RU2280836C1 - Method for protection of flight vehicles against guided missiles and system for its realization - Google Patents
Method for protection of flight vehicles against guided missiles and system for its realization Download PDFInfo
- Publication number
- RU2280836C1 RU2280836C1 RU2004135961/02A RU2004135961A RU2280836C1 RU 2280836 C1 RU2280836 C1 RU 2280836C1 RU 2004135961/02 A RU2004135961/02 A RU 2004135961/02A RU 2004135961 A RU2004135961 A RU 2004135961A RU 2280836 C1 RU2280836 C1 RU 2280836C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- input
- output
- unit
- multiplier
- range
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к области вооружения и военной техники, в частности, к защите самолета от атакующих его управляемых ракет (УР), например, с помощью пулеметных (пушечных) оборонительных установок.The invention relates to the field of weapons and military equipment, in particular, to the protection of an aircraft from guided missiles (UR) attacking it, for example, using machine-gun (cannon) defensive installations.
Анализ литературы показывает, что существует способ защиты обороняемого самолета (ОС), заключающийся в получении информации об атакующих целях с помощью аппаратуры предупреждения, фиксации момента пуска УР и противоракетном маневре [1].An analysis of the literature shows that there is a way to protect a defended aircraft (OS), which consists in obtaining information about attacking targets with the help of warning equipment, fixing the launch moment of the missile defense and anti-ballistic maneuver [1].
Для реализации этого способа на современных самолетах, в частности фронтовых истребителях, существует подсистема обнаружения угрозы и оказания противодействия, включающая аппаратуру предупреждения об облучении и пеленгации наземных и бортовых станций противника, теплопеленгаторы, задачей которых является фиксация вспышки стартового двигателя УР, вычислитель системы обработки информации и управления [2].To implement this method on modern airplanes, in particular front-line fighters, there is a subsystem for threat detection and countermeasures, including warning equipment for radiation and direction finding of enemy ground and airborne stations, heat direction finders, the task of which is to fix the flare of the UR launch engine, an information processing system computer and management [2].
Недостатками вышеприведенного способа и реализующей его системы являются следующие. Во-первых, для получения требуемых для безопасности ОС промахов в несколько десятков метров необходимо маневрировать с перегрузками порядка nос=8-10 единиц, что доступно лишь для высокоманевренных «легких» самолетов.The disadvantages of the above method and its implementing system are as follows. First, to obtain misses of several tens of meters required for OS safety, it is necessary to maneuver with overloads of the order of nos = 8-10 units, which is available only for highly maneuverable "light" aircraft.
Во-вторых, для ракет маневренного воздушного боя, основной задачей которых является поражение интенсивно маневрирующей цели, динамический промах даже при nос=8-10 ед. близок к 0 и достигает условного максимума при τ≤1 с (где τ - время до встречи УР с ОС) благодаря высокой располагаемой перегрузке и широкополосному контуру.Secondly, for missiles of maneuverable air combat, the main task of which is to defeat an intensely maneuvering target, a dynamic miss even with n oc = 8-10 units. is close to 0 and reaches a conditional maximum at τ≤1 s (where τ is the time before the UR meets the OS) due to the high available overload and the broadband circuit.
Другими словами, применяемый способ неэффективен при отражении атаки высокоманевренных УР, поскольку не обеспечивается потребная величина систематического промаха.In other words, the applied method is ineffective in repelling the attack of highly maneuverable SDs, since the required amount of systematic miss is not provided.
Существует также способ повышения выживаемости ОС, заключающийся в получении информации об атакующих целях с помощью аппаратуры предупреждения, фиксации момента пуска УР, запуске ложных целей (например, выстреливания патронов с дипольными отражателями и ИК-трассерами) и (или) постановке активных помех средствами радиоэлектронной борьбы [3, 4].There is also a way to increase OS survival, which consists in obtaining information about attacking targets using warning equipment, fixing the moment of launching SDs, launching false targets (for example, firing cartridges with dipole reflectors and IR tracers) and (or) setting up active interference by electronic warfare [3, 4].
Для реализации этого способа практически на всех современных отечественных и зарубежных самолетах организована автоматизированная система противодействия и создания помех, включающая в свой состав аппаратуру обнаружения работающих РЛС, аппаратуру фиксации момента пуска ракет противника (теплопеленгаторы), станции активных помех, пиропатронов ИК-помех, автомат выбрасывания дипольных отражателей [2].To implement this method on almost all modern domestic and foreign aircraft, an automated system for counteracting and creating interference is organized, which includes equipment for detecting working radars, equipment for recording the moment of launching enemy missiles (direction finders), active jamming stations, IR jammers, ejection machine dipole reflectors [2].
Недостатками этого способа и реализующей его системы являются следующие. Во-первых, на современном уровне техники создания помех и помехозащищенности головок самонаведения (ГСН) вероятность срыва сопровождения цели современной помехозащищенной ГСН незначительна, и эффективность помехи определяется лишь степенью воздействия на систему управления УР и точность ее самонаведения. Во-вторых, применение ложных целей, например выстреливание патронов с дипольными отражателями и ИК-трассерами, выстреливание вперед или буксирование ложных целей, требует выделения на ОС значительных весов и самолетов, что приводит к снижению летных качеств носителя.The disadvantages of this method and its implementing system are as follows. First, at the modern level of technology for creating interference and noise immunity of homing heads (GOS), the probability of failure to track the target of a modern noise-protected GOS is negligible, and the effectiveness of the interference is determined only by the degree of impact on the SD control system and the accuracy of its homing. Secondly, the use of false targets, such as firing cartridges with dipole reflectors and IR tracers, firing forward or towing false targets, requires significant weights and aircraft to be allocated to the OS, which leads to a decrease in the flight qualities of the carrier.
Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является способ защиты ОС от атакующих целей, заключающийся в поиске, обнаружении и сопровождении цели прицельно-навигационной системой с выдачей необходимых параметров в бортовой вычислитель, определении угловых поправок с отработкой их силовым приводом средства поражения и воздействии по цели средства поражения [5].The closest technical solution, selected as a prototype, is a way to protect the OS from attacking targets, which consists in searching, detecting and tracking the target with an aiming and navigation system with the necessary parameters being output to the on-board computer, determining angular corrections with working out the power means of the destruction and their impact on the target means of destruction [5].
Известная система огневой защиты (СОЗ) самолета, выбранная в качестве прототипа заявляемой системы, содержит последовательно соединенные обзорно-прицельную систему, бортовой счетно-решающий прибор, силовые привода средства поражения, средство поражения, а также навигационную систему, причем выходы навигационной системы соединены со входами счетно-решающего прибора [5].The known fire protection system (POPs) of an aircraft, selected as a prototype of the claimed system, contains a series-connected survey and aiming system, an on-board counting and resolving device, power drives of a weapon, a weapon, and a navigation system, the outputs of the navigation system being connected to the inputs computing device [5].
Недостатком этого способа и реализующей его системы является то, что не обеспечивается приемлемая выживаемость ОС вследствие больших дальностей стрельбы, необходимых для формирования потребного, исходя из безопасности ОС, систематического промаха пораженной УР.The disadvantage of this method and the system that implements it is that it does not provide acceptable OS survival due to the long firing ranges necessary to form the required, based on OS security, the systematic miss of the affected UR.
Задачей предлагаемого способа и реализующей его системы является повышение выживаемости ЛА путем предельного уменьшения дальности стрельбы СОЗ и обеспечения при этом за счет маневра ЛА необходимого систематического промаха пораженной УР.The objective of the proposed method and the system that implements it is to increase the survival of the aircraft by limiting the range of POPs to a maximum and thereby ensure the necessary systematic miss of the affected urine due to the maneuver of the aircraft.
Поставленная задача достигается тем, что в известном способе защиты летательных аппаратов (ЛА) от управляемых ракет (УР), включающем поиск, обнаружение и сопровождение УР, определение угловых поправок средства поражения УР для определения его пространственного положения, поражающее воздействие по УР с учетом определенных поправок, согласно изобретению дополнительно до начала поражающего воздействия средства поражения выделяют наиболее атакоопасную из атакующих УР и определяют потребный промах hпотр выделенной УР, дальности начала маневра ЛА Dнм и поражающего воздействия Dн, при этом поражающее воздействие производят на дальности Dн, после чего на дальности Dнм осуществляют маневр ЛА с перегрузкой nос вверх в вертикальной плоскости до пролета УР.This object is achieved by the fact that in the known method of protecting aircraft (LA) from guided missiles (SD), which includes searching, detecting and tracking SD, determining angular corrections of the weapon of destruction of the SD to determine its spatial position, the damaging effect of the SD, taking into account certain amendments , according to the invention, in addition to the start of the damaging effect, the means of destruction emit the most hazardous of the attacking SDs and determine the required miss h loss of the allocated SDs, LA neuron D nm and the damaging effect D n , while the damaging effect is produced at a range of D n , after which at a range of D nm maneuver of the aircraft is carried out with overload n os up in the vertical plane before the span of the SD.
Поставленная задача достигается также тем, что hпотр, Dнм и Dн определяют из соотношений:The task is also achieved by the fact that h loss , D nm and D n are determined from the ratios:
где Dy, Dp - соответственно упрежденная дальность последнего выстрела и дальность рубежа, м,where D y , D p - respectively, the anticipated range of the last shot and the range of the line, m,
ty - полетное время снаряда, с,t y - flight time of the projectile, s,
nос - допустимая перегрузка ЛА, ед,n OS - permissible aircraft overload, units,
vос, vр - скорости соответственно ЛА и УР, м/с,v OS , v p - speed, respectively, aircraft and SD, m / s,
β, ε - углы визирования цели в связанной с носителем системе координат, рад,β, ε - target viewing angles in the coordinate system associated with the carrier, rad,
- скорость сближения УР и ЛА, м/с, - approach speed of UR and LA, m / s,
g - ускорение свободного падения, м/с2,g is the acceleration of gravity, m / s 2 ,
K1 (К2) - коэффициенты аппроксимации ty(Dy), м/с (с/м2),K 1 (K 2 ) - approximation coefficients t y (D y ), m / s (s / m 2 ),
v01, cH - соответственно абсолютная скорость и приведенный баллистический коэффициент снаряда, м/с, м2/кгс,v 01 , c H - respectively, the absolute velocity and reduced ballistic coefficient of the projectile, m / s, m 2 / kgf,
nоч - длина очереди, выстр.,n Pts - the length of the queue, rds.,
N - темп стрельбы, выстр./мин, N - rate of fire, rds / min,
hпотр - потребный промах наиболее атакоопасной идентифицированной УР.h rub - the required miss of the most hazardous identified SD.
