RU2484424C2 - Method for contactless exploding of charge - Google Patents
Method for contactless exploding of charge Download PDFInfo
- Publication number
- RU2484424C2 RU2484424C2 RU2010147465/03A RU2010147465A RU2484424C2 RU 2484424 C2 RU2484424 C2 RU 2484424C2 RU 2010147465/03 A RU2010147465/03 A RU 2010147465/03A RU 2010147465 A RU2010147465 A RU 2010147465A RU 2484424 C2 RU2484424 C2 RU 2484424C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ammunition
- target
- charge
- detonation
- receiver
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Eye Examination Apparatus (AREA)
- Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области вооружений и может быть использовано в неконтактных взрывателях для определения оптимального момента инициирования зарядов.The invention relates to the field of armaments and can be used in non-contact fuses to determine the optimal moment of initiation of charges.
Известен способ неконтактного подрыва заряда при подходе на близкое расстояние к заданной цели, реализованный в устройстве с дистанционно управляемой ракетой, основанный на определении наличия цели на заданном расстоянии посредством зондирования пространства одним световым лучом и регистрации отраженного излучения двумя приемниками, основным и дополнительным. Амплитуды сигналов, регистрируемые основным и дополнительным приемниками, сравниваются. В случае превышения амплитуды сигнала, регистрируемого основным приемником над амплитудой сигнала, регистрируемого дополнительным приемником, подается команда на инициирование заряда (Заявка Франции №2655140, МПК F42C 13/02, опубл. 10.05.91).There is a method of non-contact detonation of a charge when approaching a close distance to a given target, implemented in a device with a remotely controlled missile, based on determining the presence of a target at a given distance by sensing the space with one light beam and registering the reflected radiation with two receivers, the main and the additional. The amplitudes of the signals recorded by the primary and secondary receivers are compared. If the amplitude of the signal recorded by the main receiver exceeds the amplitude of the signal recorded by the additional receiver, a command is initiated to initiate a charge (French Application No. 2655140, IPC F42C 13/02, publ. 10.05.91).
Данный способ неконтактного подрыва заряда имеет недостатки, заключающиеся в отсутствии защиты от случайных малоразмерных помех в виде веток, капель дождя и т.п. и значительных отклонениях величины дистанции срабатывания заряда от заданной дистанции подрыва при использовании данного способа подрыва в некоторых видах боеприпасов, для которых между моментом подачи команды на подрыв боеприпаса и собственно подрывом заряда характерно наличие существенной временной задержки. Так как расстояние, преодолеваемое боеприпасом за время этой задержки, а также расстояние от боеприпаса до цели в момент подрыва заряда зависят от его скорости, то при нестабилизированной скорости боеприпаса невозможно обеспечить высокую точность подрыва заряда на заданном расстоянии до цели.This non-contact charge detonation method has drawbacks in the absence of protection against random small interference in the form of branches, raindrops, etc. and significant deviations of the charge actuation distance from the given detonation distance when using this method of detonation in some types of ammunition, for which a significant time delay is characteristic between the moment of issuing the command to detonate the ammunition and the actual detonation of the charge. Since the distance covered by the ammunition during this delay, as well as the distance from the ammunition to the target at the moment of detonation of the charge, depends on its speed, it is impossible to ensure high accuracy of detonation of the charge at a given distance to the target when the ammunition speed is unstable.
Известен способ неконтактного подрыва заряда снаряда на желательном расстоянии от цели, реализованный в неконтактном оптическом взрывателе, основанный на обнаружении цели посредством зондирования пространства двумя световыми лучами и регистрации отраженного излучения двумя приемниками, с последующим анализом сигналов, регистрируемых приемниками. Путем нескольких последовательных во времени измерений каждым приемником определяют расстояние до цели и при равенстве этих расстояний подается сигнал на инициирование заряда (Заявка ЕПВ №0335132, МПК: F42C 13/02 от 04.10.89).A known method of non-contact detonation of a projectile charge at a desired distance from the target, implemented in a non-contact optical fuse, based on the detection of the target by sensing the space with two light rays and registering the reflected radiation with two receivers, followed by analysis of the signals recorded by the receivers. Using several consecutive measurements in time, each receiver determines the distance to the target and, if these distances are equal, a signal is generated to initiate a charge (EPO Application No. 0335132, IPC: F42C 13/02 of 04.10.89).
