CN2700807Y - 地炮火控系统操作射击模拟训练装置 - Google Patents

Abstract

一种地炮火控系统操作射击模拟训练装置，其特征在于：枪、枪—炮连接机构、自动击发机构与火控系统连成一体，火控系统的CPU计算机电路板增加了根据枪弹射表编写的弹道解算程序。炮手拨动开关选中枪弹时，火控系统即按枪弹进行弹道解算，并自动装表。进行二次精瞄即可用枪代炮射击。使用这一模拟装置对枪的射击过程、操作要领以及射击效果等完全仿真于使用原火控系统对炮弹的射击过程，节省了大量炮弹，是一种训练炮手熟练操作先进的火控系统的最简便最逼真的模拟方法。

Description

地炮火控系统操作射击模拟训练装置

                               技术领域

本发明是关于射击武器火力控制系统的操作射击模拟训练装置，尤其是一种地面反坦克火炮火控系统的操作射击模拟训练装置；是一种用枪代炮、以子弹代替炮弹，用火控系统对子弹的射表进行弹道解算并自动装定表尺和方位提前量的仿真模拟射击训练装置。

                               背景技术

随着科技的发展，各种火力兵器为发挥其火力，提高射击命中力和快速反应能力，都配备了一系列的仪器设备。人们把那些以解决射击命中问题为主要任务，以计算机为核心的控制火力兵器射击的自动化或半自动化系统称为火力控制系统，简称火控系统。

地炮火控系统一般由激光测距瞄准镜、弹道计算机及自动装表机构组成。主要任务是，测量火炮与目标的距离，依据目标与火炮的状态信息和影响弹道的主要参数，由弹道计算机根据射表解算出火炮射击诸元并自动装定高低表尺和方向提前量，使发射出的炮弹命中目标，从而提高火炮的命中率和快速反应时间。

我国的地炮简易火控系统属于扰动式火控系统。这种火控系统的特点是，系统中的瞄准镜与火炮或刚性连接或以某种方式从动于火炮，静态时瞄准线的零位与火炮轴线是经过校准而一起对准目标的，炮手只有调动整个火炮才可实现瞄准线对目标的跟踪与瞄准。因此，炮手每完成一次射击，要进行两次精确瞄准，中间要扰动一次。第一次精确瞄准是在用激光测距机测距时，要用瞄准镜分划板的瞄准标记瞄准目标中心；当火控计算机根据测出的距离和各种信息，解算出高低射角和方向提前量后，控制瞄准镜的装表机构自动装定好表尺，此时，瞄准线将偏离目标，这时，炮手要调动火炮使瞄准镜重新对准目标，火炮便被赋予了射击提前量，射击准备即告完成。这种瞄准线从“偏离”到“重新对准”的过程，即为扰动过程。扰动式火控系统又分为扰动式手动调炮和扰动式自动调炮两种，牵引式地炮由于火炮没有随动系统，都是采用手动调炮；而自行火炮在对目标射击时，均采用自动调炮。

扰动式火控系统，结构简单，但要使部队战士熟练使用，少出差错，有一定难度，尤其是对运动目标的射击，难度更大些。所以，尽管地炮火控系统已生产装备部队数×套，但能正确、熟练使用火控系统的战士还不多。另外，考查方法欠缺，究竟射手有无掌握，要依靠每年数百发炮弹的实弹演习来考查。因此，迫切需要配备火控系统模拟训练器材。