Поставленная задача достигается тем, что в известной системе огневой защиты ЛА от УР, содержащей последовательно соединенные обзорно-прицельную систему, бортовой счетно-решающий прибор, силовые привода установки, средство поражения (СП), а также навигационную систему, причем выходы навигационной системы соединены со входами счетно-решающего прибора, согласно изобретению дополнительно введено устройство выбора дальностей маневра и стрельбы, содержащее последовательно соединенные блок формирования дальности рубежа, блок сравнения, блок формирования дальностей маневра и стрельбы, а также блок формирования полетного времени, причем первый и второй входы блока формирования дальности рубежа соединены соответственно со вторым и третьим выходами обзорно-прицельной системы, третий вход блока формирования дальности рубежа соединен с первым выходом навигационной системы, четвертый его вход соединен с выходом блока формирования полетного времени, а пятый вход блока формирования дальности рубежа - с первым выходом блока сравнения; первый вход которого соединен с первым выходом обзорно-прицельной системы, на второй и третий его входы подаются сигналы с задатчиков соответственно потребного значения промаха hпотр и допустимой перегрузки ЛА nос, четвертый вход блока сравнения соединен с выходом блока формирования полетного времени, первый и второй входы блока формирования полетного времени соединены соответственно со вторым и третьим выходами обзорно-прицельной системы, третий его вход соединен с первым выходом блока сравнения, четвертый и пятый входы блока формирования полетного времени соединены соответственно с первым и вторым выходами навигационной системы, на шестой и седьмой его входы поступают сигналы с задатчиков значения соответственно баллистического коэффициента с и начальной скорости снаряда v0, первый вход блока формирования дальностей маневра и стрельбы соединен с первым выходом навигационной системы, второй, третий и четвертый его входы соединены соответственно со вторым, третьим и первым выходами обзорно-прицельной системы, на пятый, шестой и седьмой входы блока формирования дальностей маневра и стрельбы поступают сигналы с задатчиков соответственно темпа стрельбы N, длины очереди nоч и скорости ракеты vp, девятый его вход соединен с выходом блока формирования полетного времени, а десятый - с шестым выходом навигационной системы, первый выход блока формирования дальностей маневра и стрельбы соединен со входом системы управления ЛА, а второй его выход - со входом СП.The task is achieved by the fact that in the known system of fire protection of aircraft from UR, containing sequentially connected sighting and sighting system, onboard counting and resolving device, power drives of the installation, means of destruction (SP), as well as a navigation system, and the outputs of the navigation system are connected to the inputs of the computing device according to the invention additionally introduced a device for selecting ranges of maneuver and firing, containing a series-connected unit for forming the range of the line, a comparison unit, bl to the formation of maneuver and firing ranges, as well as the flight formation formation unit, the first and second inputs of the range formation unit are connected respectively to the second and third outputs of the sighting system, the third input of the formation range formation line is connected to the first output of the navigation system, its fourth the input is connected to the output of the flight time formation unit, and the fifth input of the boundary range formation unit is connected to the first output of the comparison unit; the first input of which is connected to the first output of the sighting system, its signals are supplied to the second and third inputs according to the required value of miss h sp and allowable overload of the aircraft n os , the fourth input of the comparison unit is connected to the output of the flight time formation unit, the first and second the inputs of the flight time formation unit are connected respectively to the second and third outputs of the sighting system, its third input is connected to the first output of the comparison unit, the fourth and fifth inputs of the formation unit Hovhan flight time are respectively connected to first and second outputs of the navigation system, the sixth and seventh its inputs receives signals with setpoint values, respectively, the ballistic coefficient and muzzle velocity v 0, the first input unit forming distances maneuver and firing is coupled to the first output of the navigation system, its second, third and fourth inputs are connected respectively to the second, third and first outputs of the sighting system, to the fifth, sixth and seventh inputs of the forming unit alnostey maneuver and firing receives signals from setting devices respectively rate of fire N, queue length n och and missile speed v p, the ninth its input connected to the output of the forming flight time, and the tenth - a sixth output of the navigation system, a first output forming unit ranges maneuver and firing is connected to the input of the aircraft control system, and its second exit is to the input of the joint venture.
Поставленная задача достигается также тем, что блок формирования дальности рубежа выполнен в виде последовательно соединенных первого множительного устройства, блока преобразования косинуса угла в синус, второго множительного устройства, блока преобразования синуса угла в косинус, сумматора и третьего множительного устройства, а также последовательно соединенных четвертого, пятого и шестого множительных устройств, причем первый и второй входы первого множительного устройства соединены соответственно с выходами первого и второго блоков определения косинуса угла (косинусных преобразователей), а выход его - со вторым входом шестого множительного устройства, выход пятого множительного устройства соединен со вторым входом второго множительного устройства, выход шестого множительного устройства соединен с инверсным вторым входом сумматора; входы первого и второго косинусных преобразователей соединены соответственно со вторым и третьим выходами обзорно-прицельной системы, первый и второй входы четвертого множительного устройства соединены соответственно с выходом блока формирования полетного времени и первым выходом блока сравнения, первый выход блока сравнения соединен также со вторым входом третьего множительного устройства, второй вход пятого множительного устройства соединен с первым выходом навигационной системы.The task is also achieved by the fact that the block forming the range of the boundary is made in the form of series-connected first multiplying devices, a block for converting the cosine of an angle to sine, a second multiplier device, a block for converting the sine of an angle into cosine, an adder and a third multiplying device, as well as a series-connected fourth the fifth and sixth multiplier devices, and the first and second inputs of the first multiplier device are connected respectively to the outputs of the first and second shackles determining the cosine of the angle (cosine transformers) and its output - to the second input of the sixth multiplier device, the output of the fifth multiplier device connected to the second input of the second multiplier unit, the output of the sixth multiplier device connected to the inverse second input of the adder; the inputs of the first and second cosine converters are connected respectively to the second and third outputs of the sighting system, the first and second inputs of the fourth multiplier device are connected respectively to the output of the flight time generation unit and the first output of the comparison unit, the first output of the comparison unit is also connected to the second input of the third multiplier device, the second input of the fifth multiplying device is connected to the first output of the navigation system.
Поставленная задача достигается также тем, что блок сравнения выполнен в виде последовательно соединенных первого делителя, первого квадратора, первого сумматора, первого множительного устройства и блока поиска экстремума функции, а также последовательно соединенных второго сумматора, второго квадратора и второго множительного устройства, причем первый и второй входы второго сумматора соединены соответственно с выходом первого делителя и с выходом блока формирования полетного времени, а выход второго множительного устройства соединен со вторым входом первого сумматора, первый и второй входы первого делителя соединены соответственно с выходом блока формирования дальности рубежа и с первым выходом обзорно-прицельной системы, на второй вход второго множительного устройства подается сигнал с задатчика допустимой перегрузки ЛА nос, второй и инверсный третий входы блока поиска экстремума функции соединены соответственно с задатчиком начального значения упрежденной дальности и с задатчиком требуемого промаха hпотр.The task is also achieved by the fact that the comparison unit is made in the form of series-connected first divider, first quadrator, first adder, first multiplier device and extremum search unit, as well as series-connected second adder, second quadrator and second multiplier, the first and second the inputs of the second adder are connected respectively to the output of the first divider and to the output of the flight time generation unit, and the output of the second multiplying device nen with the second input of the first adder, the first and second inputs of the first divider are connected respectively to the output of the block forming the range and the first output of the sighting system, the second input of the second multiplying device receives a signal from the master of the permissible overload of the aircraft nos , second and inverse third the inputs of the search block of the extremum of the function are connected respectively with the setter of the initial value of the anticipated range and with the master of the required miss h rub .
Поставленная задача достигается также тем, что блок формирования полетного времени выполнен в виде последовательно соединенных блока формирования относительной плотности воздуха, первого множительного устройства, первого блока формирования коэффициента аппроксимации, делителя, а также последовательно соединенных второго, третьего и четвертого множительных устройств, первого сумматора, блока извлечения квадратного корня и второго блока формирования коэффициента аппроксимации, а также последовательно соединенных первого квадратора, пятого множительного устройства, второго сумматора, причем второй вход первого блока формирования коэффициентов аппроксимации соединен с выходом блока извлечения квадратного корня, а первый вход второго блока формирования коэффициента аппроксимации - с выходом первого множительного устройства, выход делителя соединен со входом второго сумматора; второй вход пятого множительного устройства соединен с выходом второго блока формирования коэффициента аппроксимации; первый и второй входы первого сумматора соединены с выходами соответственно второго и третьего квадраторов; на вход второго квадратора и второй вход второго множительного устройства подается сигнал с первого выхода навигационной системы, на вход третьего квадратора и на первый вход второго множительного устройства подается сигнал с задатчика начальной скорости v0; первый вход четвертого множительного устройства соединен с выходом шестого множительного устройства, входы которого соединены с первым и вторым косинусными преобразователями, входы которых соединены соответственно со вторым и третьим выходами обзорно-прицельной системы; вход блока формирования относительной плотности воздуха соединен со вторым выходом навигационной системы; второй вход первого множительного устройства соединен с задатчиком баллистического коэффициента с; первый вход делителя и вход первого квадратора соединены с первым выходом блока сравнения.The task is also achieved by the fact that the flight time formation unit is made in the form of series-connected relative air density formation unit, a first multiplier device, a first approximation coefficient formation unit, a divider, and second, third and fourth multiplier devices, a first adder, and a series-connected unit extraction of the square root and the second block of the formation of the approximation coefficient, as well as sequentially connected to the first square a fifth multiplier device of the second adder, the second input of the first approximation coefficients forming unit connected to the output of the square root extraction unit, and the first input of the second approximation coefficient forming unit - with output of the first multiplier device divider output coupled to an input of the second adder; the second input of the fifth multiplying device is connected to the output of the second approximation coefficient generating unit; the first and second inputs of the first adder are connected to the outputs of the second and third quadrators, respectively; a signal from the first output of the navigation system is supplied to the input of the second quadrator and the second input of the second multiplier device, a signal from the initial speed adjuster v 0 is supplied to the input of the third quadrator and to the first input of the second multiplier device; the first input of the fourth multiplying device is connected to the output of the sixth multiplying device, the inputs of which are connected to the first and second cosine converters, the inputs of which are connected respectively to the second and third outputs of the sighting system; the input of the unit for forming the relative density of air is connected to the second output of the navigation system; the second input of the first multiplying device is connected to a ballistic coefficient setter c; the first input of the divider and the input of the first quadrator are connected to the first output of the comparison unit.