Данный способ обеспечивает защиту от случайных малоразмерных помех, так как малоразмерная помеха не может быть зарегистрирована одновременно двумя приемниками, однако не обеспечивает высокую точность дистанции подрыва заряда при использовании в некоторых видах боеприпасов.This method provides protection against accidental small-sized interference, since a small-sized interference cannot be detected simultaneously by two receivers, however, it does not provide high accuracy of the distance of charge detonation when used in some types of ammunition.
Известен способ неконтактного подрыва заряда, основанный на обнаружении цели посредством зондирования пространства двумя световыми лучами и регистрации отраженного излучения двумя приемниками с последующим анализом сигналов приемников. Идентификация цели осуществляется первым приемником на дальнем расстоянии от боеприпаса, вторым - на ближнем (Патент РФ №2300720, МПК F42C 13/02 - прототип).A known method of non-contact charge detonation, based on the detection of a target by sensing space with two light rays and registering the reflected radiation with two receivers, followed by analysis of the signals of the receivers. Target identification is carried out by the first receiver at a long distance from the ammunition, the second at the near one (RF Patent No. 2300720, IPC F42C 13/02 - prototype).
Данный способ позволяет оценить скорость сближения боеприпаса с целью путем определения временного промежутка между моментами идентификации и сформировать временную задержку подрыва заряда в зависимости от скорости движения боеприпаса.This method allows you to evaluate the speed of approach of the ammunition in order to determine the time interval between the moments of identification and to form a time delay for the detonation of the charge depending on the speed of movement of the ammunition.
Данному способу присущи недостатки, заключающиеся в значительном энергопотреблении устройства, обеспечивающего неконтактный подрыв боеприпаса на заданном расстоянии от цели, независимо от скорости и вида боеприпаса, а также значительные габариты и вес указанного устройства.This method has inherent disadvantages consisting in the significant energy consumption of the device, providing non-contact detonation of the ammunition at a given distance from the target, regardless of the speed and type of ammunition, as well as the significant dimensions and weight of the specified device.
Задачей, стоящей в данной области техники и на решение которой направлено предлагаемое техническое решение, является устранение указанных недостатков и создание способа неконтактного подрыва заряда, позволяющего минимизировать массогабаритные характеристики и энергопотребление устройства, обеспечивающего неконтактный подрыв боеприпаса на заданном расстоянии от цели.The task in this technical field and the proposed technical solution is aimed at eliminating these drawbacks and creating a non-contact charge detonation method that minimizes the overall dimensions and power consumption of the device, which provides non-contact detonation of ammunition at a given distance from the target.
Решение указанной задачи достигается за счет того, что в предложенном способе неконтактного подрыва заряда на заданном расстоянии от цели, основанном на обнаружении цели посредством зондирования пространства световыми импульсами и регистрации отраженного излучения с последующим анализом регистрируемых сигналов, согласно изобретению зондирующие световые импульсы излучают последовательно двумя и более излучателями, симметрично расположенными относительно продольной оси боеприпаса и ориентированными по направлению движения под углом, отличным от нуля, к продольной оси боеприпаса, при этом отраженные сигналы регистрируют соответствующим каждому излучателю приемником, причем отраженный сигнал регистрируют через временной интервал, определяющий дистанцию подрыва, с момента излучения светового импульса до открытия временного окна, продолжительностью которого задают погрешность определения дистанции, после регистрации излучения формируют импульс подрыва.The solution to this problem is achieved due to the fact that in the proposed method of non-contact charge detonation at a given distance from the target, based on detecting the target by sensing the space with light pulses and registering the reflected radiation, followed by analysis of the recorded signals, according to the invention, probing light pulses emit sequentially two or more emitters symmetrically located relative to the longitudinal axis of the munition and oriented in the direction of movement at an angle non-zero scrap to the longitudinal axis of the munition, while the reflected signals are recorded by a receiver corresponding to each emitter, and the reflected signal is recorded through a time interval determining the distance of the detonation, from the moment of emission of the light pulse until the time window opens, the duration of which sets the distance determination error, after registration of radiation, an explosion pulse is formed.
