SE503741C2 - Förfarande och anordning vid flygbogserad träffgivare - Google Patents

Description

503 741 2 indikatorns läge bestäms av lägesbestämmande organ hela tiden eller åtminstone vid de tillfällen, när stötvågorna detekteras.

Hänsyn till detta läge tas sedan i kompensationsorgan vid beräk- ningarna av träffparametrarna för projektilen. Kompensationsorga- nen får då ingå i de organ, som utför beräkningen av träffpara- metrarna. Särskilt kan träffindikatorns vinkelläge bestämmas i förhållande till något jordfast referenssystem såsom till ett vertikalplan, som går i träffindikatorns längdriktning eller ge- nom förbindningen mellan målet och ett bogserande flygplan.

Vid bestämningen av läget hos träffindikatorns vinkelläge kan accelerationen mätas hos träffindikatorn, t ex i tangentiell led eller sidled för denna, när denna hänger ned från förbindningen mellan målet och det bogserande flygplanet, såsom att själva träffindikatorn har en tämligen tung kropp, vilken är styvt för- bunden med en dragstång, vilken utgör en del av bogserförbind- ningen.

De lägesbestämmande organen kan då innefatta en eller flera accelerometrar anbragta på lämpliga platser vid träffindikatorn beroende på utformningen av denna. Träffindikatorn kan såsom ovan på konventionellt sätt innefatta en tämligen tung indikatorkropp, som hänger i en bogserförbindning, med vilken målet är avsett att bogseras. Bogserförbindningen kan innefatta en styv dragstång, vilken är anbragt mellan en bogserlina och målet och i vilken in- dikatorn är fastgjord. Indikatorkroppen utför med en sådan upp- hängning pendelrörelser och en accelerometer kan vara anbragt vid träffindikatorns kropp för att avkänna dess acceleration i rikt- ningar vinkelräta mot ett plan centralt genom träffindikatorn och genom förbindningsstället mellan indikatorkroppen och bogserför- bindningen och särskilt genom dragstången. Vid förbindningsstäl- let mellan indikatorkroppen och bogserförbindningen finns då med fördel ytterligare en accelerometer anbragt. Denna avkänner acce- lerationen i samma riktningar som den vid indikatorkroppen anord- nade accelerometern och ger upplysning om förbindningsställets acceleration och läge. Även en indikatorkropp, som ligger i linje med förbindelsen mellan ett bogserande flygplan och målet, exempelvis utgör en del av förbindelsen mellan flygplanet och målet, kan utföra pendelrö- relser på grund av rörelserna hos själva målet. Vinkelläget hos en på sådant sätt anbragt indikatorkropp kan också mätas med 3 503 741 hjälp av lämpligt anbragta accelerometrar.

Ett alternativt sätt är att placera accelerometrarna för att i stället eller också mäta centripetalacceleration, dvs accelera- tionen i riktningar vinkelräta mot de ovan nämnda. En sådan pla- cering kan främst föranledas av att man förväntar sig jämn has- tighet i den tangentiella riktningen, dvs jämn rullningsrörelse, och ingen betydande tangentiell acceleration. En tredje accelero- meter kan då behövas för att man skull kunna bestämma rotations- riktningen hos indikatorkroppen.

Uppfinningen skall nu beskrivas i samband med de bifogade ritningarna, i vilka Fig. 1 visar, schematiskt sett från sidan, ett flygbogserat korvmål med därtill hörande träffgivare, Fig. 2 visar, sett bakifrån i flygriktningen, ett bogserat korvmål och en träffgivare med mätanordningar för vinkelläget, Fig. 3 visar ett blockschema för den beräkningsrutin, som krävs för förbättrande av noggrannhet vid indikering av träffpa- rametrar.

I fig. 1 visas sett från sidan ett korvmål 1 av konventionell typ, som innefattar en rörformig vävanordning, vilken vid sin ena, smalare öppning med hjälp av flera linor 3 är fäst vid den bakre änden av en dragstång 5. Dragstången 5 är vid sin främre ände fäst i en draglina eller bogservajer 7, som vid sin andra ände är fastgjord vid ett flygplan, ej visat, för bogsering med hjälp av detta. I den styva dragstången 5 är en träffindikator 9 fastgjord, som innefattar en långsträckt cylindrisk indikator- kropp. Indikatorkroppen är fäst vid dragstången 5 med hjälp av ett plattformat stag 11, så att träffgivarens 9 längdriktning är parallell med dragstångens 5 längdriktning.

