RU2413917C1 - Device and method of wire electric connection for recording of operation parametres of thrown body in complete ballistic cycle - Google Patents
Device and method of wire electric connection for recording of operation parametres of thrown body in complete ballistic cycle Download PDFInfo
- Publication number
- RU2413917C1 RU2413917C1 RU2009148443/11A RU2009148443A RU2413917C1 RU 2413917 C1 RU2413917 C1 RU 2413917C1 RU 2009148443/11 A RU2009148443/11 A RU 2009148443/11A RU 2009148443 A RU2009148443 A RU 2009148443A RU 2413917 C1 RU2413917 C1 RU 2413917C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- wire
- guide element
- missile body
- elements
- missile
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)
Abstract
Description
Группа изобретений относится к области технологий обеспечения проводной электрической связи наземной аппаратуры с бортовыми измерительными преобразователями (датчиками) или элементами аппаратуры управления, размещенными в метаемом теле.The group of inventions relates to the field of technologies for providing wired electrical communication of ground equipment with airborne measuring transducers (sensors) or control equipment elements located in a missile body.
Устройства проводной электрической связи с метаемым телом применяют для передачи измерительной информации от датчиков, размещаемых, например, на метаемых узлах копров, к регистрирующей аппаратуре (Инженерные методы исследования ударных процессов. Г.С.Батуев и др., М.: Машиностроение, - 1977). При скоростях метания, составляющих единицы м/с, и сравнительно малых перемещениях метаемого тела в процессе его торможения на крешере или различного вида тормозных устройствах, интересующая информация о контактных силах, возникающих в исследуемом ударном процессе, в виде осциллограммы замедления метаемого тела во времени (истории изменения величин отрицательных ускорений торможения, испытываемых метаемым телом в процессе соударения с мишенью) передается от акселерометра по проводной связи к регистратору непрерывно и без искажения до окончания процесса, т.е. до момента окончания перемещения метаемого тела относительно тормозного устройства или крешера.Wired electrical communication devices with a missile body are used to transmit measuring information from sensors placed, for example, on missile heads of copers, to recording equipment (Engineering methods for studying shock processes. G.S.Batuev et al., M .: Engineering, - 1977 ) At throwing speeds of units m / s and relatively small movements of the missile body during its braking on the crash or various types of braking devices, information on the contact forces arising in the shock process under study is of interest, in the form of an oscillogram of the slowdown of the missile body in time (history changes in the values of negative braking accelerations experienced by the throwing body in the process of impact with the target) is transmitted from the accelerometer through a wire connection to the recorder continuously and without distortion for about the end of the process, i.e. until the end of the movement of the missile body relative to the braking device or crash.
Наиболее близкими аналогами предлагаемых устройства и способа являются устройство проводной электрической связи для метаемого тела и способ испытаний метаемых тел с непрерывной регистрацией баллистических параметров (патент РФ №2287756, F41A 31/00, G01N 3/30, 07.04.2005 г.).The closest analogues of the proposed device and method are a wired electrical communication device for a missile body and a test method for missile bodies with continuous registration of ballistic parameters (RF patent No. 2287756, F41A 31/00, G01N 3/30, 04/07/2005).
Устройство проводной электрической связи с метаемым телом представляет собой сборку из корпуса и фиксирующего узла, соединенных проводом, по меньшей мере, одного канала электрической связи, корпус выполнен с калиберной направляющей частью для размещения сборки в разгонном устройстве и с надкалиберной частью, предназначенной для скрепления с метаемым телом и размещения скрепленного с этой частью конца провода электрической связи с элементами подключения к бортовой аппаратуре метаемого тела, при этом второй конец провода электрической связи с элементами подключения к наземной аппаратуре скреплен с фиксирующим узлом сборки, а геометрическая форма надкалиберной части корпуса определяется с одной стороны, массогабаритными параметрами метаемого тела, а с другой - включением необходимых конструктивных элементов, ограничивающих воздействие внешней среды на элементы провода канала электрической связи устройства на всех этапах функционирования устройства при испытаниях.A wired electric communication device with a missile body is an assembly of a housing and a fixing unit connected by a wire of at least one electric communication channel, the housing is made with a gauge guide part for placing the assembly in an accelerating device and with a caliber part intended for fastening with a missile the body and the placement of the end of the wire of electrical connection bonded to this part with the elements of connection to the on-board equipment of the missile body, while the second end of the wire is electrically connection with the elements of connection to ground equipment is fastened to the fixing assembly unit, and the geometrical shape of the over-caliber part of the body is determined on the one hand by the weight and size parameters of the missile body, and on the other hand, by the inclusion of the necessary structural elements that limit the influence of the external environment on the wire elements of the device’s electrical communication channel on all stages of the functioning of the device during testing.