В варианте применения способа, для исключения подрыва заряда от случайных помех излучают установленную серию световых импульсов в течение заданного временного интервала, в случае регистрации отраженных сигналов всех излученных световых импульсов текущей серии и при условии регистрации конечного отраженного сигнала в тестовом временном окне формируют импульс подрыва.In an application of the method, in order to avoid undermining the charge from accidental interference, a set series of light pulses is emitted during a predetermined time interval, in the case of registration of reflected signals of all emitted light pulses of the current series and subject to registration of the final reflected signal in the test time window, an explosion pulse is generated.
В варианте применения способа, идентификацию цели на двух дистанциях, дальней и ближней, по величине временного промежутка между которыми оценивают скорость сближения боеприпаса с целью и формируют временную задержку подрыва заряда в зависимости от скорости боеприпаса, осуществляют одним излучателем и одним приемником.In an application of the method, the identification of the target at two distances, far and near, by the magnitude of the time interval between which the approach speed of the ammunition is estimated with the target and the time delay of the charge detonation depending on the speed of the ammunition is formed, carried out by one emitter and one receiver.
В варианте применения способа, для исключения подрыва заряда от случайных помех при регистрации отраженных сигналов во временном интервале текущей серии двумя и более противоположно расположенными приемниками сигнал на подрыв заряда по результатам текущей серии не формируется.In an application of the method, in order to avoid undermining the charge from accidental interference when registering reflected signals in the time interval of the current series with two or more oppositely located receivers, a signal to undermine the charge according to the results of the current series is not generated.
Техническим результатом, достигаемым заявляемым изобретением, является возможность обеспечения неконтактного подрыва боеприпаса на заданном расстоянии от цели, независимо от скорости и вида боеприпаса, и повышения устойчивости устройства к атмосферным помехам: дождь, туман, пыль и т.п.The technical result achieved by the claimed invention is the ability to provide non-contact detonation of ammunition at a given distance from the target, regardless of the speed and type of ammunition, and to increase the resistance of the device to atmospheric interference: rain, fog, dust, etc.
Технический результат достигается тем, что обнаружение цели осуществляется посредством зондирования пространства импульсным световым излучением двух и более излучателей и регистрации отраженного излучения двумя и более приемниками. Излучатель и приемник образуют пару, причем каждый приемник может воспринимать отраженный сигнал только «своего» излучателя. Пары «излучатель-приемник» симметрично расположены относительно продольной оси боеприпаса и ориентированы по направлению движения под углом, отличным от нуля, к продольной оси боеприпаса. Идентификация цели осуществляется по заданной серии излученных и зарегистрированных за установленный временной промежуток одним и тем же приемником отраженных импульсов. На основании измеренной величины временного промежутка между моментами идентификации цели на заданных, отличных от друг друга расстояниях от боеприпаса, оценивается скорость сближения боеприпаса с целью и затем формируется, в зависимости от скорости боеприпаса, временная задержка подрыва заряда.The technical result is achieved in that the target is detected by sensing the space with pulsed light radiation of two or more emitters and registering the reflected radiation with two or more receivers. The emitter and receiver form a pair, and each receiver can perceive the reflected signal only "their" emitter. The “emitter-receiver” pairs are symmetrically located relative to the longitudinal axis of the munition and are oriented in the direction of movement at an angle other than zero to the longitudinal axis of the munition. Target identification is carried out by a given series of reflected pulses emitted and registered for a set time period by the same receiver. Based on the measured value of the time interval between the moments of identification of the target at specified, different distances from the ammunition, the approximation speed of the ammunition with the target is estimated and then, depending on the speed of the ammunition, a time delay in undermining the charge is formed.