寻找火控系统的模拟训练方法，设计一种简单易行的模拟训练装备，是我军及很多兵工企业多年来探索与追求的目标。

现有技术为一5308厂曾研制出一种射击模拟器。该模拟器以激光代炮弹，利用火控系统提供的综合射角、提前量及弹丸飞行时间等射击诸元(模拟器以一根电缆与火控系统相连接)作为激光弹道模拟的依据(对火控系统计算机的软件作适当调整)，采用计算机控制、自动采集火控系统解算的射击诸元，模拟火炮的发射与命中效果，通过专用无线电台，实现自动报靶，显示射击结果。它由激光发射机(2.5kg)、发射控制箱(13.5kg)、接收靶(卡车牵引靶25kg)、接收控制箱(13kg)及5根联接电缆(3kg)等组成。其中，发射机包括：校靶镜、反向装表机构、激光发射器、安装调校架靶等。发射控制箱包括：控制计算机、电机驱动电路、接收电台、面板组、电池组等。接收控制箱包括：控制计算机、控制驱动电路、发射电台、电池组等。接收靶包括2×3m²的金属框架、靶布及13个接收器等。

从理论上说，该模拟器有一定的先进性，但是不足之处亦很多：机构庞大，结构复杂，部件多，重量重，造价高，安装操作困难，使用不方便。所以，研制成功后，一直未能批量生产和在部队推广应用。

                             发明创造的目的

本发明的目的，是寻找一种地炮火控系统简便易行的，以枪的子弹代替炮弹，利用火控系统对子弹弹道进行解算、装表的仿真射击训练系统。

                              技术方案

本发明的目的是这样实现的：本装置由枪、枪—炮连接机构、自动击发机构(仅对120毫米自行反坦克炮火控系统模拟射击训练装置而言，其余的地炮火控系统模拟装置则无需设立自动击发机构)、改制后的CPU计算机电路板等四个(或三个)部件及火控系统联合组成。

对各部件的要求：

枪。该枪可以是机枪、高射机枪；亦可是步枪、狙击步枪等。为便于校靶，该枪最好本身带有瞄准具。射程＞300m，弹道比较弯曲(即出膛初速可低一些)。该枪必须有详尽的射表，即不仅有标准状态下(气温+15℃，药温+15℃，初速减退为0，横风为0)的射表，又有气温、药温、横风、初速减退等主要环境参数变化时对子弹命中影响情况的详尽射表。

枪—炮连接机构。枪能通过连接机构牢牢地与炮身结合成一个整体，枪膛轴线与炮膛轴线平行。枪一次击发后，枪轴与炮轴之间的相对移动量＜0-00.15，应能使得火控系统的瞄准镜光轴通过调节能与枪轴校平行。

自动击发机构。该机构可以是机械式的，亦可是电击发式的，炮手只要按一下按钮或拨动一下某机构即可使子弹被可靠击发出膛。

改制后的CPU计算机电路板。该电路板与原火控系统电控箱中的计算机电路板外观完全一样，电子元器件完全相同，只是其软件已注入了根据枪弹的射表编写的弹道解算程序。将火控系统电控箱中原CPU计算机电路板拔出，插入改制后的CPU计算机电路板。这样，当炮手拨动火控系统的弹道选择开关选中枪弹时，火控系统即按枪弹射表编制的软件进行弹道解算，并自动装定枪弹的表尺和方向提前量。炮手只要操炮进行二次精瞄后即可用枪击发。

使用改制计算机电路板(仅仅是增加了枪弹的解算程序)的火控系统对枪弹的射击过程和操作要领(包括搜索目标→瞄准→跟踪测速→操炮→复瞄→射击等全过程)完全仿真于使用火控系统对炮弹的射击，对原火控系统、火炮的使用及安装没有任何影响。

将枪通过枪—炮连接机构装定在火炮上，枪轴与火控系统的瞄准镜光轴及炮膛轴线校平行，利用先进的火控系统进行激光测距、对枪弹进行专门的弹道解算，并按解算的结果自动装定表尺和方向提前量，然后用枪代炮射击，这是一种最直接、最简易的仿真模拟训练方式。依此，可节省大量的炮弹，可方便地训练炮手熟练操作先进的火控系统，尤其是提高炮手使用火控系统对运动目标的熟练射击本领，这是一种值得推广的模拟训练装置。

