RU2278388C1 - Device for determination of exterior ballistic parameters of projectile element with the aid of photorules and light screens - Google Patents
Device for determination of exterior ballistic parameters of projectile element with the aid of photorules and light screens Download PDFInfo
- Publication number
- RU2278388C1 RU2278388C1 RU2005100996/02A RU2005100996A RU2278388C1 RU 2278388 C1 RU2278388 C1 RU 2278388C1 RU 2005100996/02 A RU2005100996/02 A RU 2005100996/02A RU 2005100996 A RU2005100996 A RU 2005100996A RU 2278388 C1 RU2278388 C1 RU 2278388C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- photo
- light screens
- rules
- ordinates
- determination
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Image Processing (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области определения внешнебаллистических параметров (координат, скорости и углового положения метательных элементов - пуль и снарядов) при стрельбе прямой наводкой по вертикальным преградам (мишеням) и может использоваться при экспериментальном определении пробивной способности пуль и снарядов и качества брони в процессе их отработки или контроля при изготовлении.The invention relates to the field of determining external ballistic parameters (coordinates, speed and angular position of propelling elements - bullets and shells) when firing direct fire at vertical barriers (targets) and can be used in the experimental determination of the penetration ability of bullets and shells and the quality of armor during their development or manufacturing control.
Известны способ и аппаратура для определения углов нутации и прецессии, определяющих угловое положение метательного элемента (пули или снаряда) по характеру пробоины в специально обработанных (прокаленных) экранах из бумаги или картона [Ермолаев С.И., Комаров Л.Б., Чурбанов Е.В. Внешняя баллистика. - Л.: ВМАКВ им. А.М.Крылова, 1958. - 688 с.]. Пробоина имеет овальную (эллипсовидную) форму. Угол наклона овала является углом прецессии ν. Угол нутации δ функционально зависит от отношения большого диаметра овала d1 к малому диаметру d2. Зависимость может быть заранее вычислена по чертежу или определена экспериментально по тени элемента на экран в плоскопараллельном потоке света.A known method and apparatus for determining the angles of nutation and precession, determining the angular position of the projectile element (bullet or projectile) by the nature of the holes in specially processed (calcined) screens of paper or cardboard [Ermolaev SI, Komarov LB, Churbanov E .AT. External ballistics. - L .: VMAKV im. A.M. Krylova, 1958. - 688 p.]. The hole has an oval (ellipsoidal) shape. The angle of inclination of the oval is the angle of precession ν. The nutation angle δ is functionally dependent on the ratio of the large diameter of the oval d 1 to the small diameter of d 2 . Dependence can be pre-calculated according to the drawing or determined experimentally by the shadow of an element on the screen in a plane-parallel stream of light.
Недостатками способа являются ручные измерения, затраты времени на установку и снятие экранов, необходимость замены расходных материалов после каждого выстрела и повышенная опасность из-за необходимости выхода в огневой коридор для снятия и установки экранов. Кроме того, при углах нутации примерно до 5-ти градусов отношение диаметров практически равно единице и, следовательно, угол нутации менее 5-ти градусов не регистрируется.The disadvantages of the method are manual measurements, the time required to install and remove screens, the need to replace consumables after each shot, and the increased danger due to the need to exit to the fire corridor to remove and install screens. In addition, at nutation angles of up to about 5 degrees, the ratio of diameters is almost equal to unity and, therefore, the nutation angle of less than 5 degrees is not recorded.
Известны способ и аппаратура для определения углов нутации и прецессии, определяющих угловое положение метательного элемента по наклону проекций на вертикальную и горизонтальную плоскости [Вердин Г.Д., Родин А.А. Прикладная баллистика. Методы и средства баллистических измерений. М.: Машиностроение, 1975. - 232 с. Баркан С.А. и др. Полигонные испытания боеприпасов артиллерии. - М.: Воениздат, 1958. - 630 с.]. Способ основан на фотографировании метательного элемента двумя скоростными камерами с двух взаимно перпендикулярных направлений. Для получения фотографий элемента используется метод фотографирования с засветкой фотобумаги или фотопленки двумя импульсными точечными источниками света.A known method and apparatus for determining the angles of nutation and precession, determining the angular position of the propelling element by the slope of the projections on the vertical and horizontal planes [Verdin GD, Rodin A.A. Applied ballistics. Methods and means of ballistic measurements. M.: Mechanical Engineering, 1975 .-- 232 p. Barkan S.A. and other artillery ammunition tests. - M.: Military Publishing, 1958. - 630 p.]. The method is based on photographing a propelling element with two high-speed cameras from two mutually perpendicular directions. To obtain photographs of an element, the method of photographing with the exposure of photographic paper or film using two pulsed point sources of light is used.
