NO167771B - Anordning ved avfyringsstyring. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en anordning for avfyringsstyring av en kanon av den art som angitt i innledningen til krav 1.

Ved montering av følgeradarenheten direkte på kanonen til-veiebringes en forbedret kontroll ved avfyringen av kanonen ved alle værforhold. Der er imidlertid en mekanisk påvirkning av radaren ved avfyringen bevirket ved kompresjonsbølger fra munningen til avfyringsrøret, rekylen og dempningskrefter. Dette frembringer en mekanisk påvirkning med store akselera-sjoner innenfor et bredt frekvensområde.

Ved et tidligere foreslått system ved hvilket følgeradaren er innbefattet i servosløyfen til kanonen er denne kanonen rettet mot et på forhånd bestemt fremre punkt i avfyringsøye-blikket. Det er ikke noe krav for en samtidig radartilpasning og avfyring. Dette innebærer at kompresjonsbølgene ved avfyringen ikke påfyrer radaren i løpet av følgefasen.

Ved visse anvendelser er-der imidlertid ønskelig at det skal være mulig å anvende følgeradaren også i løpet av avfyringen. Den skal imidlertid også motstå operasjonsomgivelsene innbefattende påvirkning av skjelving, is, snø, regn, sand, spylende vann, solbestråling.

Under alle disse betingelsene skal den opprettholde høy nøyaktighet og stor operasjonsavstand. Radaren skal dessuten ha MTI-funksjon og multi-følgeløp.

Det er dessuten ønskelig at det skal være vanskelig å oppdage radaren ved detektering av IR-stråling.

Det antas at avfyringsrøret og radaraksen er parallelle eller har på forhånd bestembare statiske og dynamiske avvik. Hvert slikt ukjent avvik frembringer en feilfordeling fra radaren. En feilfordeling på radaren kan bli beskrevet uttrykt i oppløsning og nøyaktighet.

Med oppløsning er ment radarens evne til å skille mellom to tilliggende mål. Oppløsningsevnen er målt i tverroppløsning og i avstandsoppløsning. Tverroppløsningen er hovedsakelig den samme som lobevinkelen i horisontalplanet. Avstands-oppløsningen er en funksjon av pulslengden.

Med nøyaktighet er ment radarens evne til å måle posisjonen til et mål. Nøyaktigheten kan være bedre enn oppløsningen. Med andre ord kan et mål bli lokalisert med feil som er mindre enn lobbredden og pulslengden henholdsvis.

En radars nøyaktighet er stort sett forbundet med radarantennen. En radarantenne som er deformert av kompre-sjonsbølger, lokalt oppvarmet av solbestråling, påvirket av isbelegg etc. frembringer en feilaktig vinkelinformasjon. Bestemmelsen av posisjonen til målet vil være feilaktig.

Det er et formål med oppfinnelsen å tilveiebringe en anordning av den art som beskrevet i innledningen, ved hvilken følgeradaren i hovedsaken opprettholder dens nøyaktighet under nevnte vanskelige driftsbetingelser, slik at den blant annet også virker i løpet av avfyringen.

Ifølge foreliggende oppfinnelse er ovenfornevnte tilveiebrakt ved hjelp av en anordning av den innledningsvis nevnte art hvis karakteristiske trekk fremgår av krav 1. Ytterligere trekk ved oppfinnelsen fremgår av de uselvstendige kravene.

Ved oppfinnelsen er det tilveiebrakt at følgeradaren og radarantennén er beskyttet mot kompresjonsbølger. Ingen deformasjon på antennen og ingen parallellfell mellom løpsaksen og radaraksen vil oppstå. Beskyttelsesomhyllingen og radomen vil også beskytte mot risting, spylevann, bevegelse i vanskelig terreng. På grunn av det faktumet at omhyll ingen beskytter mot kompresjonsbølger er det mulig å tilveiebringe lave vibrasjonsbetingelser for radaren, som øker den tilgjengelige tiden for MTI-funksjonen.

Beskyttelsesomhyllingen med radomen er fortrinnsvis en lukket omhylling som har forbindelser for et strømmende varme- eller kjølemedium. Herved er det lett mulig å avise radomen ved hjelp av varmluftssirkulasjon gjennom omhyllingen. Ingen radarmålingsfeil på grunn av ujevnt isbelegg. IR-strålingen til radaren kan bli redusert ved hjelp av kjøleluftsirkula-sjonen.

