Способ азимутального прицеливания пусковой установки



Способ азимутального прицеливания пусковой установки
Способ азимутального прицеливания пусковой установки
Способ азимутального прицеливания пусковой установки
Способ азимутального прицеливания пусковой установки
Способ азимутального прицеливания пусковой установки

 


Владельцы патента RU 2604592:

Акционерное общество "Военно-промышленная корпорация "Научно-производственное объединение машиностроения" (RU)

Изобретение относится к азимутальному прицеливанию мобильных пусковых установок (ПУ) ракетно-артиллерийского вооружения сухопутных войск при стрельбе по ненаблюдаемой цели. Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение точности азимутального прицеливания пусковой установки, в т.ч. со сменными транспортно-пусковыми контейнерами (ТПК) с ракетами класса «земля - земля», при минимизации действующих на спутниковый измеритель неблагоприятных воздействий от специфической целевой работы ПУ. Подъемно-поворотную ПУ и спутниковый измеритель располагают на мобильном шасси (МШ) длиной не менее 3 м. Посредством антенн спутникового измерителя формируют базовое направление (БН) в диапазоне углов между продольной осью и диагональю МШ в плане. Одну антенну измерителя устанавливают в передней, а вторую антенну измерителя устанавливают в задней оконечности МШ стационарно либо на раскладной штанге. Производят координатную привязку БН к связанному с МШ неподвижному угломерному лимбу ПУ. Разворот ПУ по направлению стрельбы производят относительно БН, зафиксированного посредством угломерного лимба. 8 з.п. ф-лы, 8 ил.

 

Изобретение относится к азимутальному прицеливанию мобильных пусковых установок (ПУ) ракетно-артиллерийского вооружения сухопутных войск при стрельбе по ненаблюдаемой цели.

Известны способы азимутального прицеливания ракетно-артиллерийского вооружения сухопутных войск при стрельбе по ненаблюдаемой цели (с закрытых позиций), основанные на угломерной привязке основного направления стрельбы к характерным местным ориентирам (реперам) с применением артиллерийской буссоли - см., например, В.А. Надин, И.А. Скорик, В.М. Шегерян «Артиллерия». М., ДОСААФ, 1972, стр. 252-280, 321; с применением механического прицела, панорамы и коллиматора - см., например, А.Б. Широкорад. «Отечественные минометы и реактивная артиллерия». Минск Харвест, Москва ACT, 2000, стр.368.

Известен способ ориентирования (иначе - грубого прицеливания) орудия (ПУ) с применением жестко базируемой на орудии (ПУ) параллельно линии визирования двухантенной системы спутниковой навигации (измерителя азимута - т.н. спутникового компаса) - см., например, патент РФ №2466343 (ближайший аналог). В предложенном техническом решении установку двухантенной системы измерителя на орудие (ПУ) осуществляют посредством легкосъемного кронштейна и штанги, при этом антенны направляют в верхнюю полусферу, а расчет и индикацию значения азимута производят с частотой не менее 1 Гц - с последующим разворотом ПУ по направлению стрельбы.

Однако предложенный способ ориентирования орудия (ПУ) имеет принципиальные ограничения по точности определения измеренного посредством спутникового компаса азимута и повышенные требования к стойкости крепления антенн, что связано с особенностями базирования измерителя, а именно непосредственно на орудие (ПУ), при неизбежном наличии габаритных, ударных (при выстреле/запуске боеприпаса), конструктивно-компоновочных и других ограничений, определяемых специфической целевой работой орудия (ПУ).

Техническим результатом предлагаемого изобретения является существенное (минимум на порядок) повышение точности азимутального прицеливания пусковой установки, в т.ч. со сменными транспортно-пусковыми контейнерами (ТПК) с ракетами класса «земля - земля», при минимизации действующих на спутниковый компас неблагоприятных воздействий от специфической целевой работы ПУ.