Недостатками метода являются необходимость синхронизации момента вспышки, трудоемкость получения фотоснимков, расход материалов и ручная обработка фотоснимков.The disadvantages of the method are the need to synchronize the flash point, the complexity of obtaining photographs, the consumption of materials and manual processing of photographs.
Известна световая мишень [Патент РФ №2213320, класс МКИ F 41 J 5/02, Бюл. №27, 27.09.2003 /Авт. Афанасьева Н.Ю., Веркиенко Ю.В., Казаков В.С., Коробейников В.В. по заявке №2002116940/02 от 24.06.2002.] с определением скорости измерением временного интервала между последовательным пересечением метательным элементом (пулей или снарядом) двух параллельных световых экранов (световых плоскостей), образованных с помощью протяженных линейных источников света (излучения), расположенных по одну сторону от снопа траекторий, и оптически связанных с ними оптико-электронных преобразователей, расположенных по другую сторону от снопа траекторий. Недостатком является то, что устройство не позволяет определять угловое положение метательного элемента.Known light target [RF Patent No. 2213320, class MKI F 41
Наиболее близким аналогом является устройство для измерения перемещения, скорости, ускорения и темпа движения объекта [Патент РФ №2223505, кл. G 01 Р 3/68, Бюл. №4 от 10.02.2004 по заявке №2002116945 от 24.06.2002], содержащее источник света, флажок, связанный с подвижным объектом, фотолинейку (например, ПЗС - линейный прибор с зарядовой связью), электронный блок и вычислитель, позволяющие с большой частотой фиксировать положение тени флажка на фотолинейке при его перемещении. Недостатком устройства является невозможность непосредственного использования его для определения углового положения метательного элемента и определение только одной (на прямой) координаты, а не двух координат (на плоскости).The closest analogue is a device for measuring the displacement, speed, acceleration and pace of an object [RF Patent No. 2223505, cl. G 01
Задача изобретения заключается в устранении ручной обработки, исключении расходных материалов, исключении выхода операторов в огневой коридор до и после проведения стрельбы, обеспечении одновременного определения при каждом выстреле скорости, координат пролета и углового положения метательного элемента (углов нутации и прецессии).The objective of the invention is to eliminate manual processing, the exclusion of consumables, the exclusion of operators in the fire corridor before and after firing, ensuring the simultaneous determination of speed, coordinates of the span and angular position of the propelling element (nutation and precession angles) with each shot.