                             附图说明

图1是本发明的结构组成示意图(见图1)。

                             实施方法

下面结合实施例对本发明进行更为详细的说明。

图1是100毫米滑膛反坦克炮火控系统模拟射击训练装置的组成示意图。图中：1—炮身；2—枪；3—枪—炮连接机构；4—火控系统的电控箱(其计算机电路板已增加了根据枪弹射表编写的弹道解算程序)；5—火控系统的测距、装表、瞄准三合一瞄准镜(简称“测瞄镜”)。

在100毫米滑膛反坦克炮火控系统的电控箱中，有一块№2电路板，是CPU计算机主板，该电路板由一片CPU中央处理机(MD8085)、二片只读存贮器(MD2732)、二片读写存贮器(MD2114)及一些缓冲器等组成。二片只读存贮器中，已存贮了穿甲弹、破甲弹两种弹的弹道解算程序，该解算程序是根据穿甲弹、破甲弹的射表建立的数字模型而得出的。只读存贮器的存贮空间为8K，已用去5K，其余空间原意是留给新弹种用的。

火控系统电控箱的面板上有一个弹种选择开关，开关分五档：穿甲弹、破甲弹、榴弹、钨弹、铀弹。其中，只有穿甲弹、破甲弹有用，其余三种弹因没有这些弹种，没有射表，计算机中无对应解算程序，故都是空档。

以上只读存贮器的空间和弹种选择开关的空档都给枪代炮模拟射击训练装置的枪弹及其射表留下了可伸展的余地。

本发明，根据对应枪的枪弹射表，建立其数学模型，编写对应程序，注入MD2732余下的空间内，且用弹种选择开关的“铀弹”档，作为枪弹程序的选择档。这样，便形成了一块存贮有枪弹弹道解算程序的新的改制后的计算机电路板。从电控箱中拔下原不带枪弹解算程序的№2电路板，插入新的改制的电路板。

枪通过枪—炮连接机构紧固在炮身上。将枪膛轴线、炮膛轴线、火控系统的测瞄镜光轴校平行(在1200米处交汇于一点)。

做好以上工作，即可操作火控系统用枪弹代炮弹进行模拟射击训练。

用枪射击时，只要将弹种选择开关拨到“铀弹”档，其操作火控系统，包括用火控系统的测瞄镜搜索目标、瞄准目标，按下测距控制按钮进行测距和测量运动目标的角速度，以及操作火炮的方向机和高低机进行跟踪和进行二次精瞄等全过程与原来操作火控系统、火炮的程序、方法等几乎一模一样，仅仅是一种用枪击发射击枪弹，一种是用炮击发射击炮弹。

                            优点与积极效果

这是标准的“枪代炮”。不仅仅是用枪弹代炮弹，而是要进行激光测距，并依据枪弹射表，按炮目距离和影响枪弹飞行的战地环境参数给枪弹进行弹道解算和综合修正，并按解算结果自动装定高低表尺和方向提前量。这一切都是在极短的时间中完成的。

因此，本装置的操作方法完全仿真于实际用火控系统打炮弹的操作方法，能训练炮手，能节省炮弹，枪打准了，炮一定能打准。

据调查，国外复杂、先进的武器系统大都装备了模拟训练器材。没有模拟训练器材，从早期训练就打炮，哪个国家也打不起，也训练不好，能熟练掌握的人就很少。本模拟射击训练装置是一种最直接、最简便、最廉价的模拟训练装备。

Claims (2)

1、一种地炮火控系统操作射击模拟训练装置，其特征在于：枪、枪—炮连接机构、自动击发机构与火控系统连成一体；火控系统的CPU计算机电路板中的只读存贮器中增加了根据枪弹射表而编写的弹道解算程序。

2、根据权利要求1所述操作射击模拟训练装置，其特征是：枪膛轴线、炮膛轴线、火控系统测瞄镜的光轴校平行。

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