På grund av korvmålets 1 utformning, bl a genom att det är utfört av tämligen lös väv, kommer det att uppvisa aerodynamisk instabilitet, så att korvmålet 1 kan svänga bl a i sidled. Detta medför, att också hela dragstången 5 och bogservajern 7 kommer att svänga i sidled. En sådan svängning medför i sin tur en pen- delrörelse hos träffgivaren 9. Denna är på konventionellt sätt anordnad för att på olika sätt indikera projektilers läge, såsom deras banor eller bomavstånd, vid provskjutning mot korvmålet 1.

Härvid används automatiska beräkningsmetoder, men i dessa förut- sätts eller krävs, att träffgivarens 9 läge är känt, särskilt att ll 503 741 dess läge i vinkelled är känt. Vanligen antas här att någon vinkel- eller rullningsrörelse inte äger rum av träffgivaren utan att denna alltid ligger i något vertikalplan. Ett sådant antagande är också tillfyllest, så länge beräkningarna i indikatorn utförs med inte alltför hög noggrannhet. När emellertid kraven på noggrann- het höjs, är det nödvändigt att man skaffar sig information om träffgivarens 9 läge.

För detta ändamål förses bogseranordningen och särskilt träff- givaren 9 med lämpliga positionsbestämmande organ, så att sär- skilt träffgivarens vinkelläge kan bestämmas. En konventionell mätgivare för vinkelläge i förhållande till exempelvis horison- talplanet skulle kunna användas. En sådan mätgivare är dock i allmänhet avsedd för statiska eller stationära mätningar och ger felaktig utsignal, när den utsätts för accelerationer av den typ, som en träffgivare undergår. Det kan var svårt att kompensera för dessa felaktigheter och därför föreslås ett mätarrangemang här- för, som visas schematiskt i fig. 2. Här finns en accelerometer A fäst vid den nedre delen av träffgivaren 9, på så stort avstånd som möjligt från dragstången 5. Denna accelerometer A är anordnad att avkänna rörelser i sidled eller tangentiell led, dvs i rikt- ningar vinkelräta mot ett plan genom mittpunkterna hos träffgiva- ren 9 och dragstången 5, dvs i princip vinkelräta mot förbind- ningsstaget ll. Dessa riktningar visas med pilarna 13 i fig. 2.

Med hjälp av accelerometern A kan vinkelläget för träffindikatorn 9 bestämmas, om man förutsätter, att pendlingen sker kring en fastsättningspunkt 15 vid flygplanet. Emellertid kommer pendelrö- relsen att bli sammansatt, så att bogservajern 7 och planet cent- ralt genom förbindningsstaget 11 kan bilda en vinkel. För att ta hänsyn till denna vinkel finns ytterligare en accelerometer B an- ordnad vid dragstången 5, som avkänner accelerationen i samma riktningar som den andra accelerometern A. Dessa riktningar åskådliggörs med pilarna 17 i fig. 2.

För bestämning av vinkelläget tillförs signalerna från de bå- da accelerometrarna A och B en subtraktionskrets 19, se fig. 3.

Genom subtraktionen kan vissa komponenter i signalerna från acce- lerometrarna kompenseras bort. Den av subtraktionskretsen 19 bil- dade skillnadssignalen leds till en analog-till-digital-omvand- lare 21, där skillnadssignalen omvandlas till digital form och tillförs en mikroprocessor 23. I mikroprocessorn 23 integreras i 503 741 5 integrationsrutiner 25 skillnadssignalen två gånger för bestäm- ning av vinkelläget hos träffgivaren eller träffindikatorn 9, dvs för bestämning av den vinkel, som ett plan centralt genom träff- givaren 9 och dragstången 5 bildar med vertikalplanet.