Поставленная задача достигается также тем, что блок формирования дальностей маневра и стрельбы выполнен в виде последовательно соединенных первого множительного устройства, блока преобразования косинуса угла в синус, второго множительного устройства, первого квадратора, первого сумматора с инверсным входом, первого блока извлечения квадратного корня, второго сумматора, третьего множительного устройства, третьего сумматора, элемента сравнения дальности, а также последовательно соединенных четвертого множительного устройства, второго квадратора, четвертого сумматора с инверсным первым входом, второго блока извлечения квадратного корня, пятого множительного устройства, а также последовательно соединенных задатчика темпа стрельбы N, первого делителя и шестого множительного устройства, причем первый вход четвертого множительного устройства соединен с выходом блока преобразования косинуса угла в синус, второй вход второго сумматора соединен с выходом пятого множительного устройства, второй вход третьего сумматора соединен с выходом шестого множительного устройства; второй вход второго множительного устройства соединен с выходом седьмого множительного устройства, первый вход которого соединен с выходом второго делителя, первый вход которого соединен со вторым выходом блока сравнения, а второй вход - с выходом блока формирования полетного времени, второй вход пятого множительного устройства соединен с выходом второго делителя, вторые входы четвертого и седьмого множительных устройств соединены с первым выходом навигационной системы, первый и второй входы первого множительного устройства соединены соответственно с первым и вторым косинусными преобразователями, входы которых соединены соответственно с третьим и вторым выходами обзорно-прицельной системы, второй вход четвертого сумматора соединен с выходом третьего квадратора, на вход которого подается сигнал с задатчика скорости ракеты vp, второй вход третьего множительного устройства соединен со вторым выходом блока сравнения, второй вход первого делителя соединен с задатчиком длины очереди nоч, второй вход шестого множительного устройства соединен с первым выходом обзорно-прицельной системы, а второй вход элемента сравнения дальности - с шестым выходом навигационной системы.The stated task is also achieved by the fact that the maneuvering and firing range formation unit is made in the form of a first multiplier device, an angle to sine cosine conversion unit, a second multiplier device, a first quadrator, a first adder with an inverse input, a first square root extraction unit, and a second adder , a third multiplier, a third adder, a range comparison element, and a fourth multiplier, connected in series, second the fourth quadrator, the fourth adder with the inverse first input, the second square root extracting unit, the fifth multiplier device, as well as the firing rate setter N, the first divider and the sixth multiplier device, the first input of the fourth multiplier device being connected to the output of the cosine angle to sine, the second input of the second adder is connected to the output of the fifth multiplier, the second input of the third adder is connected to the output of the sixth multiplier Islands; the second input of the second multiplier device is connected to the output of the seventh multiplier device, the first input of which is connected to the output of the second divider, the first input of which is connected to the second output of the comparison unit, and the second input to the output of the flight time generation unit, the second input of the fifth multiplier is connected to the output the second divider, the second inputs of the fourth and seventh multiplying devices are connected to the first output of the navigation system, the first and second inputs of the first multiplying device are connected s, respectively, the first and second cosine converters whose inputs are connected respectively to the third and second outputs of surveillance-aiming system, the second fourth adder input connected to the output of the third squaring, to the input of which is fed a signal from setpoint v p missile velocity, the second input of the third multiplier device connected to the second output of the comparator, the second input of the first divider is connected with setpoint och queue length n, a second input of the sixth multiplier device connected to the first output Panoramic -pritselnoy system, and the second input range comparison element - a sixth output of the navigation system.
Поставленная задача достигается также тем, что блок формирования дальностей маневра и стрельбы выполнен в виде последовательно соединенных первого квадратора, первого множительного устройства, первого сумматора, блока извлечения квадратного корня, второго множительного устройства, второго сумматора, третьего множительного устройства, третьего сумматора, элемента сравнения дальности, а также последовательно соединенных задатчика темпа стрельбы N, первого делителя, четвертого множительного устройства, выход которого соединен с третьим сумматором, причем инверсный второй вход первого множительного устройства соединен с выходом второго квадратора, вход которого соединен с первым выходом навигационной системы, второй вход первого сумматора соединение выходом третьего квадратора, вход которого соединен с задатчиком скорости ракеты vp, второй вход второго множительного устройства соединен с выходом второго делителя, первый вход которого соединен со вторым выходом блока сравнения, а второй вход второго делителя соединен с выходом блока формирования полетного времени, вход первого квадратора соединен с выходом блока преобразования косинуса угла в синус, входящего, в свою очередь, в блок формирования дальности рубежа, а второй вход второго сумматора соединен с выходом блока преобразования синуса угла в косинус, входящего, в свою очередь, также в блок формирования дальности рубежа; второй вход третьего множительного устройства соединен со вторым выходом блока сравнения, второй вход первого делителя соединен с задатчиком длины очереди nоч, второй вход четвертого множительного устройства соединен с первым выходом обзорно-прицельной системы, а второй вход элемента сравнения дальности - с шестым выходом навигационной системы.The stated task is also achieved by the fact that the maneuvering and firing range formation unit is made in the form of a first quad, a first multiplier, a first adder, a square root extraction unit, a second multiplier, a second adder, a third multiplier, a third adder, and a range comparison element , as well as sequentially connected firing rate setter N, the first divider, the fourth multiplying device, the output of which is connected to a third by an adder, wherein the inverse second input of the first multiplier is connected to the output of the second quadrator, the input of which is connected to the first output of the navigation system, the second input of the first adder is connected by the output of the third quadrator, the input of which is connected to the rocket speed adjuster v p , the second input of the second multiplier is connected with the output of the second divider, the first input of which is connected to the second output of the comparison unit, and the second input of the second divider is connected to the output of the flight time formation unit , the input of the first quadrator is connected to the output of the block transforming the cosine of the angle into sine, which, in turn, is included in the block forming the range of the line, and the second input of the second adder is connected to the output of the block transforming the sine of the angle into cosine, which, in turn, is also in the block formation of the range of the line; the second input of the third multiplier device is connected to the second output of the comparison unit, the second input of the first divider is connected to the setter of the queue length n och , the second input of the fourth multiplier device is connected to the first output of the sighting system, and the second input of the range comparison element is connected to the sixth output of the navigation system .
В частном случае средством поражения является пулеметная (пушечная) установка.In a particular case, the means of destruction is a machine gun (cannon) installation.
В частном случае средством поражения является боевая лазерная установка.In a particular case, the means of destruction is a combat laser installation.
Именно определенные с помощью дополнительного блока значения дальностей Dнм и Dн и реализованные при отражении атаки УР обеспечивают согласно способу выживаемость ЛА и тем самым достижение цели изобретений. Это позволяет сделать вывод о том, что заявляемые изобретения связаны между собой единым изобретательским замыслом.Namely, the values of the ranges D nm and D n determined with the help of an additional block and realized during reflection of an attack by SD ensure according to the method the aircraft's survival and thereby achieve the goal of the inventions. This allows us to conclude that the claimed invention is interconnected by a single inventive concept.
Сопоставительный анализ заявляемых решений с прототипами показывает, что заявляемый способ отличается от известного тем, что до начала стрельбы, производя идентификацию и выделение наиболее атакоопасной цели, определяют потребный промах пораженной УР (УР с поврежденной системой управления (СУ)) относительно защищаемого ЛА, например ОС, из условия обеспечения вероятности поражения ЛА от подрыва неконтактного взрывателя УР с поврежденной СУ при пролете ЛА, близкой к 0 (см. фиг.1)A comparative analysis of the claimed solutions with the prototypes shows that the claimed method differs from the known one in that prior to the shooting, identifying and identifying the most attacking target, the required miss of the affected SD (SD with a damaged control system (SU)) is determined relative to the protected aircraft, for example, OS , from the condition of ensuring the probability of an aircraft damage from detonation of a non-contact fuse of a missile defense with damaged AS during an aircraft flight close to 0 (see Fig. 1)
где Rпор - вероятность поражения ЛА УР с поврежденной СУ,where R then - the probability of damage to the LA of the UR with damaged SU,
где - функция Бесселя первого рода нулевого порядка,Where - Bessel function of the first kind of zero order,
h - систематическая составляющая промаха,h is the systematic component of the miss,
σ=σУР - СКО случайного промаха УР,σ = σ UR - standard deviation of random miss UR,
dф - приведенный диаметр ЛА (например, фюзеляжа ОС).d f - reduced diameter of the aircraft (for example, the fuselage of the OS).
Как следует из приведенной зависимости для расчета, задача определения Rпор в данном случае сводится к нахождению вероятности попадания УР, рассеивание которой в картинной плоскости подчинено закону Райса в круг радиуса .As follows from the above dependence for the calculation, the problem of determining R then in this case is reduced to finding the probability of hit by SD, the dispersion of which in the picture plane is subject to the Rice law in a circle of radius .
Для выявления характеристик: поражающего действия УР RУР (RУР=min(RБЧ, Rвзр), где РБЧ и Rвзр - радиусы действия соответственно боевой части и взрывателя УР) и рассеяния σУР - предварительно необходимо произвести выделение наиболее атакоопасной из атакующих и идентификацию УР, например, по величине эффективной площади рассеяния, степени аэродинамического нагрева, скорости сближения, размерам, дальности пуска и т.п. [6].To identify the characteristics of: the damaging effect of SD UR (R UR = min (R warhead , R blast ), where R warhead and R blast are the radius of action of the warhead and fuse of the SD, respectively) and dispersion σ UR - first it is necessary to isolate the most hazardous of attackers and identification of SD, for example, by the size of the effective scattering area, the degree of aerodynamic heating, the approach speed, size, launch range, etc. [6].
