спектрально-пространственные распределения изображений оптических сигналов источников излучений, возникающих при падении боеприпасов на грунт, сравнивают их значения между собой и по их совпадению определяют принадлежность измеренных пеленгов источников оптических сигналов, возникающих при падении боеприпасов на грунт, боеприпасам, определяют координаты точек падения боеприпасов по координатам точек пересечения линий своих пеленгов.
Способ определения координат падения боеприпасов базируется на дополнительном измерении ОЭП спектрально-пространственных параметров изображений излучений, возникающих при подрыве различных боеприпасов. ОЭП размещаются по периметру испытательного полигона на некотором удалении относительно друг друга и определяют пеленги на источники оптических сигналов, возникновение которых обусловлено подрывом боеприпасов. Различение боеприпасов осуществляется измерением спектрально-пространственных характеристик изображений этих сигналов, которые сравнивают между собой, и по совпадению их значений устанавливают принадлежность пеленгов типу боеприпаса. Координаты точек падения боеприпасов соответствуют координатам точек пересечения своих линий пеленгов. Таким образом, способ обеспечивает определение координат эпицентров взрывов и их принадлежность определенному типу боеприпасов при их одновременном подрыве.
При взрыве боевой части определенного типа боеприпаса возникают оптические сигналы, спектрально-пространственные параметры изображений которых характеризуют тип боеприпаса. «Индивидуальность» спектрально-пространственных параметров изображений излучений разрывов обуславливается конструктивными особенностями боеприпасов и условиями проведения стрельбы: составом взрывчатого вещества, мощностью взрыва, массогабаритными параметрами боеприпаса, характеристиками грунта и т.д. При этом спектральные параметры изображений излучения разрыва в основном характеризуют состав взрывного вещества, материал корпуса боеприпаса и грунта, пространственные - мощность и условия взрыва.
На фигуре 1 представлена схема, поясняющая способ, где: 1 - огневые комплексы; 2 - испытательный полигон; 3 - боеприпасы; 4 - блок обработки сигналов; 5 - факелы взрывов боеприпасов; 6 - ОЭП; 7 - углы пеленгов на факелы взрывов боеприпасов. При одновременном падении боеприпасов и разрыве их боевых частей будут формироваться спектрально-пространственные изображения факелов взрывов. Информативность спектрально-пространственных изображений будет определяться условиями распространения колебаний в атмосфере. Если разместить ОЭП 6 по периметру испытательного полигона 2 (фигура 1), то каждое из полученных изображений можно рассматривать как проекции излучений факелов взрывов 5 боеприпасов 3 на плоскости ОЭП 6. Угол поля зрения ОЭП 6 обеспечивает прием рассеянного оптического излучения в широком секторе, соизмеримом с размерами полигона 2. Если сектор не обеспечивает просмотр всей площади испытательного полигона, устанавливают несколько сопряженных по полям зрения ОЭП 6. ОЭП 6 определяют пеленгационные углы и спектрально-пространственные параметры изображений излучений факелов взрывов боевых частей 7. Полученные значения передают в блок обработки сигналов 4. Блок обработки сигналов 4 сравнивает между собой спектрально-пространственные параметры изображений излучений факелов взрывов боевых частей и по их совпадению устанавливает принадлежность углов пеленгов 7 каждому боеприпасу 3. Координаты точек падения «опознанных» боеприпасов 3 определяются по координатам точки пересечения своих пеленгов 5. Блок обработки сигналов 4 передает значения координат на огневые комплексы 1, который, например, их использует для оценки результатов стрельбы.
На фигуре 2 представлена блок-схема устройства. Блок-схема устройства, ОЭП 11, установленные по периметру полигона, блок корреляционной обработки данных и вычисления координат точек падения боеприпасов 10, приемопередающие устройства 9, огневой комплекс 8.
Устройство работает следующим образом. Рассеянное атмосферным каналом распространения оптическое излучение факела взрыва боеприпаса принимается ОЭП 11. ОЭП 11 определяют пеленгационные углы и спектрально-пространственные распределения изображений источников излучения - факелов взрывов боеприпасов, значения которых передают в блок корреляционной обработки данных и вычисления координат точек падения боеприпасов 10. Блок корреляционной обработки данных и вычисления координат точек падения боеприпасов 10 сравнивает между собой спектрально-пространственные распределения изображений излучений факелов взрывов боеприпасов и по их совпадению устанавливает принадлежность углов пеленгов каждому боеприпасу, значение которых с помощью приемопередающих устройств 9 передает на огневой комплекс 8. Огневой комплекс 8 обрабатывает полученную информацию.
Таким образом, у заявляемого способа появляются свойства, заключающиеся в возможности обеспечения определения координатной принадлежности точек подрыва боеприпасам при их одновременном падении на грунт, за счет дополнительного корреляционного анализа спектрально-пространственного распределения изображений рассеянных в атмосфере составляющих излучений оптических источников - факелов взрыва боеприпасов. Тем самым предлагаемый авторами способ устраняет недостатки прототипа.
Предлагаемое техническое решение является новым, поскольку из общедоступных сведений неизвестен способ определения координат падения боеприпасов, основанный на установке по периметру испытательного полигона ОЭП, измерении углов пеленгов на источники оптических сигналов, возникающих при падении боеприпасов на грунт, дополнительном измерении ОЭП спектрально-пространственных распределений изображений оптических сигналов источников излучений, возникающих при падении боеприпасов на грунт, сравнении их значений между собой и определении по их совпадению принадлежности измеренных пеленгов источников оптических сигналов, возникающих при падении боеприпасов на грунт, боеприпасам, определении координат точек падения боеприпасов по координатам точек пересечения линий своих пеленгов.
Предлагаемое техническое решение практически применимо, так как для его реализации могут быть использованы типовые оптико- и электротехнические узлы и устройства. Например, реализация сравнения параметров сигналов излучений может базироваться на устройствах корреляционной обработки входящих данных (корреляторах).
Способ определения координат падения боеприпасов, основанный на установке по периметру испытательного полигона оптико-электронных пеленгаторов, измерении углов пеленгов на источники оптических сигналов, возникающих при падении боеприпасов на грунт, отличающийся тем, что дополнительно измеряют оптико-электронными пеленгаторами спектрально-пространственные распределения изображений оптических сигналов источников излучений, возникающих при падении боеприпасов на грунт, сравнивают их значения между собой и по их совпадению определяют принадлежность измеренных пеленгов источников оптических сигналов, возникающих при падении боеприпасов на грунт, боеприпасам, определяют координаты точек падения боеприпасов по координатам точек пересечения линий своих пеленгов.