Способ испытаний метаемых тел с непрерывной регистрацией баллистических параметров заключается в том, что проводную электрическую связь метаемого тела с наземной аппаратурой осуществляют с помощью устройства проводной электрической связи для метаемого тела, при этом конец провода электрической связи с элементами подключения к бортовой аппаратуре метаемого тела электрически подключается к ответным элементам подключения бортовой аппаратуры, устройство проводной электрической связи скрепляется с метаемым телом через элементы скрепления, сформированные в надкалиберной части корпуса, второй конец провода электрически подключается к ответным элементам подключения наземной аппаратуры и механически скрепляется с фиксирующим узлом устройства, устройство с закрепленным на нем метаемым телом размещают на разгонном элементе разгонного устройства, для чего помещают направляющую часть корпуса в разгонное устройство со стороны его открытой части до сближения разгонного элемента с надкалиберной частью корпуса. Фиксирующий узел устройства ориентируют в пространстве и закрепляют. Устройство должно быть ориентировано и помещено в разгонное устройство так, чтобы плоскость разъема элементов направляющей части, в случае выполнения ее разделяющейся в поперечном направлении, совпадала с плоскостью, в которой располагается провод канала электрической связи после закрепления фиксирующего узла устройства. Далее, устройство ускоряют в разгонном устройстве до достижения скрепленным с ним метаемым телом требуемой скорости и регистрируют баллистические параметры в процессе разгона, перемещения к преграде и проникания метаемого тела в мишень непрерывно на всех этапах функционирования устройства.A test method for missile bodies with continuous recording of ballistic parameters is that the wire electrical connection of the missile body with ground equipment is carried out using a wire electrical communication device for the missile body, while the end of the electrical communication wire with elements for connecting to the on-board equipment of the missile body is electrically connected to to the response elements of connecting the on-board equipment, the wired electrical communication device is fastened to the propelled body through the fastening elements lines formed in the over-caliber part of the body, the second end of the wire is electrically connected to the mating elements of the ground equipment and mechanically fastened to the fixing unit of the device, the device with a fixed body mounted on it is placed on the accelerating element of the booster device, for which the guiding part of the body is placed in the booster device from the side of its open part until the accelerating element approaches the supercaliber part of the body. The fixing unit of the device is oriented in space and fixed. The device should be oriented and placed in the booster device so that the plane of the connector of the elements of the guide part, if it is divided in the transverse direction, coincides with the plane in which the wire of the electrical communication channel is located after fixing the fixing unit of the device. Further, the device is accelerated in the booster device until the fastened body fastened with it reaches the required speed and ballistic parameters are recorded during acceleration, movement to the obstacle and penetration of the missile body into the target continuously at all stages of the device’s functioning.
Известные решения не обеспечивают, однако, реализации технической задачи поддержания непрерывной электрической связи при движении измерительной сборки внутри канала ствола, то есть на этапе внутренней баллистики.Known solutions do not provide, however, the implementation of the technical task of maintaining continuous electrical communication during the movement of the measuring assembly inside the bore, that is, at the stage of internal ballistics.
Настоящее изобретение направлено на поддержание непрерывной электрической проводной связи с метаемым телом, выстреливаемым из ствола баллистической установки (БУ), в полном баллистическом цикле, а именно: на этапах разгона метаемого тела внутри ствола от казенной его части до дульного среза (на этапе внутренней баллистики), движения его до мишени (на этапе промежуточной и внешней баллистики) и при глубоком проникании тела в мишень (на этапе конечной баллистики). Технической задачей устройства является увеличение возможностей испытаний за счет увеличения скорости метания тела при разгоне его на полной длине ствола и оптимизации расположения элементов устройства проводной связи. Технической задачей способа является расширение функциональных возможностей известного способа за счет реализации операции измерения параметров функционирования метаемого тела внутри ствола при его движении от казенной части ствола.The present invention is aimed at maintaining continuous electrical wire communication with a missile body shot from the barrel of a ballistic installation (BU) in a full ballistic cycle, namely: at the stages of acceleration of a missile body inside the barrel from its breech to the muzzle (at the stage of internal ballistics) , its movement to the target (at the stage of intermediate and external ballistics) and with deep penetration of the body into the target (at the stage of final ballistics). The technical task of the device is to increase the testing capabilities by increasing the speed of throwing the body during acceleration over the full length of the barrel and optimizing the location of the elements of the wire communication device. The technical objective of the method is to expand the functionality of the known method by implementing the operation of measuring the functioning parameters of the missile body inside the barrel when it moves from the breech of the barrel.