Указанная цель достигается тем, что подъемно-поворотную ПУ (в т.ч. с быстросменными ТПК) и спутниковый измеритель располагают на мобильном шасси (МШ) длиной не менее 3 м, посредством антенн спутникового измерителя формируют базовое направление (БН) в диапазоне углов между продольной осью и диагональю МШ в плане, для чего одну антенну измерителя устанавливают в передней, а вторую антенну измерителя устанавливают в задней оконечности МШ стационарно либо на раскладной штанге, и производят координатную привязку БН к связанному с МШ неподвижному угломерному лимбу ПУ, при этом разворот ПУ по направлению стрельбы производят относительно БН, зафиксированного посредством угломерного лимба. В ряде случаев на МШ может быть дополнительно размещена третья антенна измерителя азимута, которую при остановке МШ для прицеливания ПУ выносят вдоль БН на расстояние до 1 км. При этом контроль установки выносной антенны на линии БН может осуществляться с использованием лазерного сигнализатора либо диоптрического размещения световой сигнализации на антеннах измерителя, жестко закрепленных на МШ. Следует отметить, что на расстояние 0,5…3,0 длины МШ дополнительную азимутальную антенну измерителя целесообразно выносить посредством раскладной механической штанги. Дополнительно на МШ с двухантенным измерителем азимута для определения крена может быть стационарно установлена боковая антенна измерителя - перпендикулярно БН на расстоянии 0,2…1,2 ширины МШ (с соответствующим дополнением блока расчета и индикации текущими значениями крена МШ). При этом, в ряде случаев, две антенны измерителя размещают на одинаковой высоте на правой и левой сторонах кабины МШ, а третью антенну измерителя размещают в задней оконечности МШ на таком же расстоянии от продольной оси МШ, как и одну из антенн на кабине. В некоторых случаях может оказаться целесообразным размещение параллельно прицельной оси ПУ двух антенн измерителя азимута на оконечностях дополнительно введенной балки. При этом определение местоположения антенн измерителя при их установке на МШ и ПУ целесообразно производить с использованием оптических контрольных элементов, которые жестко закрепляют на каждой антенне.

Принципиальная схема пусковой установки на МШ, которая реализует предложенный способ азимутального прицеливания, приведена на фиг. 1. Формирование посредством двухантенного измерителя базового направления параллельно (вдоль) продольной оси МШ представлено на фиг. 2, по диагонали МШ (в плане) - на фиг. 3. Схемы размещения антенн измерителя на раскладных механических штангах показаны на фиг. 4 и фиг. 6 (варианты). Принципиальная схема развертывания выносной антенны измерителя относительно МШ приведена на фиг. 5. Вариант стационарного размещения на МШ трехантенного измерителя представлен на фиг. 7. Схема дополнительного двухантенного измерителя на оконечностях балки ПУ показана на фиг. 8.

Приняты обозначения:

1 - силовой корпус (рама) и трансмиссия МШ, включая обеспечивающие системы и агрегаты;

2 - кабина МШ;

3 - подъемно-поворотная ПУ;

4 - ТПК (направляющая) ракетного (кинетического) боеприпаса;

5 - передняя антенна измерителя;

6 - задняя антенна измерителя;

7 - раскладная (выдвижная) механическая штанга;

8 - дополнительная выносная антенна измерителя;

9 - боковая антенна измерителя;

10 - балка;

11 - головная на ПУ антенна измерителя;

12 - хвостовая на ПУ антенна измерителя.