Вводя в бортовую вычислительную систему (ВВС) с помощью имеющихся на борту датчиков прицельно-навигационной системы потребную информацию о параметрах движения цели и носителя, внешних условий (1, 2), а также данные об оружии (3) (например, пушечной установке) по схеме:Entering into the on-board computer system (VVS) using the on-board sensors of the aiming and navigation system, the required information about the parameters of the target and carrier movement, external conditions (1, 2), as well as data about the weapon (3) (for example, the cannon mount) scheme:
где D, - соответственно дальность, м, и скорость сближения ЛА и УР, м/с,where D - respectively, the range, m, and the approach speed of the aircraft and SD, m / s,
β, ε - угловые координаты цели в связанной с носителем системе координат (см. фиг.2),β, ε are the angular coordinates of the target in the coordinate system associated with the carrier (see figure 2),
ωYD, ωZD - угловые скорости линии визирования относительно осей визирной системы координат OYD и OZD, рад/с (см. фиг.2),ω YD , ω ZD are the angular velocities of the line of sight relative to the axes of the sighting coordinate system OY D and OZ D , rad / s (see figure 2),
vOC - скорость носителя, м/с,v OC - carrier speed, m / s,
Н(Н) - относительная плотность воздуха,N (N) is the relative density of air,
с, v0 - соответственно баллистический коэффициент, м2/кгс, и начальная скорость снаряда, м/с,s, v 0 - respectively, the ballistic coefficient, m 2 / kgf, and the initial velocity of the projectile, m / s,
N - темп стрельбы, выстр./мин,N - rate of fire, rds / min,
рассчитываем предварительно скорость УР vp, м/с, по зависимостиpreliminarily calculate the velocity of the SD v p , m / s, depending
затем с помощью предлагаемого дополнительного устройства выбора дальностей начала маневра и стрельбы (см. фиг.3-4) определяем рациональные дальности начала маневра Dнм и начала стрельбы Dн из соотношений:then using the proposed additional device for selecting the ranges of the beginning of maneuver and firing (see Figs. 3-4), we determine the rational ranges of the beginning of the maneuver D nm and the beginning of firing D n from the relations:
где D, Dy, Dp - соответственно дальность визирования цели, упрежденная дальность последнего выстрела и дальность рубежа, м,where D, D y , D p - respectively, the range of sight of the target, the anticipated range of the last shot and the range of the line, m,
ty - полетное время снаряда, с,t y - flight time of the projectile, s,
nос - допустимая перегрузка ЛА, ед,n OS - permissible aircraft overload, units,
voc, vp - скорости соответственно ЛА и УР, м/с,v oc , v p - speeds, respectively, of the aircraft and SD, m / s,
β, ε - углы визирования цели в связанной с носителем системе координат, рад,β, ε - target viewing angles in the coordinate system associated with the carrier, rad,
- скорость сближения УР и ЛА, м/с, - approach speed of UR and LA, m / s,
g - ускорение свободного падения, м/с2,g is the acceleration of gravity, m / s 2 ,
K1 (К2) - коэффициенты аппроксимации ty(Dy), м/с (с/м2),K 1 (K 2 ) - approximation coefficients t y (D y ), m / s (s / m 2 ),
v01, cH - соответственно абсолютная скорость и приведенный баллистический коэффициент снаряда, м/с, м2/кгс,v 01 , c H - respectively, the absolute velocity and reduced ballistic coefficient of the projectile, m / s, m 2 / kgf,
nоч - длина очереди, выстр.,n Pts - the length of the queue, rds.,
N - темп стрельбы, выстр./мин,N - rate of fire, rds / min,
hпотр - потребный промах наиболее опасной идентифицированной УР.h rub - required miss of the most dangerous identified SD.
Стрельба производится на заранее рассчитанной (см. выше) рациональной дальности (Dн), которая зависит от параметров движения цели и носителя, внешней среды, характеристик оружия, типа атакующей УР, параметров ее поражающего действия и точности.Shooting is carried out at a pre-calculated (see above) rational range (D n ), which depends on the parameters of the target and carrier movement, the external environment, the characteristics of the weapon, the type of attacking SD, the parameters of its striking effect and accuracy.
В момент окончания стрельбы на заранее рассчитанной дальности Dнм осуществляется маневр ОС с допустимой перегрузкой .At the end of firing at a pre-calculated range of D nm , the OS maneuvers with permissible overload .
Сравнение заявляемых технических решений с прототипами позволяет установить соответствие критерию «новизна».Comparison of the claimed technical solutions with prototypes allows us to establish compliance with the criterion of "novelty."
Анализ известных способов защиты ЛА в данной и смежных областях техники не позволяет выявить в них совокупность признаков, отличающих заявляемое решение от прототипа.Analysis of the known methods of aircraft protection in this and related fields of technology does not allow us to identify in them a combination of features that distinguish the claimed solution from the prototype.
Операции идентификации целей, поражающего воздействия по цели путем стрельбы ПУ [5] или лазерного излучения [9, 10], маневра ЛА широко известны. Однако при их введении в способ в указанной последовательности (связи) на предварительно рассчитанных рациональных дальностях (или строго в определенные моменты времени) достигается желаемый эффект - повышение выживаемости ЛА.Target identification operations, target striking effects by firing PU [5] or laser radiation [9, 10], aircraft maneuvers are widely known. However, when they are introduced into the method in the indicated sequence (connection) at pre-calculated rational ranges (or strictly at certain points in time), the desired effect is achieved - increased survival of the aircraft.
При изучении других известных технических решений в данной области техники признаки, отличающие заявляемое изобретение - систему огневой защиты ЛА от прототипа, также не были выявлены.In the study of other well-known technical solutions in this technical field, the signs that distinguish the claimed invention is the fire protection system of the aircraft from the prototype, were also not identified.
Это позволяет сделать вывод о соответствии предлагаемых решений критерию «существенные отличия».This allows us to conclude that the proposed solutions meet the criterion of "significant differences".
Положительный эффект достигается за счет оптимального сочетания стрельбы оборонительной ПУ(поражающего воздействия лазерной установки) и маневра ОС. Чтобы не увеличивать ошибок стрельбы, маневр целесообразно начинать сразу по окончании стрельбы.The positive effect is achieved due to the optimal combination of firing defensive launchers (the damaging effects of the laser system) and the OS maneuver. In order not to increase shooting errors, it is advisable to start the maneuver immediately after the shooting.
При этом добиваются двойного эффекта. Во-первых, ухудшаются условия наведения УР из-за возникновения неустановившихся режимов наведения УР на конечном участке, при любых методах наведения . Во-вторых, и это основная цель маневра, обеспечивается дополнительный вклад в систематическую составляющую промаха.At the same time, they achieve a double effect. Firstly, the conditions for guidance of the SD are deteriorating due to the emergence of unsteady guidance modes of SD in the final section, with any guidance methods . Secondly, and this is the main goal of the maneuver, an additional contribution to the systematic component of the miss is provided.
На фиг.5 приведена схема, иллюстрирующая процесс формирования промаха УР с поврежденной СУ относительно ЛА, например ОС.Figure 5 is a diagram illustrating the process of forming a missed SD with damaged SU relative to an aircraft, for example, an operating system.
Систематическая составляющая промаха обеспечивается за счет двух составляющих: «провисания» поврежденной УР (h1) и за счет маневра ОС по окончанию стрельбы (h2)The systematic component of the miss is ensured by two components: “sagging” of the damaged SD (h 1 ) and due to the OS maneuver at the end of the shooting (h 2 )
где Dp - дальность рубежа (между точкой поражения УР и самолетом в момент поражения УР), м,where D p is the range of the line (between the point of destruction of the SD and the plane at the time of the defeat of the SD), m,
- скорость сближения УР и ОС, м/с, - the convergence rate of UR and OS, m / s,
ty - полетное время снаряда на дальность Dy, с,t y - flight time of the projectile at a range of D y , s,
где Dy - упрежденная (полетная дальность последнего выстрела),where D y - anticipated (flight range of the last shot),
β, ε - углы визирования цели в связанной с носителем (ЛА) системе координат,β, ε are the viewing angles of the target in the coordinate system associated with the carrier (LA),
Δβ, Δε - угловые поправки стрельбы.Δβ, Δε - angular corrections of firing.
Пример расчетных зависимостей Δβ и Δε и их реализация приведены, в частности, в [5].An example of the calculated dependences Δβ and Δε and their implementation are given, in particular, in [5].
Следует отметить, что вышеприведенные уравнения являются связанными, т.к. ty=ty(cHDy,v01), v01=v01(vос,v0,β',ε'), β'=β+Δβ, ε'=ε+Δε, Δβ=Δβ(D), Δε=Δε(D), поэтому эти уравнения необходимо решать совместно. Однако, учитывая, что значения Δβ, Δε малы на исследуемых нами дальностях (Dнм≅100-400 м) по сравнению со значениями β и ε, с достаточной для расчетов точностью можно положить cosβ'≅cosβ, cosε'≅cosε.It should be noted that the above equations are related, because t y = t y (c H D y , v 01 ), v 01 = v 01 (v OS , v 0 , β ', ε'), β '= β + Δβ, ε' = ε + Δε, Δβ = Δβ (D), Δε = Δε (D), therefore, these equations must be solved together. However, taking into account that the values of Δβ and Δε are small at the ranges studied by us (D nm ≅ 100-400 m) in comparison with the values of β and ε, cosβ'≅cosβ, cosε'≅cosε can be set with sufficient accuracy for calculations.
Это позволяет упростить процесс поиска Dнм и, как это будет показано ниже, появляется возможность свести его к последовательному решению решению нелинейных алгебраических уравнений.This allows us to simplify the search process for D nm and, as will be shown below, it becomes possible to reduce it to a sequential solution to the solution of nonlinear algebraic equations.
Из упредительного треугольника АВС по теореме синусов можно записать:From the ABC preemptive triangle, by the sine theorem, we can write:
где ψр, ψсн - углы упреждения соответственно УР и снаряда.where ψ p , ψ sn - lead angles respectively UR and projectile.
После промежуточных выкладок с использованием тригонометрических преобразований и с учетом зависимостей , , где q - курсовой угол (угол между скоростью ОС и линией визирования D, см. фиг.5), можно записать:After intermediate calculations using trigonometric transformations and taking into account the dependencies , , where q is the heading angle (the angle between the speed of the OS and the line of sight D, see figure 5), you can write:
Из упредительного треугольника BCD по теореме синусов можно записать:From the preemptive triangle BCD, by the sine theorem, we can write:
По аналогии с вышеприведенными рассуждениями получаем:By analogy with the above reasoning, we obtain:
По полученному таким образом алгоритму с учетом потребного для каждой УР-цели промаха hпотр построены линии равных промахов. На фиг.6 в качестве примера приведена номограмма , с помощью которой устанавливается взаимосвязь между потребной перегрузкой ОС nос при маневре, упрежденной дальностью окончания стрельбы Dy (упрежденная дальность последнего выстрела) и вероятностью выживания ОС при отражении атаки УР .According to the algorithm obtained in this way, taking into account the miss miss h loss required for each SD target, lines of equal misses are constructed. In Fig.6 as an example, the nomogram , with the help of which a relationship is established between the required OS overload n os during maneuver, the anticipated firing range Dy (the anticipated range of the last shot) and the probability of the OS surviving when repulsing an SD attack .
Входя в график nос-Dу с заданным для данного ОС значением допустимой перегрузки, например, nос=6 ед., находим дальность начала маневра, соответствующую упрежденной дальности последнего выстрела оборонительной ПУ. Для УР «AMRAAM» (hпотр=18 м) эта величина составляет Dнм=Dу=180 м. Далее, переходя в график , для Dу=180 м находим обеспечиваемое при этом значение при σт.р.=3 мрад. Время маневра при этом составляет tм=0.7 с. Для сравнения при nос=0 .Entering the schedule nos -D y with the value of the permissible overload set for the given OS, for example, nos = 6 units, we find the range of the start of the maneuver corresponding to the anticipated range of the last shot of the defensive launcher. For the UR “AMRAAM” (h spr = 18 m) this value is D nm = D y = 180 m. Next, going to the graph , for D у = 180 m, we find the value provided at σ tr = 3 mrad. The maneuver time is t m = 0.7 s. For comparison, when n OS = 0 .