Алгоритм излучения зондирующих импульсов и их регистрации задаются из условий обеспечения идентификации цели минимальных размеров, но игнорирования малоразмерных помех типа веток, капель дождя и т.д.The algorithm for the emission of sounding pulses and their registration are set from the conditions for ensuring the identification of the target of minimum size, but ignoring small interference such as branches, raindrops, etc.
На основании измеренной величины временного промежутка между моментами идентификации цели оценивают скорость сближения боеприпаса с целью, затем формируют зависящую от скорости боеприпаса временную задержку подрыва заряда.Based on the measured value of the time interval between the moments of identification of the target, the approach speed of the ammunition with the target is estimated, then a time delay of the charge detonation depending on the speed of the ammunition is formed.
Для исключения подрыва заряда при нахождении боеприпаса в среде с высокой отражательной способностью: туман, пыль и т.п. излучение световых импульсов производится одновременно диаметрально противоположно расположенными излучателями. И в случае регистрации отраженного сигнала приемником, расположенным противоположно приемнику, и в момент регистрации им рабочей серии импульсов сигнал на подрыв заряда по результатам текущей серии зондирующих импульсов не формируется.To avoid undermining the charge when the ammunition is in a medium with high reflectivity: fog, dust, etc. light pulses are produced simultaneously by diametrically opposed emitters. And in the case of registration of the reflected signal by the receiver, located opposite the receiver, and at the time of registration of the working series of pulses, the signal to undermine the charge according to the results of the current series of probing pulses is not formed.
Предложенный способ, благодаря тому, что идентификация цели возможна с использованием одного излучателя и одного приемника, а наличие второй и более пары «излучатель-приемник» позволяет повысить устойчивость устройства неконтактного подрыва заряда к воздействию атмосферных помех, позволяет обеспечить подрыв заряда на заданном расстоянии от цели, независимо от скорости боеприпаса.The proposed method, due to the fact that the identification of the target is possible using one emitter and one receiver, and the presence of a second or more pairs of "emitter-receiver" allows you to increase the stability of the device of non-contact charge detonation to atmospheric interference, allows you to provide charge detonation at a given distance from the target , regardless of the speed of the ammunition.
Проведенный поиск не выявил технические решения, совокупность признаков которых совпадает с совокупностью признаков заявляемого способа неконтактного подрыва заряда, в том числе с отличительными признаками. Эта новая совокупность признаков является новым техническим решением, которое обеспечивает получение технического результата - возможность подрыва заряда на заданном расстоянии от цели с высокой точностью с обеспечением устойчивости устройства неконтактного подрыва к воздействию малоразмерных помех. Предложенное решение не следует явным образом для специалиста из достигнутого уровня техники, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого изобретения критерию "изобретательский уровень".The search did not reveal technical solutions, the totality of the signs of which coincides with the totality of the features of the proposed method of non-contact charge detonation, including distinguishing features. This new set of features is a new technical solution that provides a technical result - the ability to undermine the charge at a given distance from the target with high accuracy, ensuring the stability of the device of non-contact detonation to small interference. The proposed solution does not follow explicitly for a specialist from the achieved level of technology, which allows us to conclude that the claimed invention meets the criterion of "inventive step".
Сущность изобретения иллюстрируется чертежом, где на фиг.1 показаны графики синхронизирующего импульса СИ, зондирующего импульса ЗИ, отраженного сигнала ОС и временного окна.The invention is illustrated in the drawing, where Fig. 1 shows graphs of a synchronizing pulse SI, a probe pulse ZI, a reflected signal OS and a time window.