Beskyttelsesomhyllingen kan fortrinnsvis være fremstilt av et plastmateriale, f.eks. forsterket med fibre av et materiale lignende det solgt under handelsnavnet Kevlar, som om ønskelig kan bli belagt med et IR-reflekterende overflatesjikt. Også radomen kan være fremstilt av et plastmateriale forsterket med Kevlar og fremstilt for å passe med det aktuelle frek-vensbåndet. Dette resulterer i en lav totalvekt og derved lave spenninger på festepunktene på kanonen.

Ved oppfinnelsen vil radarantennen også være beskyttet mot solbestråling. Ingen radarmålefeil.

Ved en egnet utførelsesform har beskyttelsesomhyllingen, som sett i et plan perpendikulært på radaraksen, en innskjæring tilpasset til å omhylle og være festet til en del av hevesystemet til kanonen som har en tilsvarende seksjon. Med denne formen på beskyttelsesomhyllingen er det mulig med en høyere mekanisk stivhet for omhyllingen og et bedre feste av denne vil bli tilveiebrakt med en gitt materialmengde og vekt.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere ved hjelp av eksempler med henvisning til medfølgende tegninger, hvor: Fig. 1 og 2 viser et forenklet slderlss og et planriss henholdvis av en automatisk kanon med følgeradar montert direkte på hevesystemet til kanonen i samsvar med oppfinnelsen. Fig. 3 viser et snitt gjennom følgeradaren montert i en beskyttende omhylling i samsvar med oppfinnelsen.

Fig. 4 viser et snitt langs linjen A-A på fig. 3.

Fig. 1 og 2 viser et kanontårn 1G, et avfyringsrør 11 og en elevasjonsdel 12. Kanontårnet 10 er dreibart i sideretningen om en vertikal akse 13 og justert om nevnte akse ved hjelp av en innstillingsmotor, som er vist med sirkelen 14. Avfyrings-røret 11 og delen 12 er stivt montert sammen og danner med hverandre elevasjonssystemet til kanonen, hvilket system kan dreies om en horisontal akse 15. Elevasjonssystemet er justert i høyden om aksen 15 ved hjelp av en innstillingsmotor, som er vist med en sirkel 16. En følgeradar 17 er montert direkte på elevasjonssystemet til kanonen, tettere opp mot elevasjonsdelen 12 og inneholder radarsende/mottager og radarantenne og signalbehandlingsinnretninger. Aksen til radarantennen er fortrinnsvis justert for å være parallell med aksen til avfyringsrøret. Følgeradaren 17 genererer styreslgnaler for innstlllingsmotoren 14 og 16 som antydet med ledningene 18 og 19, slik at tette servosløyfer blir dannet ved hvilke etter låsingen på et mål bringes radaraksen og derved aksen til avfyringsrøret til å holdes rettet mot målet. Ifølge oppfinnelsen er følgeradaren 17 montert innenfor en utragende omhylling eller en kassett 20 som Igjen er fast montert på den eleverte delen 12 til kanonen. Ved fronten, dvs. i avfyringsretningen, er kassetten lukket av en radom 21. Ved det viste eksemplet har følgeradaren 17 en frontdel 17' hvor radarantennen er anbrakt, som er større enn den øvrige delen 17" til følgeradaren slik at mellom de to delene er dannet en skulder 22. Kassetten 20 er formet på tilsvarende måte og består av to deler 20', 20" og en mellomliggende skulder 23. Etter monteringen av følgeradaren i kassetten ligger skulderen 22 på radaren mot skulderen 23 på kassetten slik at den siste skulderen vil danne referanseflate for radaren. Radaren kan være stivt montert inne i kassetten eller som ved det viste eksemplet festet via et elastisk dempningselement 24. Ved dens åpne frontende er kassetten avsluttet av en festeflens 25 og radomen har en korresponderende flens 26 tilpasset til å bli festet til flensen på kassetten.

Som det fremgår av fig. 4 er kassetten 20 med følgeradaren 17 montert på et hjørne 27 til hevedelen 12 og er for dette formål formet med et innsnitt bestående av to felles perpendikulære plane sider 28, 29 som er anbrakt på delen 12 ved hjørnet 27. Denne formen på kassetten med et innsnitt vil øke den mekaniske stivheten til kassetten og vil forbedre muligheten til et effektivt feste av elevasjonssystemet.