За счет обеспечения бесперебойности связи и непрерывности получения данных о процессе повышается эффективность проведения испытаний метаемых тел с непрерывной регистрацией контролируемых параметров функционирования метаемого тела баллистических параметров на этапах разгона тела внутри ствола, перемещения к мишени и при действии по мишени. Например, при испытаниях с контролем нагружения тела в стволе, на полете, а затем и нагрузок, действующих на тело со стороны мишени, других кинематических или силовых характеристик конечной баллистики тела в мишени при глубоком проникании тела в мишень либо при пробитии мишени. Обеспечивается также надежность получения результата при необходимости непрерывной регистрации параметров проникания от начала процесса движения (многоэтапного баллистического цикла) до полной остановки тела либо разрушения мишени или тела, так как уменьшается потребное количество испытаний для получения необходимых данных о реализованном процессе или примененных материалах. Техническим результатом при решении данной задачи является также предотвращение обрыва либо замыкания проводов электрической связи, скрепленных с метаемым телом, на всех этапах полного цикла функционирования метаемого тела при проведении его испытаний с целью определения баллистических параметров метаемого тела и параметров его конечной баллистики (параметров его действия по мишени): при ускорении в разгонном устройстве, на траектории перемещения к мишени и при проникании в мишень до полной остановки в ней либо до окончания процесса разрушения или пробития мишени метаемым телом.By ensuring uninterrupted communication and continuous data on the process, the efficiency of testing missile bodies with continuous recording of controlled parameters of the functioning of the missile body of ballistic parameters at the stages of acceleration of the body inside the barrel, moving to the target and when acting on the target is increased. For example, in tests with control of the loading of the body in the barrel, in flight, and then the loads acting on the body from the side of the target, other kinematic or power characteristics of the final ballistics of the body in the target when the body penetrates deep into the target or when the target is penetrated. The reliability of obtaining the result is also ensured if it is necessary to continuously record penetration parameters from the beginning of the motion process (multi-stage ballistic cycle) to the complete stop of the body or the destruction of the target or body, since the required number of tests is reduced to obtain the necessary data about the implemented process or the materials used. The technical result in solving this problem is also the prevention of breakage or shorting of electric communication wires bonded to the missile body at all stages of the full cycle of functioning of the missile body during its testing in order to determine the ballistic parameters of the missile body and its final ballistics (parameters of its action according to target): during acceleration in the booster device, on the trajectory of movement to the target and upon penetration into the target until it stops completely or until the end of the process destruction or penetration of a target by a missile body.
Достигаются указанные результаты тем, что устройство проводной электрической связи для метаемого тела включает направляющий элемент, провод, по меньшей мере, одного канала электрической связи, снабженный с обоих концов элементами электрического подключения к ответным элементам электрического подключения к бортовой аппаратуре метаемого тела и к наземной аппаратуре соответственно, и фиксирующий элемент. При этом один из концов провода скреплен с фиксирующим элементом. Направляющий элемент выполнен в форме стакана с внутренней полостью по форме донной части метаемого тела. Размер направляющего элемента в радиальном направлении D превышает максимальный размер метаемого тела d на величину, превышающую два диаметра провода dc. В направляющем элементе также выполнен паз в радиальном направлении на поверхности направляющего элемента, обращенной ко дну метаемого тела, и сообщающийся с ним паз вдоль образующей на поверхности направляющего элемента. При этом минимальный размер пазов в поперечном сечении превышает диаметр провода dc, а провод размещен в сообщающихся пазах с возможностью разъединения с направляющим элементом.These results are achieved in that the wired electric communication device for a missile body includes a guide element, a wire of at least one electric communication channel, provided at both ends with elements of electrical connection to mating elements of electrical connection to the onboard equipment of the missile body and to ground equipment, respectively , and a fixing element. In this case, one of the ends of the wire is fastened with a fixing element. The guide element is made in the form of a glass with an internal cavity in the shape of the bottom of the missile body. The size of the guide element in the radial direction D exceeds the maximum size of the missile body d by an amount exceeding two wire diameters d c . The guide element also has a groove in the radial direction on the surface of the guide element facing the bottom of the missile body, and a groove communicating with it along the generatrix on the surface of the guide element. In this case, the minimum size of the grooves in the cross section exceeds the diameter of the wire d c , and the wire is placed in communicating grooves with the possibility of separation from the guide element.
Направляющий и фиксирующий элементы соединены проводом, по меньшей мере, одного канала электрической связи. Максимальный размер направляющего элемента D определяется калибром ствола и в радиальном направлении превосходит максимальный размер метаемого тела d на величину, превышающую два диаметра провода dc (для случая соосного расположения метаемого тела в направляющем элементе).The guide and fixing elements are connected by a wire of at least one channel of electrical communication. The maximum size of the guide element D is determined by the caliber of the barrel and in the radial direction exceeds the maximum size of the missile body d by an amount exceeding two wire diameters d c (for the case of the coaxial arrangement of the missile body in the guide element).