Задача решается тем, что устройство содержит систему световых экранов. Два первых световых экрана параллельны, образованы линейными протяженными излучателями и расположенными по другую сторону от снопа траекторий и оптически связанными с излучателями оптико-электронными преобразователями. Два вторых световых экрана параллельны двум первым, расположены за первыми по направлению стрельбы в одной плоскости (совмещены) и образованы двумя взаимно перпендикулярными излучателями и расположенными в одной плоскости по другую сторону от снопа траекторий и оптически связанными с излучателями камерами с фотолинейками, два третьих световых экрана расположены за двумя вторыми и образованы теми же вторыми излучателями и камерами с фотолинейками, установленными рядом с камерами двух вторых световых экранов по направлению стрельбы. В устройстве обеспечивается фиксация моментов времени входа метательного элемента в два первых световых экрана и моментов выхода из них, вычисление моментов времени пролета серединой метательного элемента двух первых световых экранов, скорости полета и прогноза времени подлета ко вторым совмещенным световым экранам для обнуления фотолинеек всех камер, вычисление времени пролета серединой метательного элемента вторых совмещенных световых экранов и определение границ теней на двух первых фотолинейках, прогноза времени вылета метательного элемента из двух третьих световых экранов и определение границ теней на двух вторых фотолинейках, определение середин теней на двух вторых фотолинейках и координат пролета по угломерно-базовому способу, определение по совпадению границ теней на первых и вторых фотолинейках знаков углов наклона метательного элемента и определение углов наклона, углов нутации и прецессии по координатам пролета, знакам углов наклона и ширине теней на вторых фотолинейках с помощью заранее вычисленных или построенных экспериментально теневых характеристик, соответствующих метательному элементу.The problem is solved in that the device comprises a system of light screens. The first two light screens are parallel, formed by linear extended emitters and located on the other side of the sheaf of trajectories and optoelectronic converters optically coupled to the emitters. Two second light screens are parallel to the first two, located behind the first in the direction of fire in the same plane (aligned) and are formed by two mutually perpendicular emitters and located in one plane on the other side of the sheaf of paths and optically connected to the emitters by cameras with photo lines, two third light screens located behind the two second and formed by the same second emitters and cameras with photo lines mounted next to the cameras of the second two light screens in the direction of fire. The device provides a fixation of the time of entry of the throwing element into the first two light screens and the moments of exit from them, the calculation of the time of flight of the middle of the throwing element of the first two light screens, the flight speed and the forecast of the time of approach to the second combined light screens to zero the photo lines of all cameras, calculation time of flight by the middle of the throwing element of the second combined light screens and determination of the boundaries of the shadows on the first two photo lines, forecasting the time of departure of the meta element from two third light screens and determining the boundaries of the shadows on two second photo lines, determining the middle of the shadows on two second photo lines and the coordinates of the span using the goniometric method, determining the coincidence of the boundaries of the shadows on the first and second photo lines of the signs of the angles of the throwing element and determining the angles tilt, nutation and precession angles in terms of span coordinates, signs of tilt angles and shadow widths in the second photo lines using previously calculated or constructed experimentally shadow characteristics eristik corresponding to a throwing element.
Технический результат - исключение расходных материалов (специально обработанных бумаги или картона, фотопленки или фотобумаги и химических реактивов для проявления и закрепления); безопасность (операторы не выходят в огневой коридор); автоматизация измерений и обработки результатов; сокращение времени подготовки к испытаниям и получения результатов; повышение точности определения внешнебаллистических параметров (скорости, координат пролета и углов, характеризующих угловое положение метательного элемента) и повышение информативности испытаний за счет одновременного определения всех внешнебаллистических параметров при одном выстреле.EFFECT: exclusion of consumables (specially processed paper or cardboard, photographic film or photo paper and chemical reagents for developing and fixing); safety (operators do not go into the fire corridor); automation of measurements and processing of results; reduced time for preparing for tests and obtaining results; increasing the accuracy of determining external ballistic parameters (speed, flight coordinates and angles characterizing the angular position of the propelling element) and increasing the information content of tests by simultaneously determining all external ballistic parameters with a single shot.
На фиг.1 изображена схема устройства для определения внешнебаллистических параметров метательного элемента с помощью фотолинеек и световых экранов; на фиг.2 показаны углы, определяющие угловое положение метательного элемента; на фиг.3 показана схема оптико-электронного преобразователя; на фиг.4 - световые экраны, образованные излучателями, оптико-электронными преобразователями и камерами с фотолинейками; на фиг.5 - углы, определяющие переход от системы координат метательного элемента к системе координат огневого коридора и обратно; на фиг.6 - образование тени с границами y'1, y'2 на фотолинейке по тени с границами y1, y2 метательного элемента; на фиг.7 - схема к определению координат (y, z) угломерно-базовым методом с помощью фотолинеек.Figure 1 shows a diagram of a device for determining external ballistic parameters of a propelling element using photo lines and light screens; figure 2 shows the angles that determine the angular position of the propelling element; figure 3 shows a diagram of an optoelectronic converter; figure 4 - light screens formed by emitters, optoelectronic converters and cameras with photo lines; figure 5 - angles that define the transition from the coordinate system of the propelling element to the coordinate system of the fire corridor and vice versa; in Fig.6 - the formation of a shadow with borders y ' 1 , y' 2 in the photo line along the shadow with borders y 1 , y 2 of the throwing element; Fig.7 is a diagram for determining the coordinates (y, z) by the angularly-basic method using photolines.