Выбранные с помощью предлагаемых соотношений значения дальностей маневра и стрельбы являются рациональными, поскольку уменьшение их приведет к резкому возрастанию безопасности ОС за счет подрыва неконтактного взрывателя УР с поврежденной системой управления при пролете. С другой стороны, увеличение этих дальностей приведет к снижению вероятности попадания снарядов в УР (в случае ПУ). Увеличение дальности, на которой осуществляется воздействие по цели боевой лазерной установки, приводит к повышению потребной мощности лазера, а следовательно, ее массы, габаритов и стоимости.The maneuver and firing ranges selected using the proposed ratios are rational, since reducing them will lead to a sharp increase in OS safety due to the detonation of a non-contact fuse with a damaged control system during flight. On the other hand, an increase in these ranges will reduce the likelihood of shells entering the SD (in the case of launchers). An increase in the range at which the target of the combat laser system is targeted leads to an increase in the required laser power, and consequently, its mass, dimensions and cost.
На фиг.7а в качестве иллюстрации построены зависимости вероятности выживания ОС от дальности Dу для СОЗ на базе двух 6-мм пулеметов ТКБ-764 (N∑=2×10000 выстр./мин, v0=1050 м/с, σт..р=3 т.д.) при отражении так УР типа «Феникс», «AMRAAM» и «Сайдвидер», на рис.7б - для СОЗ на базе 57 мм пушки ТКБ-776 (N=900 выстр./мин, v0=500 м/с, σт.р.=4 мрад).On figa as an illustration built the dependence of the probability of survival of the OS from the range D y for POPs based on two 6-mm machine guns TKB-764 (N ∑ = 2 × 10,000 rds / min, v 0 = 1050 m / s, σ tp p = 3 etc.) when reflected So URs like “Phoenix”, “AMRAAM” and “Sidevider”, on fig.7b - for POPs based on a 57 mm TKB-776 gun (N = 900 rds / min, v 0 = 500 m / s, σ tr = 4 mrad).
Как видно из графиков, при кратковременном маневрировании ОС (Δt=0.7-1.2 с) с перегрузкой nос=6 ед. СОЗ на базе двух спаренных пулеметов ТКБ-764 обеспечивает вероятность выживания ОС при отражении УР «Сайдвиндер» (против при nос=0), УР «AMRAAM» 0.7 (против при nос=0) и УР «Феникс» 0.83 (против при nос=0).As seen from the graphs, when short maneuvering OS (Δt = 0.7-1.2 c) with an overload n oc = 6 units. POPs on the basis of two coaxial machine guns TKB-764 provides the probability of OS survival when reflecting UR “Sidewinder” (against with n os = 0), UR "AMRAAM" 0.7 (against with n os = 0) and UR "Phoenix" 0.83 (against with n os = 0).
Увеличение допустимой перегрузки ОС до nос=8 ед. повышает выживаемость ОС до следующих уровней: при отражении УР «Сайдвиндер» , УР «AMRAAM» и УР «Феникс» .An increase in the permissible overload OS to n oc = 8 units. increases OS survival to the following levels: when reflecting UR “Sidewinder” , UR "AMRAAM" and UR "Phoenix" .
Из рис.7б следует, что даже используя при маневре перегрузку nос=2 ед., вполне достижимую для "тяжелых самолетов", оснащенных СОЗ на базе 57-мм пушки ТКБ-776 со снарядами неконтактного действия, вероятность выживания ОС (УР «AMRAAM») можно увеличить с ( при nос=0) до ( при nос=2 ед.). Время маневра tм≅1.2 c.From ris.7b that even using maneuver overload n a = 2 pcs., Are achievable for "heavy aircraft", equipped with POPs based on a 57-mm gun TKB-776 missiles with non-contact action, the probability of survival of the OS (UR "AMRAAM") can be increased from ( when n OS = 0) to ( when n OS = 2 units). Maneuver time t m ≅1.2 s.
Таким образом, предлагаемый способ и устройство для его реализации дают положительный эффект - повышение выживаемости ОС и могут быть использованы в широком классе носителей (ЛА) и систем их огневой защиты.Thus, the proposed method and device for its implementation have a positive effect - increased OS survival and can be used in a wide class of carriers (LA) and their fire protection systems.
На фиг.1 построены зависимости вероятности поражения ОС при пролете УР с поврежденной СУ Rпор от промаха h для УР типа «Сайдвиндер», «AMRAAM» и «Феникс» по зависимости (*) (см. описание стр.11) и при исходных данных, приведенных в таблице (графа 1, 2).Figure 1 shows the dependences of the probability of damage to the OS during the passage of a missile defense with a damaged SU R then the miss h for a missile defense of the type “Sidewinder”, “AMRAAM” and “Phoenix” according to the dependence (*) (see the description of page 11) and the initial data given in the table (
На фиг.2 показана ориентация визирной XDYDZD и связанной с подвижной артиллерийской установкой систем координат (с.к.) относительно связанной (с носителем) с.к. XнYнZн.Figure 2 shows the orientation of the target X D Y D Z D and associated with a movable artillery installation coordinate systems (c.c.) relative to associated (with carrier) s.c. X n Y n Z n
С.к. XнYнZн жестко связана с центром масс самолета-носителя. Ось ОХн направлена вдоль продольной оси самолета по направлению полета, ось OYн - в плоскости симметрии ОС вверх перпендикулярно к плоскости XнOZн, причем за положительное направление оси принимаем направление вправо.S.K. X n Y n Z n is rigidly connected to the center of mass of the carrier aircraft. The axis OX n is directed along the longitudinal axis of the aircraft in the direction of flight, the axis OY n is in the plane of symmetry of the OS upward perpendicular to the plane X n OZ n , and for the positive direction of the axis we take the direction to the right.
С.к. XDYDZD связана с системой сопровождения цели (визирным устройством). Ось ОХD направлена по оси дальности. С.к. XDYDZD образуется из с.к. ХнYнZн двумя поворотами: а) вокруг оси OYн на угол β в плоскости крыльев самолета и б) вокруг оси OZD в плоскости, перпендикулярной к плоскости крыльев, на угол ε.S.K. X D Y D Z D is connected to the target tracking system (sighting device). The axis OX D is directed along the axis of the range. S.K. X D Y D Z D is formed from s.k. X n Y n Z n in two rotations: a) around the axis OY n by an angle β in the plane of the wings of an airplane; and b) around the axis OZ D in a plane perpendicular to the plane of the wings by an angle ε.
С.к. связана с подвижной ПУ. Ось направлена по оси ствола пушки по вектору v0. С.к. образуется из с.к. ХнYнZн двумя поворотами: а) вокруг оси вращения, параллельной оси OYн самолета на угол β', б) вокруг оси на угол ε'.S.K. connected with mobile PU. Axis directed along the axis of the gun barrel along the vector v 0 . S.K. formed from s.k. X n Y n Z n in two rotations: a) around the axis of rotation parallel to the axis OY n of the aircraft at an angle β ', b) around the axis angle ε '.
На фиг.3 представлена предполагаемая функциональная схема СОЗ самолета:Figure 3 presents the proposed functional diagram of the POPs of the aircraft:
1 - обзорно-прицельная система; 2 - радиолокационная обзорно-прицельная станция; 3 - оптическая прицельная станция; 4 - навигационная система; 5 - счетно-решающий прибор; 6 - устройство выбора дальностей маневра и стрельбы; 7 - блок формирования дальности рубежа Dp; 8 - блок сравнения; 9 - блок формирования полетного времени tу; 10 - блок формирования дальностей начала маневра и начала стрельбы; 11 - силовые привода установки; 12 - система управления ЛА; 13 - ЛА; 14 - пушечная (пулеметная) установка (или боевая лазерная установка).1 - survey and sighting system; 2 - radar survey and sighting station; 3 - optical sighting station; 4 - navigation system; 5 - calculating and solving device; 6 - a device for selecting ranges of maneuver and firing; 7 - block forming the range of the border D p ; 8 - block comparison; 9 - block forming flight time t y ; 10 - block forming the ranges of the beginning of the maneuver and the start of firing; 11 - power drive installation; 12 - aircraft control system; 13 - aircraft; 14 - cannon (machine-gun) installation (or combat laser installation).
На фиг.4 дана подробная структурная схема блоков устройства 6, построенных на аналоговых элементах.Figure 4 gives a detailed structural diagram of the blocks of the
Сигналы Dнм и Dн на выходе устройства 6 формируются следующим образом.The signals D nm and D n at the output of the
Блок формирования дальности рубежа Dp 7.Block forming the range of the
На входы первого и второго косинусных преобразователей с прицельной станции 1 поступают угловые координаты β и ε. На выходе его формируются сигналы соответственно cosβ и cosε, которые, в свою очередь, поступают на вход первого множительного устройства (МУ) МУ1, где происходит их перемножение. Полученное на выходе МУ1 произведение cosβ·cosβε=cosq поступает на вход косинусно-синусного преобразователя, где формируется сигнал sinq.The angular coordinates β and ε are received at the inputs of the first and second cosine converters from the
Одновременно на вход четвертого МУ-МУ4 поступают с блока сравнения 8 электрический сигнал, соответствующий Dу, а с выхода блока формирования полетного времени 9 сигнал tу, где происходит деление. Сигнал поступает на вход пятого МУ МУ 5, на второй вход которого с навигационной системы 4 подается значение voc. После перемножения этих сигналов в блоке МУ5 образуется сигнал , который подается на второй вход второго МУ-МУ2, где происходит перемножение его на sinq, поступающий с выхода косинусно-синусного преобразователя. Полученный на выходе МУ2 сигнал cosψсн поступает на вход синусно-косинусного преобразователя, на выходе которого формируется сигнал, который суммируется в сумматоре (СУМ) с предварительно инвертированным сигналом . Полученная на выходе СУМ разность поступает на вход третьего МУ-МУ3, где перемножается с сигналом Dу, поступающим с выхода блока сравнения 8, в результате на выходе МУ3 формируется выходной сигнал блока формирования дальности рубежа 7 .At the same time, an electric signal corresponding to D y is received from the
Блок сравнения 8.