Азимутальное прицеливание ПУ по предлагаемому техническому решению осуществляется следующим образом. Мобильное шасси поз.1 представляет собой колесную (гусеничную, колесно-гусеничную, на воздушной подушке и т.п.) платформу, на которой размещены, в частности, кабина поз. 2 (предназначена для штатного размещения экипажа и управления МШ) и подъемно-поворотная ПУ поз. 3 с закрепленным на ней одним либо несколькими ТПК (направляющими) поз. 4. Допускается как сменная (например, для одноразовых ТПК), так и стационарная (например, для многоствольных направляющих с перезаряжанием боеприпасов) реализация конструктива поз. 4. В данном случае важно отметить, что с учетом характерной длины ТПК (направляющих) поз. 4 тактического (оперативно-тактического) ракетно-артиллерийского вооружения сухопутных войск в диапазоне 2…12 м, общая длина МШ поз. 1 - для классической компоновки ПУ поз. 3 - будет на уровне 3…14 м (см. фиг. 1-3). В этой связи представляется целесообразным использование жесткой длинномерной базы МШ поз. 1 для определения с высокой точностью (не хуже десятых долей углового градуса) географического азимута МШ (базового направления) посредством двухантенного измерителя координат на базе спутниковых навигационных систем ГЛОНАСС, GPS, BeiDou (в перспективе - Galileo, IRNSS) и последующее азимутальное прицеливание (разворот по направлению стрельбы) ПУ поз. 3 именно относительно измеренного с высокой точностью БН. Расположение БН в плане, определяемое вдоль линии контрольных элементов антенн поз. 5 и поз. 6, целесообразно либо вдоль (параллельно) продольной оси МШ поз. 1 (см. фиг. 2, 4), либо по диагонали МШ поз. 1 (см. фиг. 3), либо в диапазоне углов между продольной осью и одной из диагоналей МШ (в общем случае). Материализованное таким образом БН (на длине/базе не менее 3 м) координатно привязывают (с точностью до десятых…сотых долей углового градуса) к жестко связанному с МШ поз. 1 неподвижному азимутальному угломерному лимбу ПУ поз. 3. При этом разворот ПУ поз. 3 по направлению стрельбы с требуемой точностью производят относительно БН, зафиксированного посредством неподвижного угломерного лимба (с периодическим контролем координатной привязки).

Как правило, азимутальное прицеливание ПУ поз. 3 по предлагаемому техническому решению производится с места (при неподвижном МШ поз. 1), хотя в ряде случаев - при существенно сниженных требованиях к точности - допускается азимутальное прицеливание ПУ поз. 3 в движении (при отсутствии резких эволюций МШ поз. 1). При этом с целью улучшения точности определения БН за счет увеличения базы МШ поз. 1 одна (поз. 5) либо обе (поз. 5, поз. 6) антенны измерителя могут быть выдвинуты вдоль БН (например, вперед и/или назад по продольной оси МШ поз. 1) на раскладной штанге поз. 7 (см. фиг. 4).

Дальнейшее увеличение точности азимутального прицеливания ПУ поз. 3 при стрельбе с места может быть достигнуто путем кардинального увеличения антенной базы измерителя азимута. Вариантом технической реализации в данном случае может являться оснащение МШ поз. 1 дополнительной - третьей - антенной поз. 8 измерителя азимута (см. фиг. 5), которую при занятии МШ позиции для стрельбы выносят вдоль БН (вперед или назад) на расстояние до 1 км (выбрано из условия гарантированного обеспечения точности азимутального прицеливания ПУ не хуже сотых...тысячных долей углового градуса для стрельбы оперативно-тактических ракет сухопутных войск на максимальный радиус действия). При этом контроль установки выносной антенны поз. 8 измерителя на линии БН осуществляют, например, с использованием лазерного сигнализатора (обеспечивает удержание лазерного луча с МШ поз. 1 на контрольном элементе выносной антенны поз. 8) либо с использованием диоптрического размещения световой индикации на антеннах поз. 5 и поз. 6, жестко закрепленных на МШ поз. 1 (диоптрическое размещение световой индикации предполагает однозначное «концентрическое» визирование оператором изображения антенных устройств поз. 5, поз. 6 с линии БН при правильной установке антенны поз. 8 и, соответственно, искажение «концентрической» геометрии изображения в случае смещения антенны поз. 8 с линии БН).

В более простом варианте технической реализации - при достаточности отнесения дополнительной антенны поз. 8 на расстояние 0,5…3,0 длины МШ поз. 1 - указанную дополнительную антенну поз. 8 выносят вдоль БН (вперед или назад) посредством раскладной штанги поз. 7 (см. фиг. 6).