Устройство содержит блок питания излучателей 1; линейные протяженные излучатели 2i, i=1...4; оптико-электронные преобразователи 31, 32, образующие совместно с излучателями два первых параллельных, перпендикулярных направлению стрельбы световых экрана 41, 42; камеры с фотолинейками 51, 52, установленные в одной плоскости напротив взаимно перпендикулярных, установленных в этой же плоскости излучателей 22 24 и образующие совместно с ними два вторых совмещенных световых экрана 61, 62; камеры с фотолинейками 71, 72, установленные рядом с камерами 51, 52 по направлению стрельбы и образующие с излучателями 23, 24 два третьих световых экрана 81, 82, расположенные за двумя вторыми по направлению стрельбы; коаксильные линии связи 9; блок согласующих и пороговых устройств 10 с согласующими усилителями 112, 112 и пороговыми устройствами (компараторами) с прямыми входами 121, 122 и инверсными входами 131, 132; схему ИЛИ 14; ЭВМ 15 с устройством отображения информации 16; мультиплексор 17 с усилителями-формирователями 18i, i=1...4 (компараторами для формирования бинарного кода) и устройствами запоминания бинарных кодов 19i, и схемой управления 20. Выход схемы ИЛИ 14 связан с входом прерываний ЭВМ 15. Вход схемы управления 20 мультиплексора 17 связан с выходом ЭВМ 15. Управляющие выходы схемы управления 20 мультиплексора 17 связаны с входами фотолинеек 5i, 7i, информационный выход схемы управления 20 мультиплексора 17 связан с входом ЭВМ 15, выходы устройств запоминания 19i связаны с информационными входами схемы управления 20 мультиплексора 17.The device comprises a power supply unit for
Приемник (оптико-электронный преобразователь) 3i (фиг.3) имеет прямоугольную щелевую диафрагму перед объективом (линзой) 21, в фокальной плоскости которой (на фокусном расстоянии ƒ или меньшем до 0,5ƒ') расположена чувствительная площадка фотоприемника (фотодиода) 22, выход которого соединен с входом усилителя фототока 23. Выходы усилителей фототока коаксиальными линиями связи 9 соединены с входами согласующих устройств 11.The receiver (optoelectronic converter) 3 i (Fig. 3) has a rectangular slit aperture in front of the lens (lens) 21, in the focal plane of which (at a focal length ƒ or less than 0.5ƒ ') there is a sensitive area of the photodetector (photodiode) 22 the output of which is connected to the input of the amplifier of the photocurrent 23. The outputs of the amplifiers of the photocurrent by coaxial communication lines 9 are connected to the inputs of the
Математическая сущность изобретения заключается в следующем. Метательный элемент (например, пуля или снаряд) представляет собой тело вращения, с которым связана система координат Х2Y2Z2, ось Х2 которой совпадает с осью вращения, ось Y2 перпендикулярна оси Х2 и лежит в вертикальной плоскости, проходящей через ось Х2, а ось Z2 образует с осями Х2, Y2 правую тройку (фиг.2, 5). Зададим профиль метательного элемента в плоскости X2Y2. Он задается уравнениемThe mathematical essence of the invention is as follows. Throwing element (for example, a bullet or projectile) is a body of revolution, which is associated with the coordinate system X 2 Y 2 Z 2 , the X 2 axis of which coincides with the axis of rotation, the Y 2 axis is perpendicular to the X 2 axis and lies in a vertical plane passing through the X 2 axis, and the Z 2 axis forms the right triple with the X 2 , Y 2 axes (Figs. 2, 5). Define the profile of the throwing element in the X 2 Y 2 plane. It is given by the equation
где L - длина метательного элемента.where L is the length of the propelling element.