Конец провода может быть скреплен с фиксирующим элементом с возможностью разъединения. Устройство может содержать элемент задания формы петли при перемещении провода за дульным срезом ствола. Направляющий элемент устройства может быть выполнен разъемным для размещения в нем провода электрической связи.The end of the wire can be fastened to the locking element with the possibility of separation. The device may include an element for setting the shape of the loop when moving the wire behind the muzzle of the trunk. The guide element of the device can be made detachable for placement in it of an electric communication wire.
Указанные результаты достигаются также способом проведения испытаний метаемых тел с непрерывной регистрацией баллистических параметров, в котором проводную электрическую связь с метаемым телом осуществляют с помощью устройства проводной электрической связи для метаемого тела. Элементы электрического подключения одного конца провода канала электрической связи подключают к ответным элементам электрического подключения к бортовой аппаратуре метаемого тела, метаемое тело помещают в направляющий элемент устройства, провод размещают в сообщающихся пазах направляющего элемента. Затем вводят второй конец провода в канал ствола со стороны казенной части, помещают направляющий элемент в канал ствола со стороны казенной части, элементы электрического подключения второго конца провода канала электрической связи подключают к ответным элементам электрического подключения к наземной аппаратуре. Провод натягивают вдоль внутренней поверхности канала ствола, второй конец провода канала электрической связи скрепляют с фиксирующим элементом устройства, провод канала электрической связи ориентируют в пространстве и закрепляют фиксирующий элемент устройства, после чего производят ускорение метаемого тела со скрепленным с ним устройством проводной электрической связи в стволе до достижения телом заданной начальной скорости метания.The indicated results are also achieved by the method of testing the missile bodies with continuous registration of ballistic parameters, in which the wire electrical connection with the missile body is carried out using a wire electric communication device for the missile body. The electrical connection elements of one end of the wire of the electrical communication channel are connected to the response elements of the electrical connection to the on-board equipment of the missile body, the missile body is placed in the guide element of the device, the wire is placed in the communicating grooves of the guide element. Then, the second end of the wire is introduced into the barrel channel from the breech side, the guide element is placed into the barrel channel from the breech side, the electric connection elements of the second end of the wire of the electric communication channel are connected to the response elements of the electrical connection to the ground equipment. The wire is pulled along the inner surface of the barrel channel, the second end of the wire of the electric communication channel is fastened to the fixing element of the device, the wire of the electric communication channel is oriented in space and the fixing element of the device is fixed, and then the accelerated body is accelerated with the wired electric communication device attached to it in the trunk to the body reaches a given initial throwing speed.
После ориентации в пространстве провод может быть скреплен с элементами задания формы петли при перемещении провода за дульным срезом ствола, регулирующими форму провода при его перемещении на этапе промежуточной и внешней баллистики метаемого тела.After orientation in space, the wire can be fastened with elements to set the shape of the loop when moving the wire behind the barrel muzzle, adjusting the shape of the wire when moving it at the stage of intermediate and external ballistics of the missile body.
Сущность изобретения поясняется чертежами, гдеThe invention is illustrated by drawings, where
на фиг.1 представлено устройство проводной электрической связи для регистрации параметров функционирования метаемого тела;figure 1 presents a wired electrical communication device for recording the functioning parameters of the missile;
на фиг.2 - поперечный разрез устройства проводной электрической связи для регистрации параметров функционирования метаемого тела в любом сечении направляющего элемента за донной его частью;figure 2 is a transverse section of a wired electrical communication device for recording parameters of the functioning of the missile body in any section of the guide element behind its bottom part;
на фиг.3 устройство проводной электрической связи для регистрации параметров функционирования метаемого тела изображено в составе измерительной сборки;figure 3, the device wire electrical communication for recording the operating parameters of the missile body is shown as part of the measuring assembly;
на фиг.4 измерительная сборка изображена размещенной в казенной части ствола баллистической установки;figure 4 measuring assembly depicted placed in the breech of the barrel of the ballistic installation;
на фиг.5 - пример контроля функционирования варианта устройства при проведении измерений на всех этапах баллистического цикла метаемого тела;figure 5 is an example of monitoring the functioning of a variant of the device during measurements at all stages of the ballistic cycle of a missile;
на фиг.6 - вариант исполнения направляющего элемента;figure 6 is an embodiment of a guide element;
на фиг.7 - пример регистрации истории замедления метаемого тела при пробитии мишени.7 is an example of recording the history of the slowdown of a missile body when a target is pierced.