Сформированный на выходе блока формирования дальности рубежа Dp 7 сигнал Dp поступает на первый вход первого делителя Д1, на второй вход его с прицельной станции 1 поступает сигнал . После деления в Д1 Dp на сигнал поступает вход первого квадратора К1, где образуется сигнал , и на вход второго СУМ СУМ2, на второй вход которого поступает сигнал ty с выхода блока формирования полетного времени 9. На выходе СУМ2 формируется сумма , которая далее поступает на вход второго квадратора К2, на выходе которого формируется сигнал . Этот сигнал поступает на первый вход второго МУ - МУ2, на второй вход которого летчиком задается допустимое значение перегрузки ЛА nос. В результате перемножения на выходе МУ2 формируется сигнал который поступает на второй вход первого сумматора СУM1, на выходе которого формируется сумма (с одновременным перемножением на коэффициент ) Этот сигнал вычитается из задаваемого на вход блока поиска экстремума (extr) сигнал hпотр.The signal D p generated at the output of the unit for forming the range of the boundary of
Полученная разность в блоке поиска экстремума сравнивается с заданной точностью εзад. При выполнении условия ε≤εзад полученное значение Dу является выходным и передается по выходу 2 в блок формирования дальностей начала маневра и начала стрельбы 10.Difference obtained in the extremum search block is compared with the given accuracy ε ass . When the condition ε≤ε is fulfilled, the ass of the obtained value of D y is the output and is transmitted to the
В случае выполнения условия ε>εзад формируется новое значение и передается по выходу 1 на новую итерацию в блок формирования полетного времени, цикл повторяется [8].In the case of the condition ε> new value generated e ass and is transmitted at
Блок формирования полетного времени tу 9.Block formation
На вход блока формирования относительной плотности воздуха Н(Н) с навигационной системы 4 поступает значение высоты полета ОС Н, где выбирается значение относительной плотности воздуха Н(Н), оно поступает на вход первого множительного устройства МУ1, на второй вход которого заводится с СРП значение баллистического коэффициента с. После перемножения в МУ1 получается значение cН=с×Н(Н), которое поступает на первые входы блоков формирования коэффициентов аппроксимации K1(cн, v01) и К2(сн, v01), на вторые входы которых поступает значение абсолютной начальной скорости v01, которое формируется следующим образом. На вход второго квадратора К2 и второй вход второго множительного устройства МУ2 поступает с навигационной системы значение скорости носителя voc, а значение начальной скорости снаряда v0 - на вход третьего квадратора и первый вход МУ2, на выходе которого формируется произведение v0·voc, которое, удваиваясь в третьем МУ-МУ3, поступает на второй вход МУ4. На первый вход МУ4 поступает произведение cosβ·cosε=cosq с выхода МУ6, сформированное с помощью двух косинусных преобразователей из сигналов β и ε, поступающих на их входы с обзорно-прицельной системы 1-3.At the input of the unit for forming the relative density of air N (N) from the
После перемножения в МУ4 поступивших на его вход двух сигналов на выходе его образуется сигнал 2·voc·v0·cosβ·cosε, который поступает на третий вход СУM1, на первый и второй входы которых поступают сигналы соответственно и соответственно с К2 и К3. На выходе СУM1 образуется сумма , которая поступает на вход блока извлечения корня √, на выходе которого формируется сигнал , который поступает на вторые входы первого и второго блоков формирования коэффициентов аппроксимации, где формируются сигналы соответственно K1=К1(cH,v01) и К2=К2(сН,v01), поступающие далее на вторые входы соответственно делителя Д и МУ5.After multiplying in MU4 the two signals received at its input, a
На первый и второй входы СУМ2 поступают с выходов соответственно Д и МУ5 сигналы и . Сформированное в СУМ2 значение является выходным сигналом блока формирования полетного времени 9.The first and second inputs of SUM2 receive signals from the outputs, respectively, D and MU5 and . Formed in SUM2 value is the output signal of the unit forming the
Блок формирования дальностей начала маневра и начала стрельбы 10.The unit for forming the ranges of the beginning of the maneuver and the beginning of firing 10.
На первый вход делителя 2 Д2 с первого выхода блока сравнения 8 поступает значение Dу, а на второй его вход с выхода блока формирования полетного времени tу 9 - значение tу. Сформированный на выходе Д2 сигнал поступает на первый вход седьмого МУ (МУ7) и на второй вход МУ5. В МУ7 происходит перемножение на величину voc, поступающую на второй его вход. Образующийся на выходе блока МУ7 сигнал поступает на второй вход МУ2.At the first input of the
Одновременно с выхода прицельной системы 1-3 на входы косинусных преобразователей поступают соответственно значения β и ε. Полученные в результате значения cosβ и cosε поступают на вход МУ1, где перемножаются, сигнал cosβ×cosε=cosq поступает на вход косинусно-синусного преобразователя, c выхода которого сигнал sinq поступает на первые входы МУ2 и МУ4. После перемножения sinq на значение voc, поступающее на второй вход МУ4, возведения полученного сигнала в квадрат во втором квадраторе К2 и инверсирования посылаем на первый вход СУМ4 сигнал - . В СУМ 4 происходит суммирование его с сигналом , получаемым с третьего квадратора К3, на вход которого подается с СРП 5 значение vp.Simultaneously with the output of the aiming system 1-3, the values of β and ε are received at the inputs of the cosine converters. The resulting values of cosβ and cosε are fed to the input of MU1, where they are multiplied, the signal cosβ × cosε = cosq is fed to the input of the cosine-sine converter, from the output of which the signal sinq is fed to the first inputs of MU2 and MU4. After multiplying sinq by the value of v oc coming to the second input of MU4, squaring the received signal into a square in the second quadrator K2 and inverting, we send the signal to the first input of SUM4 - . In
Полученный на выходе СУМ4 сигнал поступает на вход второго блока извлечения корня √2, где происходит извлечение корня. Сформированный таким образом сигнал перемножается в МУ5 с сигналом - и поступает на вход СУМ2.The signal received at the output of SUM4 arrives at the input of the second root extraction unit √ 2 , where the root is extracted. The signal thus formed is multiplied in MU5 with the signal - and enters the SUM2 input.
В МУ2 происходит перемножение поступающих на первый вход sinq и на второй вход с выхода МУ7. Полученный на выходе МУ2 сигнал, проходя через первый квадратор K1 (sin2ψсн) в СУМ1 вычитается из единицы (1-sinψсн) и поступает на вход первого блока извлечения корня √1, на выходе которого образуется сигнал , который поступает на вход СУМ2.In MU2 there is a multiplication of those entering the first input sinq and the second input from the exit of MU7. The signal received at the output of MU2, passing through the first quadrator K1 (sin 2 ψ sn ) in SUM1 is subtracted from unity (1-sinψ сн sn ) and fed to the input of the first root extraction unit √ 1 , at the output of which a signal is generated , which goes to the input of SUM2.
Полученная на выходе СУМ2 сумма, перемножаясь в МУ3 с поступающим со второго выхода блока сравнения 8 Dy, образует сигнал , который является первым выходом для блока формирования дальностей начала маневра и начала стрельбы 10, далее Dнм идет на СУ ЛА 12.The sum received at the output of SUM2, multiplying in MU3 with 8 D y coming from the second output of the comparison unit, forms a signal , which is the first output for the block forming the ranges of the beginning of the maneuver and the beginning of firing 10, then D nm goes to the
Кроме того, Dнм поступает на первый вход СУМ3. На входы Д1 поступают с СРП значения темпа стрельбы ПУ N (выстр/мин) и длины очереди nоч (выстр.). Полученный на выходе сигнал , перемножаясь далее в МУ6 N со значением , поступает на второй вход СУМ3, где и образуется второй выходной сигнал блока формирования дальностей начала маневра и начала стрельбы 10: дальность начала стрельбы В элементе сравнения дальности постоянно сравниваются текущая D и вычисленная дальность начала стрельбы Dн, и при выполнении (с некоторой заданной точностью) условия D≤Dн формируется разрешающий сигнал, который далее идет на ПУ 14.In addition, D nm is supplied to the first input of SUM3. The inputs of D1 receive from the PSA the values of the rate of fire of the launcher N (rds / min) and the length of the queue n Pts (rds). Received signal further multiplying in MU6 N with the value , goes to the second input of SUM3, where the second output signal of the unit for forming the ranges of the beginning of the maneuver and the beginning of firing 10 is formed: the firing range In the range comparison element, the current D and the calculated firing start range D n are constantly compared, and when the condition D≤D n is fulfilled (with some specified accuracy), an enable signal is generated, which then goes to the
Примечание. Схема состоит из известных устройств типа множительное устройство (МУ), сумматор (СУМ), функциональный преобразователь (ФП), примеры реализации которых (схемы набора на элементах) широко приведены в соответствующей литературе, например [7, 8].Note. The circuit consists of well-known devices such as a multiplier (MU), adder (SMS), a functional converter (FP), the implementation of which (dialing schemes on elements) are widely given in the relevant literature, for example [7, 8].
На фиг.5 представлена схема формирования систематического промаха УР относительно ОС .Figure 5 presents a diagram of the formation of a systematic miss SD relative to the OS .
Здесь:Here:
AB - линия визирования цели (УР),AB - line of sight of the target (SD),
С - точка встречи снаряда с целью,C is the point where the projectile meets the target,
К - прогнозируемая точка встречи УР и ОС,K is the predicted meeting point of UR and OS,
, - скорости соответственно ОС и УР, , - speeds respectively OS and UR,
D - относительная дальность ОС-УР в момент выстрела,D is the relative range of the OS-UR at the time of the shot,
Dу - упрежденная (полетная) дальность снаряда,D y - anticipated (flight) projectile range,
Dp - дальность рубежа (между ОС и целью) в момент встречи с целью последнего снаряда очереди.D p - the range of the line (between the OS and the target) at the time of the meeting with the goal of the last shell of the queue.
Плоскость атаки (ΔАВК) включает вектора и , и в общем случае наклонная в с.к. XнYнZн·cosq=cosβ·cosε.The plane of attack (ΔABK) includes vectors and , and in the general case inclined in s.k. X n Y n Z n cosq = cosβ cosε.
На фиг.6 приведен совмещенный график: потребная перегрузка ОС nос и вероятность непоражения ОС при отражении атаки УР со стороны задней полусферы (q=180°) от упрежденной дальности последнего выстрела Dу.6 is a combined schedule: the need for reloading the OS n OS and OS probability unaffected when reflecting the attack of the SD from the rear hemisphere (q = 180 °) from the anticipated range of the last shot D y .