Тогда уравнение поверхности вращения естьThen the equation of the surface of rotation is
С огневой трассой (тира или полигона) связана прямоугольная система координат XYZ, ось Х которой горизонтальна и направлена по направлению стрельбы, ось Y вертикальна, а ось Z образует с ними правую тройку. Угловое положение метательного элемента (система координат X2Y2Z2) характеризуется углами ψ, θ* или ψ*, θ, показанными на фиг.2, 5. Для перехода от системы координат тира XYZ к системе координат метательного элемента X2Y2Z2 нужно сделать поворот на угол ψ относительно оси Y (получается система X1Y1Z1), а затем - на угол θ* относительно оси Z1 (получается система X2Y2Z2). В случае определения координат поверхности вращения в системе XYZ сделаем поворот в обратном направлении, т.е. сначала на угол -θ*, а затем на угол -ψ около соответствующих осей. В результате получимA rectangular coordinate system XYZ is connected to the firing line (shooting range or range), the X axis of which is horizontal and directed in the direction of fire, the Y axis is vertical, and the Z axis forms the right three with them. The angular position of the throwing element (coordinate system X 2 Y 2 Z 2 ) is characterized by the angles ψ, θ * or ψ *, θ shown in figure 2, 5. To go from the coordinate system of the shooting range XYZ to the coordinate system of the throwing element X 2 Y 2 Z 2 you need to make a rotation through an angle ψ relative to the Y axis (we get the system X 1 Y 1 Z 1 ), and then by an angle θ * relative to the Z 1 axis (we get the system X 2 Y 2 Z 2 ). In the case of determining the coordinates of the surface of revolution in the XYZ system, we make a rotation in the opposite direction, i.e. first by an angle -θ *, and then by an angle -ψ near the corresponding axes. As a result, we get
где М - матрицы вращения вокруг соответствующей оси, причемwhere M are the rotation matrix around the corresponding axis, and
где s2=sinβ, c2=cosβ, s3=sinγ, c3=cosγ.where s 2 = sinβ, c 2 = cosβ, s 3 = sinγ, c 3 = cosγ.
От системы координат тира XYZ перейдем к связанной с координатами точки пролета через световой экран фотолинеек системе координат XCYCZC путем поворота на угол α относительно оси X, где y, z - координаты точки пролета в системе XYZ, начало которой выбрано в точке центрального проектирования объектива камеры фотолинейки (фиг.6). Тогда в системе координат XCYCZC имеемFrom the coordinate system of the shooting range XYZ, we pass to the coordinate system X C Y C Z C connected with the coordinates of the point of passage through the photo screen by turning the angle α relative to the X axis, where y, z - coordinates of the point of passage in the XYZ system, the beginning of which is selected at the point of central projection of the camera lens of the photo line (Fig.6). Then in the coordinate system X C Y C Z C we have
где матрица вращения вокруг оси X на угол α равнаwhere the rotation matrix around the X axis by the angle α is equal to
Для нахождения тени метательного элемента на вертикальной фотолинейке рассмотрим второе уравнение из (5)To find the shadow of a throwing element on a vertical photo line, we consider the second equation from (5)
и найдем экстремальные точки (границы тени) в плоскости XCYC, образуемые поверхностью вращения (2) в диапазоне х2 согласно (1). Если задано аналитическое выражение функции φ(x2), то можно получить аналитическое выражение границ yC1, yC2. Если аналитическое выражение не задано, то границы можно определить экспериментально по тени метательного элемента, наклоненного на углы ψ, θ в потоке плоскопараллельных лучей света под углом α.and find the extreme points (shadow boundaries) in the plane X C Y C formed by the surface of revolution (2) in the x 2 range according to (1). If an analytic expression of the function φ (x 2 ) is given, then one can obtain an analytic expression of the boundaries y C1 , y C2 . If an analytical expression is not specified, then the boundaries can be determined experimentally from the shadow of the propelling element, tilted at angles ψ, θ in a stream of plane-parallel light rays at an angle α.
В частности, в случае тонкого метательного элемента (тонкого стержня длиной L) получимIn particular, in the case of a thin throwing element (a thin rod of length L), we obtain
В случае тупого метательного элемента (цилиндр длиной L и диаметром 2R) получимIn the case of a blunt throwing element (cylinder of length L and diameter 2R), we obtain
Теневая характеристика (9) близка к характеристике тупой пули.The shadow characteristic (9) is close to the characteristic of a blunt bullet.