Как показано на фиг.1, устройство проводной электрической связи для регистрации параметров функционирования метаемого тела в полном баллистическом цикле включает направляющий элемент 1, провод 2, по меньшей мере, одного канала электрической связи, снабженный с обоих концов элементами электрического подключения к ответным элементам электрического подключения к бортовой аппаратуре метаемого тела 3 и к наземной аппаратуре 5 соответственно, и фиксирующий элемент 4, и при этом один из концов провода 3 скреплен с фиксирующим элементом с возможностью разъединения. Устройство конструктивно представляет из себя автономный узел и предназначено устройство для соединения с метаемым телом, снабженным бортовой аппаратурой, например, в виде измерительного узла регистрации параметров функционирования метаемого тела. В соединенном виде устройство и метаемое тело представляют собой измерительную сборку.As shown in Fig. 1, a wired electric communication device for recording the operation parameters of a missile body in a full ballistic cycle includes a guiding
Размер направляющего элемента 1 в радиальном направлении (D) превышает максимальный размер метаемого тела (d) на величину, превышающую два диаметра провода 2 (dc). В направляющем элементе 1 выполнена полость по форме донной части метаемого тела, паз в радиальном направлении на поверхности направляющего элемента, обращенной к дну метаемого тела, и сообщающийся с ним паз вдоль образующей на поверхности направляющего элемента, при этом минимальный размер полости в поперечном ее сечении превышает диаметр провода dc. На фиг.2 представлен поперечный разрез направляющего элемента 1 и провода 2, размещенного в пазу. Провод 2 канала электрической связи размещен в пазах с возможностью разъединения с ними.The size of the
Конец провода 2 может быть скреплен с фиксирующим элементом с возможностью разъединения. Участок провода 2, размещенный между направляющим элементом 1 и фиксирующим элементом 4, показан на фиг.1 пунктирной линией.The end of the
Фиксирующий элемент 4 устройства определяет положение провода 2 в пространстве в момент начала ускорения метаемого тела в стволе на первом этапе осуществления способа для регистрации параметров функционирования метаемых тел с применением предлагаемого устройства. Длина участка провода 2 канала электрической связи между направляющим элементом 1 и фиксирующим элементом 4 определяется конкретными размерами баллистической трассы на участке между стволом и мишенью, а также глубиной проникания метаемого тела в мишень.The
Устройство проводной электрической связи для регистрации параметров функционирования метаемого тела изображено в составе измерительной сборки на фиг.3, где метаемое тело 6 и бортовая аппаратура 7 проведены пунктирной линией.A wired electrical communication device for recording the parameters of the functioning of the missile body is shown in the measuring assembly in figure 3, where the
Устройство показано на фиг.4 в сборе с метаемым телом 6, снабженным бортовой аппаратурой и размещенным в стволе БУ 8. В комплексе с БУ 8 и мишенью 9 устройство (1-5), после подключения элементов 5 электрического подключения второго конца провода 2 к ответным элементам электрического подключения к наземной аппаратуре, составляет установку проводной электрической связи для регистрации параметров функционирования метаемого тела в полном баллистическом цикле.The device is shown in Fig. 4 complete with a
Представлена на фиг.5 схема действия установки в процессе осуществления предлагаемого способа связи для регистрации параметров функционирования метаемого тела при его движении в стволе, на траектории и в мишени. Показана форма провода 2, реализуемая в опытах на трех этапах баллистического цикла в процессе перемещения в стволе и между дульным срезом ствола и мишенью.Figure 5 shows the action diagram of the installation during the implementation of the proposed communication method for recording the parameters of the functioning of the missile body during its movement in the barrel, on the trajectory and in the target. The shape of
С целью управления формой провода 2 и задания условий для реализации конкретного варианта формы на этапе промежуточной и внешней баллистики метаемого тела 6 установка может быть снабжена элементами 10 задания формы петли (см. фиг.5) при перемещении провода за дульным срезом ствола. Элементы 10 скрепляются с проводом 2 с возможностью разъединения.In order to control the shape of the
Форма, которую принимает провод 2 вблизи дульной части канала ствола и в каверне 11 в мишени 9, показана на фиг.5 пунктирной линией. Такой вариант реализации формы провода установлен как из анализа видеорегистраций, так и из анализа конечного расположения провода 2 в каверне 11 и вида остаточных пластических деформаций провода 2.The shape that the
Направляющий элемент 1 при необходимости может быть отделен от метаемого тела 6. Такая необходимость возникает, если требуется уменьшить или исключить влияние направляющего элемента 1 на кинематику исследуемого процесса. Может быть использован вариант измерительной сборки, в которой направляющий элемент выполнен из двух частей. Вид на одну из частей направляющего элемента с размещенным в пазу проводом 2 (как вариант исполнения направляющего элемента) показан на фиг.6. В представленном варианте поперечный размер метаемого тела (d) существенно меньше диаметра направляющего элемента (D), при этом метаемое тело донной частью опирается на выступ, сформированный на обращенной ко дну метаемого тела поверхности направляющего элемента.If necessary, the