а) для СОЗ на базе двух пулеметов ТКБ-764: d=6 мм, N∑=20000 выстр./мин, v0=1050 м/с, С=2.88 м2/кгс, σт.р.=3.0 мрад;a) for POPs based on two machine guns TKB-764: d = 6 mm, N ∑ = 20,000 rds / min, v 0 = 1050 m / s, C = 2.88 m 2 / kgf, σ tr = 3.0 mrad;
б) для СОЗ на базе пушки ТКБ-776: d=57 мм, N=900 выстр./мин, v0=500 м/с, С=1/3 м2/кгс, σт..р.=4.0 мрад:b) for POPs based on the TKB-776 gun: d = 57 mm, N = 900 rds / min, v 0 = 500 m / s, C = 1/3 m 2 / kgf, σ tp = 4.0 mrad:
На фиг.7 построены зависимости вероятности выживания ОС от упрежденной дальности последнего выстрела Dу а) при перегрузке ОС после окончания стрельбы nос=0 и 6 ед. для СОЗ на базе двух 6-мм пулеметов ТКБ-674, σт..p.=3.0 мрад:In Fig. 7, the dependences of the probability of survival of the OS on the anticipated range of the last shot D in a) are plotted when the OS is overloaded after the end of firing n oc = 0 and 6 units. for POPs based on two 6-mm machine guns TKB-674, σ t.p. = 3.0 mrad:
б) при перегрузке ОС после окончания стрельбы nос=0 и 2 ед. для СОЗ на базе 57-мм пушки ТКБ-776, σт.р.=4.0 мрад.b) in case of overload operating after the end of shooting n oc = 0 and 2 units. for POPs based on the 57-mm gun TKB-776, σ tr = 4.0 mrad.
На фиг.8 в качестве примера представлена циклограмма работы СОЗ ОС.On Fig as an example, a sequence diagram of the work of POPs OS.
Циклограмма иллюстрирует заявляемый способ защиты ЛА от атакующих УР. Как видно из фиг.8, дополнительно к традиционным операциям, выполняемым обычно в следующей последовательности: обнаружение целей РЛС и выдача целеуказания (ЦУ) от обзорной РЛС к ОЛС, захват цели ОЛС на сопровождение (в свою очередь, включающий обзор ОЛС в заданном секторе, отработку ЦУ угломерным каналом и слежение за целью, отработка ЦУ дальномерным каналом), слежение, расчет в СРП угловых поправок стрельбы по двум каналам и отработка их силовым приводом - введены дополнительно последовательно выполняемые операции: выбор наиболее атакоопасной из атакующих, включая идентификацию УР, определение потребного промаха hпотр, определение дальностей начала маневра Dнм и начала стрельбы Dн, стрельба ПУ при приближении УР на дальность Dн и маневр на дальности Dнм.The cycle diagram illustrates the claimed method of protecting an aircraft from attacking SDs. As can be seen from Fig. 8, in addition to the traditional operations, usually carried out in the following sequence: detection of radar targets and the issuance of target designation (TS) from the survey radar to the radar, capturing the radar target for tracking (in turn, including an overview of the radar in a given sector, working off the control center with the goniometer channel and tracking the target, working out the control center with the rangefinder channel), tracking, calculating in the PSA the angular corrections of firing on two channels and working out them with a power drive - additionally sequentially performed operations were introduced: the choice of the most attack hydrochloric from attacking including identification ur definition of the required slip consum h, determination of distances D starts nm maneuver and D n the shooting, shooting at CP SD approximation for distance D n and maneuver at a distance D nm.
Последовательность выполнения и примерные длительности (время выполнения) перечисленных операций см. на циклограмме фиг.8.The sequence of execution and approximate durations (execution time) of the above operations, see the sequence diagram of Fig. 8.
Ниже приведен пример отражения атакующей УР ОС с использованием заявляемого способа и реализующей его системы огневой защиты ОС. Рассмотрен случай двухступенчатой обзорно-прицельной системы (РЛС+ОЛС, см. фиг.3).The following is an example of a reflection of an attacking UR OS using the proposed method and the OS fire protection system implementing it. The case of a two-stage survey and sighting system (radar + OLS, see figure 3) is considered.
Предварительно перед началом боевой операции в бортовую вычислительную систему самолета необходимо занести характеристики оборонительной ПУ: начальную скорость v0, м/с, баллистический коэффициент снаряда с, м2/кгс, темп стрельбы N, выстр./мин, предполагаемую, исходя из боезапаса, длину очереди nоч, выстр., а также допустимую перегрузку ОС nос.Previously, before the start of a combat operation, the characteristics of a defensive launcher must be entered into the aircraft’s on-board computer system: initial velocity v 0 , m / s, projectile ballistic coefficient s, m 2 / kgf, firing rate N, rds / min, assumed based on the ammunition, length n och queue rds., and overload OS n os.
После появления сигнала об опасности, выдаваемого аппаратурой предупреждения об угрозе, имеющейся практически на каждом боевом самолете, включается РЛС поиска 2.After the appearance of a danger signal issued by the threat warning equipment available on almost every combat aircraft, the
При обнаружении атакующих целей РЛС поиска 2 осуществляет выдачу предварительного целеуказания ОЛС 3. В указанном секторе ОЛС ведет поиск цели. Далее происходит параллельно захват цели угломерным и дальномерным каналами ОЛС и начинается слежение за целью: при этом угловые координаты цели β и ε измеряются с помощью визирного устройства путем непрерывного сопровождения цели. Угловые скорости ωYD и ωZD измеряются с помощью гироскопических датчиков, установленных на оптической прицельной станции 3.When attacking targets are detected,
Поскольку от начала выдачи дальномером ОЛС в бортовую вычислительную систему необходимо иметь ≥10 отметок, а дискретность работы дальномера составляет 4-10 Гц, дополнительно требуются около 1 с слежения дальномером.Since it is necessary to have ≥10 marks from the start of the OLS range finder issuing into the on-board computer system, and the range finder's discrete operation is 4-10 Hz, about 1 second tracking of the range finder is additionally required.
Параллельно описываемым процессам обнаружения, выдачи и отработки ЦУ, сопровождения до начала стрельбы производится выбор и идентификация наиболее атакоопасной цели, определение потребного для данного типа УР промаха hпотр.In parallel with the described processes of detecting, issuing and practicing missile defense, escorting before the start of firing, the most attacking target is selected and identified, the miss h hr needed for this type of SD is determined .
Операции идентификации и выбора наиболее атакоопасной цели широко известны и используются в современной технике. В той или иной мере эти операции производятся прицельно-навигационными комплексами практически всех боевых самолетов. Например, прицельно-навигационным комплексом современных истребителей в режиме дискретной пеленгации (сопровождение до 10 целей) фиксируются дальности до целей и выдаются в бортовой счетно-решающий прибор, прогнозируется движение каждой цели с учетом скорости ее сближения с самолетом и автоматически выделяются две наиболее атакоопасные цели. Летчик при желании может внести свои коррективы в выбор этих целей. Далее осуществляется переход в режим непрерывной пеленгации (точное сопровождение) выделенной цели.The identification and selection of the most attacking target is widely known and used in modern technology. To one degree or another, these operations are carried out by sighting and navigation systems of almost all combat aircraft. For example, the aiming and navigation system of modern fighters in the discrete direction finding mode (tracking up to 10 targets) records the ranges to the targets and issues them to the onboard counting and solving device, the movement of each target is predicted taking into account the speed of its approach to the aircraft, and the two most attacking targets are automatically identified. If desired, the pilot can make his own adjustments to the selection of these goals. Next, the transition to continuous direction finding (accurate tracking) of the selected target.
Алгоритмы идентификации и выбора наиболее атакоопасных целей более подробно представлены в соответствующей литературе, например [6].Algorithms for identifying and selecting the most attacking targets are presented in more detail in the relevant literature, for example [6].
После взятия на сопровождение цели типа УР ОЛС в счетно-решающем приборе (СРП) 5 производится определение (расчет) угловых поправок стрельбы по двум каналам Δβ и Δε. Силовые привода установки 11, отрабатывая управляющие сигналы Δβ и Δε, в каждый момент времени разворачивают стволы ПУ в нужном направлении.After taking on target tracking such as UR OLS in the counting-decisive device (SRP) 5, the angular corrections of firing are determined (calculated) through two channels Δβ and Δε. The power drives of the
После определения hпотр и введения его в СРП 5 с помощью дополнительного устройства выбора дальности маневра стрельбы 6 определяются по ранее полученному алгоритму 1-4 рациональные дальности начала маневра и начала стрельбы Dнм и Dн (см. фиг.3 и 4).After determining consum h and introducing it into the
Устройство 6 работает следующим образом. По первому начальному значению в блоке 9 с использованием информации с ПрНС: β, ε, voc и Н и СРП: v0, с, N, nоч, вычисляется первое значение tу, которое, в свою очередь, поступает на управляющие входы блока формирования дальности рубежа 7 и блока сравнения 8. В блоке 7 по управляющим сигналам tу и Dу (с блока 8) с использованием информации с ПрНС: β, ε и voc вычисляется значение Dp, которое поступает на вход блока сравнения 8.
На вход блока 8, кроме управляющих сигналов с блока 7 Dp и блока 9 tу дополнительно поступает информация с ПрНС: , а также задаваемое летчиком, исходя из типа ОС и условий полета, значение nос, а с СРП hпотр. В блоке осуществляется сравнение полученного значения h с заданным hпотр. При идет следующая итерация с шагом по Dy. Цикл повторяется до выполнения условий ε≤εтреб.At the input of
Методы решения нелинейных алгебраических уравнений с заданной точностью широко известны, в частности [8].Methods for solving nonlinear algebraic equations with a given accuracy are widely known, in particular [8].
При выполнении условия ε≤εтреб, т.е. по окончанию процесса итерации сигнал Dу со второго выхода блока 8 замыкает контур блока 10, на выходе которого получаем сигнал Dнм, и Dн, который поступает соответственно в систему управления ОС 12, а разрешающий сигнал на стрельбу (при D≤Dн) - на третий вход ПУ 14.When the condition ε≤ε required, ie, at the end of the iteration process, the signal D y from the second output of
В качестве примечания следует отметить, что для уменьшения количества решающих элементов в блоке 10 при формировании сигнала в нем предусмотрен второй вариант, когда используются промежуточные сигналы: sinq с выхода косинусно-синусного преобразователя (блок 7) и cosψн с выхода СУМ (блок 7).As a note, it should be noted that to reduce the number of crucial elements in
Более подробное описание работы устройства 6 приведено ранее.A more detailed description of the operation of the
При приближении атакующей УР на дальность D=Dн ПУ производит очередь длиной nоч, а по окончании стрельбы на дальности D=Dнм, соответствующей последнему выстрелу, ОС начинает осуществлять кратковременный маневр с перегрузкой nос.When approaching the attacking SD at a distance D = D n UE produces n och queue length, and after shooting at the distance D = D nm, corresponding to the last shot, the OS starts to perform intermittent overload maneuver n oc.
Положим, фронтовой истребитель (ФИ), оснащенный СОЗ на базе двух 6-мм пулеметов ТКБ-764 (N∑=20000 выстр./мин, v0=1050 м/с), атакован УР типа «Сайдвиндер» со стороны задней полусферы (q=180°), vp=700 м/с, voc=200 м/с.For example, a front-line fighter (FI) equipped with POPs based on two 6-mm machine guns TKB-764 (N ∑ = 20,000 rds / min, v 0 = 1050 m / s) is attacked by a Sidewinder-type SD from the rear hemisphere ( q = 180 °), v p = 700 m / s, v oc = 200 m / s.