Согласно оптической схеме фиг.6 в случае относительно малого углового размера метательного элемента т.е. в случае Δα≈0 имеемAccording to the optical design of FIG. 6, in the case of a relatively small angular size of the propelling element those. in the case Δα≈0 we have
где h'B - длина тени на вертикальной фотолинейке.where h ' B is the length of the shadow in the vertical photo line.
В случае тени на горизонтальной линейке следует в теневой характеристике ƒ (ψ, θ, α) поменять аргументы y, z и θ, ψ местами и заменить угол α на β, т.е.In the case of a shadow on the horizontal ruler, in the shadow characteristic ƒ (ψ, θ, α), change the arguments y, z and θ, ψ in places and replace the angle α by β, i.e.
Для определения координат пролета метательного элемента (y, z) воспользуемся угломерно-базовым способом. Найдем середину тени на вертикальной и горизонтальной линейкахTo determine the coordinates of the span of the throwing element (y, z), we use the goniometric-basic method. Find the middle of the shadow on the vertical and horizontal rulers
и согласно фиг.7 получимand according to Fig.7 we get
где Dy, Dz - расстояния от начала координат мишени до центров проектирования камер с фотолинейками согласно фиг.7.where D y , D z - the distance from the origin of the target to the centers of design of cameras with photo lines according to Fig.7.
Скорость полета метательного элемента раньше определялась по времени пролета фиксированной базы. Для повышения точности измеряются моменты времени входа метательного элемента tвх1, tвх2 в параллельные световые экраны 41, 42 и моменты времени выхода tвых1, tвых2 из них. После этого вычисляются моменты времени t1, t2 пересечения световых экранов серединой метательного элементаThe flight speed of the propelling element was previously determined by the time of flight of a fixed base. To increase accuracy, the time moments of the throwing element entry t in1 , t in2 in
и скоростьand speed
где S - расстояние между параллельными световыми экранами 41, 42.where S is the distance between parallel
Для определения углов наклона метательного элемента решается система уравнений (10), (11) относительно θ, ψ при измеренных длинах теней hг, hв, определенных знаках углов наклона и вычисленных по (13), (14) координатах пролета y, z. Затем вычисляются углы нутации δ и прецессии ν согласно фиг.2, из которойTo determine the inclination angles of the throwing element, the system of equations (10), (11) is solved with respect to θ, ψ for the measured shadow lengths h g , h in , certain signs of the inclination angles and the y, z flight coordinates calculated from (13), (14). Then, the angles of nutation δ and precession ν are calculated according to FIG. 2, from which
Таким образом, способ и устройство обеспечивают определение внешнебаллистических параметров: скорости, координат пролета и углов, определяющих угловое положение оси метательного элемента (θ, ψ или углов нутации δ и прецессии ν).Thus, the method and device provide the determination of external ballistic parameters: speed, span coordinates and angles that determine the angular position of the axis of the propelling element (θ, ψ or nutation angles δ and precession ν).
Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.