Осуществление предлагаемого способа проводной электрической связи для регистрации параметров функционирования метаемого тела в полном баллистическом цикле предусматривает следующую совокупность операций. Предлагаемое устройство проводной электрической связи для регистрации параметров функционирования метаемого тела в полном баллистическом цикле (позиции 1-5 на фиг.1) электрически и механически соединяют с метаемым телом. Для этого элементы электрического подключения одного конца провода канала электрической связи 3 подключают к ответным элементам электрического подключения к бортовой аппаратуре метаемого тела (позиция 7 на фиг.3), метаемое тело помещают в направляющий элемент 1 устройства, провод 2 размещают в сообщающихся пазах направляющего элемента 1. Затем вводят второй конец провода 2 в канал ствола (позиция 8 на фиг.3) со стороны казенной части БУ, выводят его через дульное отверстие и помещают направляющий элемент 1 совместно с метаемым телом 6 в канал ствола 8 со стороны казенной части. Элементы 5 электрического подключения второго конца провода канала электрической связи подключают к ответным элементам электрического подключения, к наземной аппаратуре. Второй конец провода 2 канала электрической связи скрепляют с фиксирующим узлом 4 устройства. После этого провод 2 канала электрической связи ориентируют в пространстве и закрепляют фиксирующий узел 4 устройства и производят ускорение метаемого тела 6 со скрепленным с ним устройством (1-5) в стволе до достижения метаемым телом 6 заданной начальной скорости метания Vo. В процессе осуществления многоэтапного баллистического цикла метаемого тела 6 регистрируют параметры функционирования метаемого тела 6 при его движении в стволе 8, на траектории и в мишени 9.The implementation of the proposed method of wired electrical communication for recording the parameters of the functioning of the missile body in a full ballistic cycle provides for the following set of operations. The proposed device is wired electrical connection for recording the parameters of the functioning of the missile body in a full ballistic cycle (position 1-5 in figure 1) are electrically and mechanically connected to the missile body. For this, the elements of the electrical connection of one end of the wire of the
После ориентации в пространстве провод 2 может быть скреплен с элементами 10 задания формы петли с возможностью разъединения с ними.After orientation in space, the
Последовательность осуществления операций способа может быть изменена, например, при использовании пневматической БУ с диафрагмой, закрывающей казенную часть ствола. В таком варианте устройство проводной электрической связи для регистрации параметров функционирования метаемого тела в полном баллистическом цикле (позиции 1-5 на фиг.1) электрически и механически соединяют с метаемым телом. Для этого элементы электрического подключения одного конца провода канала электрической связи 3 подключают к ответным элементам электрического подключения к бортовой аппаратуре 7 метаемого тела 6, метаемое тело 6 помещают в направляющий элемент 1 устройства, провод 2 размещают в сообщающихся пазах направляющего элемента 1 и скрепляют с направляющим элементом 1. Элементы 5 электрического подключения второго конца провода канала электрической связи подключают к ответным элементам электрического подключения, к наземной аппаратуре. Затем вводят направляющий элемент со скрепленным с ним метаемым телом в канал ствола 8 со стороны дульной части БУ и перемещают направляющий элемент 1 совместно с метаемым телом 6 по каналу ствола 8 до казенной части БУ. После этого провод 2 канала электрической связи ориентируют в пространстве и закрепляют фиксирующий узел 4 устройства.The sequence of operations of the method can be changed, for example, when using a pneumatic control unit with a diaphragm closing the breech of the barrel. In this embodiment, a wired electrical communication device for recording the parameters of the functioning of the missile body in a full ballistic cycle (position 1-5 in figure 1) is electrically and mechanically connected to the missile body. For this, the elements of the electrical connection of one end of the wire of the
Предлагаемое изобретение реализовано в опытах при проведении испытаний с непрерывной регистрацией параметров функционирования метаемого тела 6 при его движении в стволе 8, на траектории и в мишени 9. Проведенные испытания предусматривали регистрацию параметров функционирования на этапах баллистического цикла при взаимодействии с моделями бетонных мишеней, подобных натурным метаемым телам физических моделей, размеры которых уменьшены по сравнению с натурными не более чем в 10 раз. Такое ограничение позволяет реализовывать в исследуемых процессах, определяемых в известных источниках как маломасштабные или полунатурные процессы, тот же порядок скоростей деформирования материалов проникающих тел и материалов преград, что и в натурных. Диаметр корпуса метаемого тела составлял величину 45 мм, а скорость встречи с преградами реализована в испытаниях в диапазоне скоростей 200…250 м/с.The present invention was implemented in experiments during testing with continuous registration of the functioning parameters of the