При необходимости иметь данные по крену МШ поз. 1 на мобильном шасси может быть жестко установлена на максимальном удалении (плече) от БН дополнительная боковая антенна поз. 9 измерителя (см. фиг. 7). С учетом рациональных значений необходимой точности определения крена, прочности/жесткости несущих силовых элементов, в т.ч. выносных, удобства монтажа и эксплуатации размещение антенны поз. 9 целесообразно выполнять на расстоянии 0,2…1,2 ширины МШ поз. 1 перпендикулярно БН. Например, представляется рациональным жесткое (стационарное) размещение антенн поз. 5 и поз. 9 измерителя на одинаковой высоте на правой и левой сторонах кабины поз. 2 МШ поз. 1 (определение крена), при этом антенну поз. 6 измерителя стационарно размещают в задней оконечности МШ поз. 1 на таком же расстоянии (плече) от продольной оси МШ, как и одну из антенн (в данном случае, поз. 5) на кабине поз. 2 (определение БН). Соответственно, блок расчета и индикации программно дополняется в части определения текущих значений крена МШ поз. 1.

В ряде случаев может найти применение вариант формирования второго базового направления (БН2) параллельно прицельной линии ПУ поз. 3 в дополнение к основному (первому) базовому направлению (БН1), формируемому на МШ поз. 1 как описано выше (см. фиг. 8). При этом дополнительные антенны - поз. 11 (головная антенна) и поз. 12 (хвостовая антенна) измерителя азимута - жестко размещают на оконечностях дополнительно введенной балки поз. 10, которую стационарно закрепляют на ПУ поз. 3 параллельно прицельной линии. Данный вариант позволяет оперативно обеспечить предварительное (грубое) азимутальное прицеливание ПУ, что может найти применение на некоторых ракетно-артиллерийских комплексах, допускающих открытие огня с минимальной предварительной подготовкой. Кроме того, данный вариант позволяет работать в штатном режиме со сменными ТПК, применять унифицированные по датчиковому и вычислительному составу автоматизированные информационно-управляющие системы прицеливания ПУ, взаимно калибровать, а также, в ряде случаев, дублировать формирование базового направления.

Следует отметить, что определение местоположения стационарно закрепляемых и выносных на штанге поз. 7 антенн измерителя при их размещении на МШ поз. 1 и балке поз. 10 ПУ поз. 3 целесообразно осуществлять с использованием оптических контрольных элементов, которые жестко закрепляют на каждой антенне. При этом посредством традиционной технологии взаимной привязки объектов на базе оптических коллиматоров достигаются необходимые точности установки антенн измерителя в том или ином описанном выше сочетании, которые, в свою очередь, обеспечивают заявленную точность азимутального прицеливания ПУ.

Прицеливание подъемно-поворотной ПУ с заданной точностью по углу места (в вертикальной плоскости) осуществляется посредством штатных аппаратно-программных средств, включая датчики угла наклона ПУ (например, на базе инклинометров).

Применение предложенного технического решения целесообразно для азимутального прицеливания дальнобойных ракетных (артиллерийских) комплексов сухопутных войск, размещаемых на мобильных шасси. При этом длинномерная база МШ позволяет достигать повышенных точностей азимутального прицеливания ПУ относительно базового направления (на уровне десятых…сотых долей углового градуса), что гарантированно обеспечивает решение задачи высокоточного попадания в цель при стрельбе с закрытых позиций.

1. Способ азимутального прицеливания пусковой установки (ПУ), включающий определение азимута посредством двухантенного, с направлением антенн в верхнюю полусферу, спутникового измерителя координат, расчет и индикацию значения азимута с частотой не менее 1 Гц и разворот ПУ по направлению стрельбы, отличающийся тем, что подъемно-поворотную ПУ и спутниковый измеритель располагают на мобильном шасси (МШ) длиной не менее 3 м, посредством антенн спутникового измерителя формируют базовое направление (БН) в диапазоне углов между продольной осью и диагональю МШ в плане, для чего одну антенну измерителя устанавливают в передней оконечности МШ, а вторую антенну измерителя устанавливают в задней оконечности МШ стационарно либо на раскладной штанге и производят координатную привязку БН к связанному с МШ неподвижному угломерному лимбу ПУ, при этом разворот ПУ по направлению стрельбы производят относительно БН, зафиксированного посредством угломерного лимба.