При полете метательный элемент последовательно пересекает световые экраны 41, 42, образованные линейными протяженными излучателями 21, 22 и оптически связанными с ними оптико-электронными преобразователями 31, 32, световые экраны 61, 62, образованные излучателями 23, 24 и оптически связанными с ними камерами с фотолинейками 51, 52, световые экраны 81, 82, образованные излучателями 23, 24 и оптически связанными с ними камерами с фотолинейками 71, 72. При пересечении первых световых экранов 21, 22 часть светового потока, падающего от излучателей на фотоприемники оптико-электронных преобразователей, затеняется и на выходах усилителей фототоков формируются электрические импульсы, передние фронты которых соответствуют моментам входа метательного элемента в световые экраны, а задние фронты - моментам выхода метательного элемента из световых экранов. Эти сигналы по коаксиальным линиям связи 9 поступают на входы усилителей-формирователей 111, 112 блока формирующих и пороговых устройств 10, а с выходов усилителей-формирователей 111, 112 - на входы пороговых устройств (компараторов) с прямыми входами 121, 122 и с инверсными входами 131, 132. Электрические сигналы с выходов компараторов объединяются по схеме ИЛИ 14 и с выхода поступают на вход прерывания ЭВМ 15. По сигналам прерывания фиксируются состояния таймера ЭВМ и коды времени, соответствующие моментам входа tвх1, tвх2 метательного элемента в световые экраны и моментам выхода tвых1, tвых2 из них, и записываются в память ЭВМ. После записи последнего кода вычисляются средние значения соответствующие прохождению через экраны середины метательного элемента, вычисляется скорость полета (S расстояние между световыми экранами 11, 12), вычисляется время подлета метательного элемента к световым экранам 61, 62, равное (S1 - расстояние между экраном 42 и совмещенными экранами 61, 62, L - длина метательного элемента), вычисляется время прохождения серединой метательного элемента совмещенных световых экранов 61, 62, вычисляется время (с гарантией) вылета метательного элемента из световых экранов 81, 82, равное где S2 - расстояние между экраном 42 и камерами 71, 72. В момент времени tn по сигналу управления с выхода ЭВМ 15, поступающему на вход схемы управления 20 мультиплексора 17, с управляющих выходов схемы 20 поступают серии сдвигающих импульсов на входы всех фотолинеек 5i и 7i. Число сдвигающих импульсов равно количеству ячеек фотолинеек. В результате информация с фотолинеек выталкивается без запоминания, ячейки таким образом обнуляются, и начинается процесс накопления информации. В момент времени tc аналогично по управляющему сигналу с выхода ЭВМ 15 от схемы управления 20 мультиплексора 17 серии сдвигающих импульсов поступают на входы фотолинеек 51, 53. Бинарные коды с выходов компараторов 181, 183 запоминаются в устройстве 191, 193. В момент времени tв аналогично по управляющему сигналу с выхода ЭВМ 15 в мультиплексоре 17 формируются серии сдвигающих импульсов, поступающих на входы фотолинеек 71, 72. Аналогичным образом в устройствах запоминания 192, 194 запоминаются бинарные коды состояния фотолинеек 71, 72. После запоминания коды всех устройств запоминания 19i с информационного выхода мультиплексора 17 поступают на информационный вход ЭВМ 15. В ЭВМ производится анализ кодов, и по переходам из 0 в 1 и наоборот из 1 в 0 определяются границы теней на фотолинейках и их координаты, соответствующие номерам ячеек перехода кодов из 0 в 1 и наоборот. Затем осуществляется сравнение верхних (левых) и нижних (правых) границ теней линеек 51 и 71, линеек 52 и 72. Совпадающие границы определяют знаки углов наклона метательного элемента. После определения знаков углов наклона используются координаты границ теней только на фотолинейках 71, 72, на которых были сформированы "полные" тени. Теперь по (13), (14) в ЭВМ вычисляются координаты пролета метательного элемента (y, z). После этого для определения углов наклона решается система уравнений (10), (11) и, наконец, вычисляются углы нутации δ и прецессии ν по формулам (17)-(19). В завершение результаты выводятся на устройство отображения 16.During flight, the throwing element sequentially intersects the
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005100996/02A RU2278388C1 (en) | 2005-01-18 | 2005-01-18 | Device for determination of exterior ballistic parameters of projectile element with the aid of photorules and light screens |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005100996/02A RU2278388C1 (en) | 2005-01-18 | 2005-01-18 | Device for determination of exterior ballistic parameters of projectile element with the aid of photorules and light screens |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2005100996A RU2005100996A (en) | 2006-06-20 |
RU2278388C1 true RU2278388C1 (en) | 2006-06-20 |
Family
ID=36714015
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2005100996/02A RU2278388C1 (en) | 2005-01-18 | 2005-01-18 | Device for determination of exterior ballistic parameters of projectile element with the aid of photorules and light screens |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2278388C1 (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2470311C1 (en) * | 2011-06-23 | 2012-12-20 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | Method for contactless detection of missile speed |