В качестве метаемого тела применен стальной толстостенный цилиндрический ударник с пастообразным наполнителем и оживальной головной частью общей массой 0,9 кг. В донной части ударника размещен датчик измерительного узла в виде датчика ускорений (акселерометра), чувствительная ось которого направлена вдоль оси симметрии ударника. В опытах применен пьезоакселерометр, линейность коэффициента преобразования по напряжению которого была установлена специальными тестами в диапазоне регистрируемых ускорений до 107 м/с2, и с собственной частотой в закрепленном на ударнике состоянии 0,115 МГц. При заданных начальных условиях ударник пробивал мишени из бетона марки М-500 толщиной 50 и 100 мм, почти не изменяя своих размеров, т.е. испытывая при пробивании мишени только допустимые пластические деформации (упругодеформируемый ударник). В результате проведения испытаний в диапазоне заданных скоростей встречи ударника с мишенью определена первичная информация о баллистических параметрах ударника при его ускорении в стволе, перемещении к мишени и действии по мишени (в виде истории замедления такого ударника в мишени), которая представлена на фиг.7 непрерывной регистрацией в виде репродукции с осциллограммы отрицательных ускорений ударника относительно мишени. Регистрируемая на осциллограмме закономерность изменения электрического сигнала от пьезоакселерометра в периоде времени от to до tn по величине пропорциональна замедлению ударника dV/dt и обусловлена действием сил сопротивления прониканию со стороны материала мишени в различных фазах процесса проникания до полной остановки ударника в мишени. Масштаб отрицательных ускорений (замедления ударника) приведен на осциллограмме и определяется характеристиками реализованной в опытах измерительной цепи, а также паспортным коэффициентом преобразования пьезоакселерометра по напряжению. Доверительный интервал результата измерений значения ускорения в любой момент на осциллограмме (Велданов В.А., Жариков А.В., Марков В.А., Пусев В.И., Ручко A.M., Сотский М.Ю., Федоров С. В. Исследование динамических механических свойств песчаного грунта методом акселерометрии. // Вестник МГТУ им. Н.Э.Баумана. Сер. «Машиностроение». Специальный выпуск «Актуальные проблемы развития ракетно-космической техники и систем вооружения». - 2008. - С.79-87) определяется заданной доверительной вероятностью и для условий проведения испытаний не превышает 8% при задании значения доверительной вероятности равным 0,95. Значение ускорения в любой момент времени замеряется по средней линии следа луча на осциллограмме, при этом доверительный интервал укладывается в толщину луча либо ненамного превышает его толщину при наибольших значениях амплитуды электрического сигнала на осциллограмме.A steel thick-walled cylindrical drummer with a paste-like filler and an animated head part with a total mass of 0.9 kg was used as a throwing body. In the bottom part of the striker there is a sensor of the measuring unit in the form of an acceleration sensor (accelerometer), the sensitive axis of which is directed along the symmetry axis of the striker. In the experiments, a piezo-accelerometer was used, the linearity of the voltage conversion coefficient of which was established by special tests in the range of recorded accelerations up to 10 7 m / s 2 , and with its own frequency in the state 0.115 MHz fixed on the striker. Under the given initial conditions, the projectile pierced targets of concrete of the M-500 brand with a thickness of 50 and 100 mm, almost without changing its dimensions, i.e. experiencing when piercing the target only permissible plastic deformations (elastically deformable impactor). As a result of the tests, in the range of predetermined meeting speeds of the projectile with the target, primary information was determined on the ballistic parameters of the projectile during its acceleration in the barrel, its movement to the target and its action on the target (in the form of a deceleration history of such a projectile in the target), which is presented in FIG. 7 as continuous registration in the form of reproductions from the oscillogram of negative accelerations of the striker relative to the target. The pattern of change in the electrical signal from the piezoelectric accelerometer recorded in the oscillogram over a period of time from t o to t n is proportional to the deceleration of the projectile dV / dt and is due to the action of the penetration resistance forces from the target material in various phases of the penetration process until the projectile completely stops in the target. The scale of negative accelerations (deceleration of the projectile) is shown on the oscillogram and is determined by the characteristics of the measuring circuit implemented in the experiments, as well as the passport conversion coefficient of the piezoelectric accelerometer by voltage. Confidence interval of the measurement result of the acceleration value at any time on the waveform (Veldanov V.A., Zharikov A.V., Markov V.A., Pusev V.I., Ruchko AM, Sotsky M.Yu., Fedorov S.V. The study of the dynamic mechanical properties of sandy soil by accelerometry. // Bulletin of MSTU named after NE Bauman. Ser. "Engineering". Special issue "Actual problems of the development of rocket and space technology and weapons systems." - 2008. - P.79- 87) is determined by a given confidence probability and for the conditions of the test does not exceed 8% when setting confidence value equal to 0.95. The acceleration value at any time is measured along the midline of the trace of the beam on the waveform, while the confidence interval fits into the thickness of the beam or slightly exceeds its thickness at the largest values of the amplitude of the electric signal on the waveform.