В соответствии с таблицей для УР типа «AMRAAM» hпотр=18 м. Принимая в качестве допустимой перегрузку nос=6 ед., входим в номограмму (фиг.6), из которой следует, что ФИ должен начать маневр на Dу=180 м. Это соответствует относительной дальности последнего выстрела и соответственно дальности начала маневра Dн=Dнм=335 м. Тогда стрельбу полусекундной очередью необходимо начать на дальности Dнс=335+0.5·500=585 м.According to the table for the SD type «AMRAAM» h = 18 m consum. Taking as permissible overload n oc = 6 pcs., Entering a nomogram (6), from which it follows that FI maneuver should begin at y = D 180 m. This corresponds to the relative range of the last shot and, accordingly, the starting distance of the maneuver D n = D nm = 335 m. Then firing in a half-second burst must begin at a range of D ns = 335 + 0.5 · 500 = 585 m.
Предлагаемый способ и реализующая его СОЗ могут использовать любую пулеметную или пушечную установку, размещенную на ЛА, а в перспективе - боевую лазерную установку [9, 10].The proposed method and its implementing POPs can use any machine-gun or cannon launcher located on the aircraft, and in the long term - a combat laser installation [9, 10].
Наиболее эффективно использование способа для защиты задней полусферы легких маневренных носителей, например, фронтовых истребителей, оснащенных СОЗ на базе пулеметов, поскольку позволяет решить задачу при жестких габаритно-массовых ограничениях. Например, для СОЗ на базе пулеметов ТКБ-764 масса группы вооружения составит Gпв=220 кг при сравнительно небольшом силовом воздействии оружия на носитель (Fотд=2000 кг) против Gпв=500-1000 кг и Fотд=4000-8000 кг для СОЗ, построенной на базе пушек.The most effective use of the method is to protect the rear hemisphere of light maneuverable carriers, for example, front-line fighters equipped with POPs based on machine guns, since it allows you to solve the problem under tight overall-mass restrictions. For example, POP-based guns TKB-764 mass arms group G will be nB = 220 kg with a relatively small force action on the support arms (F dep = 2000 kg) against G nB = 500-1000 kg and fin F = 4000-8000 kg for POPs built on the basis of guns.
Использование заявляемого способа и реализующей его системы обеспечит по сравнению с существующими следующие преимущества.Using the proposed method and the system that implements it will provide the following advantages over existing ones.
- Повышение выживаемости ЛА, см. фиг.7.- Increased survival of the aircraft, see Fig.7.
- Кроме того, дополнительно следует отметить снижение массо-габаритных характеристик группы оборонительного пулеметного (пушечного) вооружения за счет возможности использования наиболее «слабого» типа поражения, который может быть обеспечен даже «легкими» пулеметными установками, а также связанное с этим снижение усилия отдачи при стрельбе, в случае использования для защиты ЛА боевых лазерных установок - снижение их потребной мощности, а отсюда массо-габаритных характеристик и стоимости.- In addition, it should be noted in addition the reduction in the mass and overall characteristics of the group of defensive machine-gun (cannon) weapons due to the possibility of using the most “weak” type of destruction, which can be provided even by “light” machine-gun installations, as well as the associated reduction in recoil force when firing, in the case of using combat laser systems to protect aircraft, a decrease in their required power, and hence mass and size characteristics and cost.
Источники информацииInformation sources
1. В.К.Бабич. «Авиация в локальных войнах», М., Воениздат, 1988, стр.165-166.1. V.K. Babich. "Aviation in local wars", M., Military Publishing, 1988, pp. 165-166.
2. В.Е.Руднев. Учебное пособие по курсу «Эффективность бортовых комплексов оснащения ЛА», М., МАИ, 1975, стр.68-69.2. V.E. Rudnev. Textbook for the course "The effectiveness of airborne equipment systems for aircraft", M., MAI, 1975, pp. 68-69.
3. Новости зарубежной науки и техники. Системы авиационного вооружения, №11, 1987; стр.19-21.3. News of foreign science and technology. Aircraft weapons systems, No. 11, 1987; pg. 19-21.
4. Р.Д.Кузьминский. Управляемое ракетное оружие авиации ч.I. Ракеты класса «воздух-воздух» (конспект лекций), М., МАИ, 1975.4. R. D. Kuzminsky. Guided missile weapons aviation Part I. Air-to-air missiles (lecture notes), M., MAI, 1975.
5. Р.В.Мубаракшин, В.М.Балуев, Б.В.Воронов. «Прицельные системы стрельбы», ч.I, М., «Издание ВВИА им. проф. Н.Е.Жуковского, 1973, стр.78-90, 96-97.5. R.V. Mubarakshin, V.M. Baluev, B.V. Voronov. “Aiming firing systems”, part I, M., “VVIA Edition named after prof. N.E. Zhukovsky, 1973, pp. 78-90, 96-97.
6. А.С.Мальгин. Управление огнем зенитных ракетных комплексов М., Воениздат, 1976.6. A.S. Malgin. Fire control of anti-aircraft missile systems M., Military Publishing, 1976.
7. Е.Д.Горбацевич, Ф.Ф.Левинзон. «Аналоговое моделирование систем управления», М., изд. «Наука», 1984.7. E. D. Gorbatsevich, F. F. Levinson. “Analog modeling of control systems”, M., ed. Science, 1984.
8. Е.А.Архангельский, А.А.Знаменский и др. «Моделирование на аналоговых вычислительных машинах», Ленинград, изд. «Энергия», стр.105-114.8. E.A. Arkhangelsky, A.A. Znamensky and others. “Modeling on analog computers”, Leningrad, ed. “Energy”, pp. 105-114.
9. А.Демин. Лазер на полпути к "звездным войнам", журнал "Техника и вооружение", №3, 2004, стр.35-40.9. A. Demin. A laser halfway to Star Wars, Technology and Arms magazine, No. 3, 2004, pp. 35-40.
10. "Создание лазера воздушного базирования остается приоритетным проектом в США", Новостная лента АРМС-ТАСС, "Авиация, космос, вооружения", 09.12.03.10. "The creation of an air-based laser remains a priority project in the United States," ARMS-TASS News Feed, "Aviation, Space, Arms," 12/09/03.
11. И.Смыслов. "Боевые лазеры уже испытываются" "Независимое военное обозрение", 16-22 апреля 2004 г., №14 (374).11. I. Smyslov. "Combat lasers are already being tested," Independent Military Review, April 16-22, 2004, No. 14 (374).
Claims (10)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004135961/02A RU2280836C1 (en) | 2004-12-08 | 2004-12-08 | Method for protection of flight vehicles against guided missiles and system for its realization |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004135961/02A RU2280836C1 (en) | 2004-12-08 | 2004-12-08 | Method for protection of flight vehicles against guided missiles and system for its realization |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2004135961A RU2004135961A (en) | 2006-05-20 |
RU2280836C1 true RU2280836C1 (en) | 2006-07-27 |
Family
ID=36658116
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2004135961/02A RU2280836C1 (en) | 2004-12-08 | 2004-12-08 | Method for protection of flight vehicles against guided missiles and system for its realization |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2280836C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2601241C2 (en) * | 2015-03-23 | 2016-10-27 | Публичное акционерное общество "Научно-производственная корпорация "Иркут" | Ac active protection method and system for its implementation (versions) |
RU2634798C1 (en) * | 2016-05-19 | 2017-11-03 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации | Method of protecting helicopter from guided munition |
-
2004
- 2004-12-08 RU RU2004135961/02A patent/RU2280836C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
МУБАРАКШИН Р.В. и др. Прицельные системы стрельбы. Ч. 1. ВВИА им. проф. Н.Е.Жуковского, 1973, с.78-90, 96-97. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2601241C2 (en) * | 2015-03-23 | 2016-10-27 | Публичное акционерное общество "Научно-производственная корпорация "Иркут" | Ac active protection method and system for its implementation (versions) |
RU2634798C1 (en) * | 2016-05-19 | 2017-11-03 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации | Method of protecting helicopter from guided munition |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2004135961A (en) | 2006-05-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10495420B2 (en) | System for defense against threats | |
RU2658517C2 (en) | Reconnaissance fire weapon complex of fscv | |
RU2527610C2 (en) | Two-stage antitank guided missile | |
US4086841A (en) | Helical path munitions delivery | |
RU2601241C2 (en) | Ac active protection method and system for its implementation (versions) | |
RU2280836C1 (en) | Method for protection of flight vehicles against guided missiles and system for its realization | |
RU2243482C1 (en) | Method for firing of fighting vehicle at target and system for its realization | |
RU2336486C2 (en) | Complex of aircraft self-defense against ground-to-air missiles | |
RU2680558C1 (en) | Method of increasing the probability of overcoming zones of missile defense | |
RU2629464C1 (en) | Protection method for aerial vehicles against missiles fitted with target-seeking equipment with matrix photodetector | |
RU2213927C1 (en) | Method for fire of fighting vehicle at target and system for its realization | |
RU2815796C1 (en) | Method of using robotic means of anti-roof minefields | |
RU2499218C1 (en) | Method of antiaircraft defence and system to this end | |
RU2755951C1 (en) | Method for active protection of object from upper hemisphere | |
US11940249B2 (en) | Method, computer program and weapons system for calculating a bursting point of a projectile | |
RU2722909C1 (en) | Method of hitting supersonic air target with antiaircraft projectile with non-contact target sensor | |
RU2771262C1 (en) | Method for protecting a mobile object of ground weapons and military equipment from guided weapons and a set of optoelectronic countermeasures for its implementation | |
Dobrzyński et al. | An automated module of self-defence and masking of naval vessels of the Polish Navy with the use of miniature rocket missiles caliber 70 and 40 mm | |
Воїнов | Use of ammunition with programmable blasting time in air-defense complex | |
RU2087832C1 (en) | Method of protection of combat vehicle against air attack facilities and system for its realization | |
Radovanović et al. | Analysis of the development of five generation of anti-armor missile systems | |
Liu et al. | Monte Carlo-Based Analysis and Experimental Validation of the Interception-Damage Probability of the New Active Interception Net | |
CÎRCIU et al. | WEAPON SYSTEMS AND MISSIONS SPECIFIC TO THE F16 AIRCRAFT IN THE ROMANIAN AIR FORCE | |
Banasik | Trends in the Development of Russian Precision-Guided Weapons | |
RU2172463C2 (en) | Method and system for combat vehicle fire a target |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PC43 | Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions |
Effective date: 20150903 |