RU2576333C1 (en) * | 2014-09-02 | 2016-02-27 | Василий Васильевич Ефанов | Method of determining ballistic characteristics of projectiles and data processing system for its implementation |
RU2577077C1 (en) * | 2014-09-02 | 2016-03-10 | Василий Васильевич Ефанов | Method of determining ballistic characteristics of projectiles and data processing system therefor |
RU2752131C1 (en) * | 2020-12-10 | 2021-07-23 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Томский государственный университет" (НИ ТГУ) | Measuring and recording complex for determining intraballistic and trajectory parameters of projectile |
RU2822977C1 (en) * | 2023-12-19 | 2024-07-16 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Томский государственный университет" | Method of determining trajectory parameters of movement of thrown element in water |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111412796B (en) * | 2020-03-27 | 2022-04-01 | 西安工业大学 | Detection and calibration device and method for dynamic response performance of backdrop target |
CN112525020B (en) * | 2020-11-18 | 2022-11-08 | 中国人民解放军32181部队 | Shot rotating equipment |
-
2005
- 2005-01-18 RU RU2005100996/02A patent/RU2278388C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2470311C1 (en) * | 2011-06-23 | 2012-12-20 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | Method for contactless detection of missile speed |
RU2576333C1 (en) * | 2014-09-02 | 2016-02-27 | Василий Васильевич Ефанов | Method of determining ballistic characteristics of projectiles and data processing system for its implementation |
RU2577077C1 (en) * | 2014-09-02 | 2016-03-10 | Василий Васильевич Ефанов | Method of determining ballistic characteristics of projectiles and data processing system therefor |
RU2752131C1 (en) * | 2020-12-10 | 2021-07-23 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Томский государственный университет" (НИ ТГУ) | Measuring and recording complex for determining intraballistic and trajectory parameters of projectile |
RU2822977C1 (en) * | 2023-12-19 | 2024-07-16 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Томский государственный университет" | Method of determining trajectory parameters of movement of thrown element in water |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2005100996A (en) | 2006-06-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2278388C1 (en) | Device for determination of exterior ballistic parameters of projectile element with the aid of photorules and light screens | |
CN101451833B (en) | Laser ranging apparatus and method | |
EP0432014B1 (en) | Optoelectronic assistance system for air-raid missions and navigation | |
CN107544138A (en) | Long-range LiDAR systems and the method for the influence moved for compensation scanning instrument | |
US8583296B2 (en) | Low-altitude altimeter and method | |
CN206411264U (en) | It is a kind of to be used for the optical axis monitoring device of the main passive detection system of high accuracy | |
US20070103671A1 (en) | Passive-optical locator | |
BR102015001708B1 (en) | METHOD FOR DETERMINING A POLARIZATION OF A SCENE AND SYSTEM FOR ACQUIRING IMAGES OF A SCENE | |
US12130141B2 (en) | Star tracker with adjustable light shield | |
CN108955722B (en) | Unmanned aerial vehicle target positioning indicating system and indicating method | |
US4373808A (en) | Laser doppler attitude measurement | |
CN104977708A (en) | Multi-spectral common-aperture optical system | |
US3706493A (en) | Ranging and aiming system | |
Zhao et al. | High-precision velocity measuring system for projectiles based on retroreflective laser screen | |
CN104748720A (en) | Spatial angle measuring device and angle measuring method | |
RU2536769C2 (en) | Method and system for remote optical detection and location of object flying in stratosphere or at high altitude with supersonic speed based on vapour trail criteria of propulsion system thereof | |
CN101776758B (en) | Distance meter for measuring distance between two target points | |
Liu et al. | Simulation and design of circular scanning airborne geiger mode lidar for high-resolution topographic mapping | |
RU2279035C1 (en) | Device for determination of exterior ballistic parameters of projectile component with the aid of light screens | |
US8598559B2 (en) | Systems and methods for beam splitting for imaging | |
US11994365B2 (en) | Projectile tracking and 3D traceback method | |
RU139683U1 (en) | OPTICAL-ELECTRONIC SYSTEM OF BATTLE UNMANNED AIRCRAFT | |
CN112598617A (en) | Outer trajectory optical measurement precision analysis method based on virtual platform | |
Li et al. | Spatial position measurement of multiple targets using a line lasers and a plane array camera | |
RU2277690C1 (en) | Method for guidance of guided missile and guidance system for its realization |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20070119 |