2. Способ азимутального прицеливания ПУ по п. 1, отличающийся тем, что на МШ дополнительно размещают третью антенну измерителя азимута, которую при остановке МШ для прицеливания ПУ выносят вдоль БН на расстояние до 1 км.

3. Способ азимутального прицеливания ПУ по п. 2, отличающийся тем, что контроль установки выносной антенны измерителя на линии БН осуществляют с использованием лазерного сигнализатора.

4. Способ азимутального прицеливания ПУ по п. 2, отличающийся тем, что контроль установки выносной антенны измерителя на линии БН осуществляют с использованием диоптрического размещения световой индикации на антеннах измерителя, жестко закрепленных на МШ.

5. Способ азимутального прицеливания ПУ по п. 2, отличающийся тем, что на расстояние 0,5…3,0 длины МШ третью антенну измерителя выносят вдоль БН посредством раскладной штанги.

6. Способ азимутального прицеливания ПУ по п. 1, отличающийся тем, что на МШ стационарно устанавливают дополнительную боковую антенну измерителя перпендикулярно БН на расстоянии 0,2…1,2 ширины МШ и дополняют расчет и индикацию значениями крена МШ.

7. Способ азимутального прицеливания ПУ по п. 6, отличающийся тем, что две антенны измерителя размещают на одинаковой высоте на правой и левой сторонах кабины МШ, а третью антенну измерителя размещают в задней оконечности МШ на таком же расстоянии от продольной оси МШ, как и одну из антенн на кабине.

8. Способ азимутального прицеливания ПУ по п. 1, отличающийся тем, что параллельно прицельной оси ПУ на оконечностях дополнительно введенной балки ПУ жестко размещают две антенны измерителя.

9. Способ азимутального прицеливания ПУ по пп. 1, 6, 8, отличающийся тем, что определение местоположения антенн измерителя при их установке на МШ и балку ПУ производят с использованием оптических контрольных элементов, которые жестко закрепляют на каждой антенне.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к военной технике, в частности к системе управления огнем бронетанковой техники. Способ управления огнем бронетанковой техники заключается в использовании прибора целеуказания, состоящего из вычислителя, лазерного дальномера, приемопередатчика, датчика угла склонения, источника питания и панели управления, и дополнительного оборудования, устанавливаемого на объект бронетанковой техники: приемопередатчика, связанного со стабилизатором вооружения.

Изобретение относится к военной технике и может быть использовано в реактивных системах залпового огня (РСЗО). Осуществляют наведение пусковой установки (ПУ) в горизонтальной плоскости в направлении на цель, поднимают направляющие с реактивными снарядами (РС) на заданный угол пуска в вертикальной плоскости (ВП), вводят расчетное время (РВ) полета в систему автономной коррекции траектории полета (САКТ) PC по начальному участку траектории, включают твердотопливные ракетные двигатели, осуществляют пуск PC под малым углом в ВП по начальному участку траектории полета (УТП) PC с учётом технических характеристик ПУ и рельефа местности размещения ПУ, осуществляют перевод PC на новую траекторию с большим углом в ВП после истечения РВ с учётом условия необнаружения PC на начальном участке траектории радиолокационной станцией (РЛС) контрбатарейной борьбы (КББ) противника, производят пуск PC с последующим полетом по заданной баллистической траектории, имитирующей запуск PC из фиктивной точки, удаленной от ПУ на безопасное расстояние, исключающее поражение ПУ огнем артиллерии противника по результатам засечки РЛС КББ стартовой позиции РСЗО, управляют углами тангажа и рысканья PC с помощью газодинамических рулей по командам от САКТ PC в зависимости от безопасной высоты полета PC, исключающей обнаружение с помощью РЛС КББ, удаления ПУ от РЛС от линии фронта, минимального угла обзора РЛС КББ в ВП, фиктивного угла пуска, угла пуска PC в ВП, угла вектора скорости PC, поправки к углу пуска PC, скорости полета PC, допустимой перегрузки PC в ВП, ускорения свободного падения, поражают цель.