Регистрацией на фиг.7 отмечается существенная нестационарность процесса пробития бетонной мишени, определяемая эффектами откола с тыльной стороны мишени и хрупким разрушением материала мишени. Из анализа истории замедления можно точно зарегистрировать момент времени начала разрушения, значение скорости ударника в этот момент и действующие при этом нагрузки. Сам факт регистрации параметров функционирования ударника в мишени подтверждает осуществимость предлагаемых устройства и способа проводной электрической связи для регистрации параметров функционирования метаемого тела в полном баллистическом цикле.The registration in Fig. 7 shows a significant non-stationarity of the process of breaking through a concrete target, determined by the effects of spalling from the back of the target and brittle destruction of the target material. From an analysis of the history of deceleration, it is possible to accurately record the moment of time of the onset of destruction, the value of the velocity of the projectile at this moment and the loads acting in this case. The fact of registration of the parameters of the functioning of the striker in the target confirms the feasibility of the proposed device and method of wired electrical communication for recording the parameters of the functioning of the propelled body in a full ballistic cycle.
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009148443/11A RU2413917C1 (en) | 2009-12-28 | 2009-12-28 | Device and method of wire electric connection for recording of operation parametres of thrown body in complete ballistic cycle |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009148443/11A RU2413917C1 (en) | 2009-12-28 | 2009-12-28 | Device and method of wire electric connection for recording of operation parametres of thrown body in complete ballistic cycle |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2413917C1 true RU2413917C1 (en) | 2011-03-10 |
Family
ID=46311193
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2009148443/11A RU2413917C1 (en) | 2009-12-28 | 2009-12-28 | Device and method of wire electric connection for recording of operation parametres of thrown body in complete ballistic cycle |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2413917C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2679946C1 (en) * | 2017-12-28 | 2019-02-14 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана (национальный исследовательский университет)" (МГТУ им. Н.Э. Баумана) | Ballistic module and method of wire electric communication for registration of parameters of functioning of thrown measuring probe in a full ballistic cycle |
| RU2793044C1 (en) * | 2022-09-13 | 2023-03-28 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "МИРЭА - Российский технологический университет" (РТУ МИРЭА) | Insertable electronic pressure recorder |
-
2009
- 2009-12-28 RU RU2009148443/11A patent/RU2413917C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2679946C1 (en) * | 2017-12-28 | 2019-02-14 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана (национальный исследовательский университет)" (МГТУ им. Н.Э. Баумана) | Ballistic module and method of wire electric communication for registration of parameters of functioning of thrown measuring probe in a full ballistic cycle |
| RU2793044C1 (en) * | 2022-09-13 | 2023-03-28 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "МИРЭА - Российский технологический университет" (РТУ МИРЭА) | Insertable electronic pressure recorder |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Brown et al. | Strap-down microelectromechanical (MEMS) sensors for high-g munition applications | |
| US8598501B2 (en) | GPS independent guidance sensor system for gun-launched projectiles | |
| CN108489346B (en) | Test device and method for dynamic response test of material under high axial overload | |
| US7971533B1 (en) | Methods and apparatus for weapon fuze | |
| CA2596317C (en) | Method and apparatus for spin sensing in munitions | |
| US3859598A (en) | Aerial drop penetration device | |
| CN113074588A (en) | Two-dimensional trajectory correction assembly for aviation guidance bomb | |
| US6349652B1 (en) | Aeroballistic diagnostic system | |
| RU2413917C1 (en) | Device and method of wire electric connection for recording of operation parametres of thrown body in complete ballistic cycle | |
| US8910515B1 (en) | Instrumented magnetic projectile | |
| RU2470252C1 (en) | Method of defining bullet and shell position coordinates in space and time | |
| Changey et al. | Real time estimation of projectile roll angle using magnetometers: In-flight experimental validation | |
| CN103562671A (en) | Device and method for programming projectile | |
| RU2287756C1 (en) | Device of wire communication for propelled body and method for tests of propelled body with continuous recording of ballistic parameters | |
| RU2285892C1 (en) | Device for experimental development of separating jet projectiles | |
| RU2679946C1 (en) | Ballistic module and method of wire electric communication for registration of parameters of functioning of thrown measuring probe in a full ballistic cycle | |
| CN106595394B (en) | A kind of method using sonic boom measurement supersonic speed body point of impact | |
| Fan et al. | Triaxial acceleration measurement for oblique penetration into concrete target | |
| CN110595426B (en) | System and method for measuring missile-borne angle | |
| USH2265H1 (en) | Transducer for measuring dynamic translation by differential variable reluctance | |
| CN200941091Y (en) | Shock wave electrical probe dynamic parameters detector | |
| US2402391A (en) | Submarine detection | |
| CN108036683A (en) | A kind of velocity measuring device and its method in bullet aftereffect area | |
| RU2729976C1 (en) | Probe for investigation of process of high-speed penetration into obstacle | |
| RU2297619C1 (en) | Contact communication device, assembly and method of doing tests by continuous registration of final ballistics of thrown bodies |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20151229 |