På sideveggene til kassetten er der to åpninger 30, 31 med forbindelsesrør 32, 33 tilpasset til å bli forbundet med en kilde med avkjølingsmedium eller oppvarmingsmedium.

Kassetten så vel som radomen kan være fremstilt av plast forsterket med Kevlar. For å redusere påvirkningen av solstrålingen på radaren kan kassetten fortrinnsvis være belagt med et IR-reflekterende sjikt.

Etter monteringen av radomen på kassetten vil denne kassetten og radomen danne en lukket omhyll ing. Gjennom denne omhyllingen kan et kjøle- eller varmemedium bli brakt til å sirkulere ved å forbinde forbindelsesrør ved en kilde for kjøle- eller varmemedium. Sirkulasjonen av kjølemediumet kan bli anvendt for å redusere IR-strålingen og derved redusere muligheten for oppdagelse ved hjelp av IR-detektorer. Sirkuleringen av varmemedium, f.eks. oppvarmet luft kan bli anvendt for å forhindre isbelegging.

Monteringen ér svært enkel.

Kassetten blir først festet stivt på utsiden av elevasjonssystemet ved hjelp av skruer eller på annen måte. Deretter blir radaren ført inn med dens smale endedel gjennom den åpne enden av kassetten inntil skulderen på radaren ligger an mot skulder på kassetten , muligens med mellomliggende dempningselement/ og blir skrudd på kassetten eller festet på annen måte. Radomen anbrakt på den åpne enden av kassetten og flensene på kassetten og radomen blir montert sammen f.eks. ved hjelp av skruer. Før monteringen av radomen på kassetten eller etter demonteringen av radomen er radaren lett tilgjengelig for justering relativt i forhold til avfyrings-røret slik at radaraksen vil være nøyaktig parallell med aksen til avfyringsrøret. For dette formål kan justerings-skruer eller tilsvarende Innretninger (Ikke vist) være tilstede på festestedet mellom avsøkningsradaren og kassetten.

Claims (1)

1. Anordning for avfyringsstyring av en kanon innbefattende en følgeradarenhet (17) med radarsender/mottager og antenne-innretninger montert direkte på kanonen slik at aksen til antennen danner en gitt vinkel med aksen til avfyringsrøret (11) og tilveiebringer styresignaler for innstillingsmotorer (14, 16) til avfyringsrøret (11) for etter låsingen på et mål å bringe radaraksen og derved aksen til avfyringsrøret (11) til å følge målet ved påvirkning av innstillingsmotorene (14, 16) i en lukket servosløyfe, karakterisert ved at følgeradarenheten (17) er understøttet i en omhylling (20) som er stivt montert på elevasjonssystemet (12) til kanonen, idet følgeradarenheten (17) og omhyllingen (20) er forbundet med hverandre ved hjelp av festeelementer, f.eks. elastiske understøttelseselementer (24) ved motliggende flater (23, 22) på omhyllingen (20) og radarenheten (17), av hvilke den på omhyllingen (20) tjener som referanseflate for radarenheten (17) mens radarenheten (17) for den øvrige delen er fri fra omhyllingen (20), hvilken omhylling (20) ved fronten er lukket av en radom (21) som er dimensjonert for å motstå krefter som oppstår ved avfyring for å forhindre deformasjon av antenneinnretningen og sikre følgefunksjonen i løpet av avfyringen og at omhyllingen (20) har forbindelser for tilførsel av kjøleluft eller varmemedium til mellomrommet mellom omhyllingen (20) med radomen (21) og følgeradarenheten (17).

2. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at beskyttelsesomhyllingen (20) og/eller radomen (21) er fremstilt av et plastmateriale forsterket med et materiale lignende det solgt under handelsnavnet Kevlar.

3. Anordning ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at beskyttelsesomhyllingen (20) er belagt av et IR-reflekterende overflatesjikt.

5. Anordning ifølge et av kravene 1-3, karakterisert ved at beskyttelsesomhyllingen (20) sett i et plan perpendikulært på radaraksen har en tverrsnittsform med et innsnitt (28, 29) tilpasset til å slutte om og bli festet til en del av elevasjonssystemet (12) til kanonen som har en tilsvarende tverrsnittsform.