Предложенный способ неконтактного подрыва заряда на заданном расстоянии от цели реализуется следующим образом: для обнаружения цели пространство зондируется световыми импульсами, и отраженное излучение при наличии цели регистрируется приемником. Световые импульсы имеют заданную продолжительность и излучаются через определенные интервалы времени, причем в каждом последующем интервале учитывается предшествующая временная задержка между излучением сигнала и регистрацией отраженного излучения.The proposed method for non-contact charge detonation at a given distance from the target is implemented as follows: to detect the target, the space is probed by light pulses, and reflected radiation in the presence of the target is detected by the receiver. Light pulses have a predetermined duration and are emitted at certain time intervals, and in each subsequent interval, the previous time delay between the signal radiation and the registration of reflected radiation is taken into account.
Временная задержка подачи следующего светового импульса tзд определяется как сумма предыдущих задержек между подачей светового импульса и его регистрацией:The time delay of the next light pulse tzd is defined as the sum of the previous delays between the light pulse and its registration:
где tздn - временная задержка подачи следующего светового импульса, с;where tzd n is the time delay of the next light pulse, s;
τздi - предыдущая задержка между подачей светового импульса и его регистрацией, с.τzd i - previous delay between the supply of a light pulse and its registration, s.
Отсчет задержек производится от служебных синхронизирующих импульсов.The delay is counted from the service synchronizing pulses.
Цель идентифицируется в случае регистрации всех излученных импульсов и в том числе регистрации конечного импульса в тестовом временном окне.The target is identified in the case of registration of all emitted pulses, including the registration of the final pulse in the test time window.
Расположение временного окна от начала излучения конечного импульса задает рабочую дистанцию до цели, а величина временного окна определяется разрешением системы и задает точность определения дистанции.The location of the time window from the beginning of the radiation of the final pulse sets the working distance to the target, and the time window is determined by the resolution of the system and sets the accuracy of determining the distance.
По величине временного промежутка между идентификациями цели на дистанциях L1 и L2 оценивается скорость сближения боеприпаса с целью, и в зависимости от рассчитанной скорости определяется временная задержка для формирования сигнала на подрыв заряда.The magnitude of the time interval between the identification of the target at distances L 1 and L 2 estimates the speed of approach of the ammunition to the target, and depending on the calculated speed, a time delay is determined for generating a signal to detonate the charge.
Использование предложенного технического решения позволит создать способ неконтактного подрыва заряда, позволяющий минимизировать массогабаритные характеристики и энергопотребление устройства, обеспечивающего неконтактный подрыв боеприпаса на заданном расстоянии от цели.Using the proposed technical solution will allow you to create a method of contactless charge detonation, which minimizes the overall dimensions and power consumption of the device, providing contactless detonation of ammunition at a given distance from the target.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010147465/03A RU2484424C2 (en) | 2010-11-23 | 2010-11-23 | Method for contactless exploding of charge |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010147465/03A RU2484424C2 (en) | 2010-11-23 | 2010-11-23 | Method for contactless exploding of charge |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2010147465A RU2010147465A (en) | 2012-05-27 |
| RU2484424C2 true RU2484424C2 (en) | 2013-06-10 |
Family
ID=46231398
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2010147465/03A RU2484424C2 (en) | 2010-11-23 | 2010-11-23 | Method for contactless exploding of charge |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2484424C2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2718557C1 (en) * | 2019-11-07 | 2020-04-08 | Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Дельта" | Method of non-contact ammunition detonation provision |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1514303A (en) * | 1974-06-25 | 1978-06-14 | Bofors Ab | Passive infrared proximity fuse |
| EP0314646A2 (en) * | 1987-09-21 | 1989-05-03 | Aktiebolaget Bofors | A detector device |