Изобретение относится к области стрельбы из огнестрельного оружия, в частности к системам наблюдения, наведения и стрельбы из ручного стрелкового оружия. Устройство стрельбы из огнестрельного оружия с использованием компьютерного надзора за положением ствола оружия относительно цели состоит из компьютера, источника питания, курка, светочувствительной матрицы, оптической системы, запоминающего устройства, «надзирателя», дисплея.

Изобретение относится к области вооружений, в частности к области ручного огнестрельного оружия. Пистолетный снайперский комплекс содержит основание оружейного станка, приклад, а также подставку под рукоятку оружия, подставку под дуло оружия с пазом для скобы курка оружия, корректор плоскости оружия, выполненные для создания плоскости стрельбы, параллельной плоскости основания оружейного станка, и оптический (ночной, дневной, тепловизионный, коллиматорный) прицел, закрепленный на подставке для установки прицела.

Изобретение относится к области оптического приборостроения, а именно, к устройствам наблюдения объектов и прицеливания, а также к устройствам для наведения управляемых ракет на цель по лазерному лучу, и может быть использовано в системах управления огнем объектов бронетанковой техники.

Изобретение относится к методам и средствам прицеливания и наводки, используемым в зенитных самоходных установках (ЗСУ) сухопутных войск. Способ применим в случае выхода из строя системы измерения дальности собственной радиолокационной системы, в т.ч.

Изобретение относится к области военной техники. Способ автоматического наведения оружия на подвижную цель, при котором осуществляют формирование периодического, с кадровой частотой, изображения поля военных действий, а после обнаружения цели, определения ее дальности, скорости перемещения и возвышения устанавливаются углы упреждения оружия для последующего выстрела отличается тем, что, с целью повышения вероятности поражения цели и обеспечения безопасности стрелка, после обнаружения цели стрелок с помощью пульта дистанционного управления переводит изображение цели в такую область поля зрения оптико-электронной системы (ОЭС) прицела, которая позволила бы при стабильном положении линии визирования (ЛВ) ОЭС наблюдать цель в течение времени, достаточного для первой операции прицеливания; при этой операции положение ЛВ ОЭС стабилизируется в пространстве; на изображение цели ОЭС набрасывают маркер; переводят режим работы прицела в автоматический, при котором маркер ОЭС перемещается вместе с целью, и ОЭС в начале каждого кадра передает данные об угловых координатах цели (азимут и угол места) на дальномер; дальномер автоматически поворачивается в направлении координат, выдаваемых ОЭС, и по мере входа цели в поле зрения маркера дальномера он посылает импульс излучения и определяет дальность цели, которую передает на прицел, обеспечивая получение первой триады данных (угла места, азимута и дальности цели), которые запоминаются в памяти прицела; через время Δt0, кратное периоду кадровой развертки ОЭС, дальномер вторично измеряет дальность цели и вторично передает информацию о дальности цели в память прицела, который автоматически формирует вторую триаду данных о положении цели относительно прицела; вычислитель прицела, используя обе триады данных и известный интервал времени Δt0, прогнозирует положение цели в определенный момент времени TП; причем при расчете величины TП учитываются: скорость цели; дальность и угол возвышения цели; время полета снаряда с учетом возвышения цели; динамические параметры привода прицела (время поворота прицела в расчетную точку); величина разностных координат второй и первой триады данных; температура окружающей среды; направление и скорость ветра; затем стабилизация ЛВ ОЭС снимается и прицел со стволом оружия поворачивается в направлении предсказанного положения; после установки прицела в расчетное положение в определенный момент времени TП автоматически производится выстрел.

Группа изобретений относится к военной технике, в частности к корабельным оружейным установкам с установленными на них зенитными прицелами и прицелами для стрельбы по морским и наземным целям.

Группа изобретений относится к методам и средствам прицеливания (наведения) бортовых приборов, преимущественно аэрокосмического пилотируемого аппарата (ПА). Предлагаемый способ включает определение положения и ориентации свободно перемещаемого прибора внутри ПА.

Изобретение относится к тренажерной технике и предназначено для обучения отработке навыков применения зенитно-ракетных комплексов и противотанковых управляемых ракет.
Наверх