Расчет и исследование прицельных поправок воздушной стрельбы
Дипломная работа - Безопасность жизнедеятельности
Другие дипломы по предмету Безопасность жизнедеятельности
Курсовая работа
по диiиплине
Бортовые информационно-управляющие средства оснащения ЛА
Расчет и анализ прицельных поправок воздушной стрельбы
Содержание
1. Задание
2. Векторная схема и векторное уравнение задачи прицеливания
. Составление скалярных уравнений задачи прицеливания
. Вычисляемые величины
. Расчет дополнительных параметров условий стрельбы
. Расчет и анализ прицельных поправок
6.1 Расчет упрежденной дальности , времени полета и понижения снаряда
.2 Расчет прицельных поправок воздушной стрельбы
7. Итоговая таблица и анализ
. Функциональная схема прицельной системы
. Используемая литература
прицеливание стрельба поправка
1. Задание
Характеристика цели. Цель № 4 - самолет, выполняющий полет по дуге окружности в плоскости, параллельной плоскости ОX1Z1.
Начальные условия. Вариант №2. Н=15 км, V=800 км/час, Vц=900 км/час, D=600 м, ?=130 град, ?=-60 град, ?vц=-60 град, ?jц=-30 град, ?jц=25 град, n=4,5. ?ат=230 град, ?ск=030 град.
Вводимые величины. Вариант № 3. C=2 м2/кг, 10-5Cb=7 с/м, C2=0.9, V0=900 м/с, Ввx1=25 м, Ввy1= -2 м, Ввz1= 3 м.
Выведем проекцию векторного уравнения прицеливания на ось OYD.
Скалярно умножим все орты векторного уравнения на орт : Определим проекции всех ортов уравнения 17 на ось OYD:
.
.
С учетом малости углов атаки и скольжения:
.
.
.
.
7.
8.
Таким образом, получаем:
2. Векторная схема и векторное уравнение задачи прицеливания
прицеливание стрельба поправка
Векторная схема задачи прицеливания при стрельбе из авиационного артиллерийского оружия подвижной пушечной установки (ППУ) с использованием визирной системы оптической прицельной станции бомбардировщика представлена на рис. 1.
На рис. 1. приняты следующие обозначения:
ВП, О, Ц - положения визирно-прицельной подсистемы, снаряда и цели в момент выстрела соответственно;
- положение цели и снаряда через время его полета Т;
- вектор выноса визирной системы относительно оружия;
- вектор понижения снаряда вследствие действия силы тяжести ;
- вектор смещения снаряда вследствие проявления бортового эффекта;
- вектор перемещения цели за время Т полета снаряда;
- векторы дальности до цели, фактической упрежденной дальности и требуемой (расчетной) упрежденной дальности снаряда;
- векторы начальной скорости снаряда относительно самолета, воздушной скорости самолета и скорости снаряда относительно воздуха (абсолютной скорости снаряда);
- вектор дальность полета снаряда по направлению вектора ;
- вектор промаха;
- бортовой угол стрельбы.
Из рисунка следует, что для рассматриваемой прицельной схемы вектор промаха будет определяться из следующего соотношения:
,
где векторы и определяются по формулам:
,
.
Условием задачи прицеливания является минимизация вектора промаха. Положим, что вектор промаха равен нулю, т.е. . Откуда следует, что для решения задачи прицеливания вектор должен быть равен расчетному (требуемому) вектору , т.е.
Так как векторы понижения снаряда и бортового эффекта малы по сравнению с вектором дальности стрельбы , то направление вектора , как следует из второго уравнения (2), определяется единичным вектором , который выражается зависимостью:
,
где , - векторы, записанные через орты осей систем координат, которые связаны с этими векторами.
Тогда
.
Из (3) следует, что направление вектора можно изменять векторами или . Так как оружие подвижно, то изменение направления вектора может быть достигнуто достаточно быстро поворотом вектора оси , направленной по оружию, т.е. путем поворота оружия подвижной пушечной установки.
Таким образом, для попадания снаряда в цель необходимо фактическое конечное положение снаряда (т. ) совместить с требуемым положением (т. ), что согласно формулам (2) состоит в реализации равенства
. (4)
В силу того, что модули векторов понижения снаряда и бортового эффекта оказываются меньше ошибок измерения дальности, то эти векторы можно не учитывать при определении модуля и тогда вектор дальности стрельбы по модулю приближается к модулю вектора упрежденной дальности. Будем считать, что
С учетом уравнений (3), (4), (5) исходное векторное уравнение задачи прицеливания примет вид:
.
Составим систему векторных уравнений и замкнем её ''повекторно''. Замкнуть систему ''повекторно'' значит выразить все векторы полученного векторного уравнения (6) через орты осей систем координат, связанных с этими векторами.
,
где - орт системы координат , связанной с оружием и ориентированной относительно базовой (самолетной) системы координат бортовым углом и углом места оружия, которые определяют потребное направление оружия ППУ;
,
где - орт системы координат , связанной с вектором воздушной скорости летательного аппарата . Систему координат называют скоростной или поточной системой координат. Базовая система координат ориентирована относительно поточной углами скольжения и атаки ;
где - орт наземной (стартовой) системы координат 0. Оси базовой системы координат ориентиро