| FR2655140A1 (en) * | 1988-08-12 | 1991-05-31 | Marconi Co Ltd | Remotely triggered fuse system |
| RU2278351C1 (en) * | 2004-11-15 | 2006-06-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт машиностроения" | Guided missile |
| RU2280235C2 (en) * | 2004-10-04 | 2006-07-20 | Российская Федерация, от имени которой выступает государственный заказчик - Федеральное агенство по атомной энергии | Transceiving channel of proximity target sensor |
| RU2300729C1 (en) * | 2005-10-10 | 2007-06-10 | Российская Федерация, от имени которой выступает государственный заказчик "Федеральное агентство по атомной энергии " | Method for influence firing blasting of charge |
| RU2387949C1 (en) * | 2009-02-09 | 2010-04-27 | Василий Васильевич Ефанов | Method of charge influence initiation |
-
2010
- 2010-11-23 RU RU2010147465/03A patent/RU2484424C2/en not_active Application Discontinuation
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1514303A (en) * | 1974-06-25 | 1978-06-14 | Bofors Ab | Passive infrared proximity fuse |
| EP0314646A2 (en) * | 1987-09-21 | 1989-05-03 | Aktiebolaget Bofors | A detector device |
| FR2655140A1 (en) * | 1988-08-12 | 1991-05-31 | Marconi Co Ltd | Remotely triggered fuse system |
| RU2280235C2 (en) * | 2004-10-04 | 2006-07-20 | Российская Федерация, от имени которой выступает государственный заказчик - Федеральное агенство по атомной энергии | Transceiving channel of proximity target sensor |
| RU2278351C1 (en) * | 2004-11-15 | 2006-06-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт машиностроения" | Guided missile |
| RU2300729C1 (en) * | 2005-10-10 | 2007-06-10 | Российская Федерация, от имени которой выступает государственный заказчик "Федеральное агентство по атомной энергии " | Method for influence firing blasting of charge |
| RU2387949C1 (en) * | 2009-02-09 | 2010-04-27 | Василий Васильевич Ефанов | Method of charge influence initiation |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2718557C1 (en) * | 2019-11-07 | 2020-04-08 | Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Дельта" | Method of non-contact ammunition detonation provision |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2010147465A (en) | 2012-05-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8033221B2 (en) | System and method for sensing proximity | |
| US10533831B1 (en) | Deployable, forward looking range sensor for command detonation | |
| RU2300729C1 (en) | Method for influence firing blasting of charge | |
| US11199387B2 (en) | Accurate range-to-go for command detonation | |
| CN109212544B (en) | Target distance detection method, device and system | |
| RU2484424C2 (en) | Method for contactless exploding of charge | |
| RU2477869C2 (en) | Method for defining distance to target | |
| US11506761B2 (en) | Method and device for optical distance measurement | |
| US10466024B1 (en) | Projectile lens-less electro optical detector for time-to-go for command detonation | |
| RU2442956C1 (en) | Method of triggering a proximity fuse | |
| RU2320949C2 (en) | Method for protection of objective from guided missiles | |
| RU2477833C2 (en) | Method for defining speed of ammunition approaching target | |
| RU2387949C1 (en) | Method of charge influence initiation | |
| RU2477870C2 (en) | Method of determining approach speed of two bodies moving at different speed | |
| US10775143B2 (en) | Establishing a time zero for time delay detonation | |
| RU2722903C1 (en) | Method of identifying a target using a radio fuse of a missile with a homing head | |
| CN108061812A (en) | The laser velocimeter system and its method of a kind of velocity of shot | |
| RU2478984C2 (en) | Method of determining distance between bodies | |
| US20200080826A1 (en) | Accurate range-to-go for command detonation | |
| RU2484423C1 (en) | Ammunition of contactless action with remote laser fuse | |
| RU2478985C2 (en) | Method of determining approach speed of two bodies | |
| Qin et al. | Prediction of Point of impact of anti-ship missile—An approach combining target geometic features, circular error probable (CEP) and laser fuze | |
| RU2610734C2 (en) | Method of destruction of miniature aerial vehicles | |
| RU2697868C1 (en) | Method of protecting laser ranging facilities from optical interference with fixed time delay | |
| RU2533659C1 (en) | Self-contained radar installation for aerial target selection |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FA92 | Acknowledgement of application withdrawn (lack of supplementary materials submitted) |
Effective date: 20121112 |
|
| FZ9A | Application not withdrawn (correction of the notice of withdrawal) |
Effective date: 20130201 |