I mikroprocessorn 23 utförs också, med ledning av signaler från träffindikatorn 9, beräkningarna för bestämning av avsedda träffparametrar i ett beräkningsblock 27, vilket innefattar ruti- ner 29 för kompensation eller hänsynstagande till träffindika- torns 9 läge.

Claims (8)

503 741 e Patentkrav

1. Förfarande för bestämning av träffparametrar hos en pro- jektil, som passerar i närheten av ett provmål (1) försett med en träffindikator (9), varvid träffindikatorn (9) detekterar stötvå- gor alstrade av projektilen och med ledning därav beräkningar utförs för bestämningen av träffparametrarna, varvid träffindika- torns (9) läge bestäms vid de tillfällen, när stötvågorna detek- teras, och att hänsyn till detta läge tas vid beräkningarna av träffparametrarna för projektilen, k ä n n e t e c k n a t av att vid bestämningen av läget mäts först accelerationen hos träffindikatorn (9) och att den uppmätta accelerationen integre- ras för bestämning av träffindikatorns (9) vinkelläge.

2. Förfarande enligt krav 1, för det fall när träffindikatorn (9) innefattar en indikatorkropp, som hänger i en bogserförbind- ning, med vilken målet är avsett att bogseras, särskilt i en styv stång (5) anbragt mellan en bogserlina (7) och målet (1), k ä n - n e t e c k n a t av att vid bestämningen av träffindikatorns (9) läge mäts indi- katorkroppens acceleration endast i riktningar (13, 17) vinkel- rätt mot ett plan, som går centralt genom träffindikatorns kropp och genom förbindningsstället mellan indikatorkroppen och bogse- ringsförbindningen och att integration utförs av skillnaden mellan uppmätta värden på två accelerationer.

3. Förfarande enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a t av att vid bestämningen av träffindikatorns (9) läge mäts accelerationen vid förbindningsstället mellan indikatorkroppen och bogserings- förbindningen endast i samma riktning som accelerationen mäts vid indikatorkroppen.

4. Förfarande enligt ett av krav 1 - 3, k ä n n e t e c k - n a t av att träffindikatorns (9) vinkelläge bestäms i förhål- lande till en jordfast referens.

5. Anordning för bestämning av träffparametrar hos en projek- til, som passerar i närheten av ett provmål (1), innefattande en träffindikator (9) anbragt vid målet (1) för att detektera stötvågor alstrade av projektilen, lägesbestämmande organ för att bestämma träffindikatorns (9) läge åtminstone vid de tillfällen, när stötvågor detekteras där- av, 7 505 741 beräkningsorgan (23) för att med ledning av detektionen av stötvågorna utföra beräkningar för bestämningen av träffparamet- rarna, och kompensationsorgan (29) innefattade i beräkningsorganen för att ta hänsyn till det bestämda läget vid beräkningarna av träff- parametrarna för projektilen, k ä n'n e t e c k n a d av att de lägesbestämmande organen innefattar en första accele- rometer (A) anbragt vid träffindikatorn (9) och anordnad att avge en signal, som anger dennas acceleration, och att de vidare innefattar integrationsorgan (25) förbundna med den första accelerometern (A) för att motta signalen och för att ur signalen bestämma träffindikatorns (9) vinkelläge.

6. Anordning enligt krav 5, k ä n n e t e c k n a d av att de lägesbestämmande organen är anordnade att bestämma träffindi- katorns vinkelläge i förhållande till en jordfast referens.

7. Anordning enligt ett av krav 5 - 6, när träffindikatorn (9) innefattar en indikatorkropp, som hänger i en bogserförbind- ning, med vilken målet är avsett att bogseras, särskilt i en styv stång (5) anbragt mellan en bogserlina (7) och målet (1), k ä n - n e t e c k n a d av att den första accelerometern (A) är an- bragt vid träffindikatorns (9) kropp för att avkänna dess accele- ration i riktningar (13) vinkelräta mot ett plan centralt genom träffindikatorn (9) och genom förbindningsstället mellan indika- torkroppen och bogserförbindningen.

8. Anordning enligt krav 7, k ä n n e t e c k n a d av att vid förbindningsstället mellan indikatorkroppen (9) och bogser- förbindningen finns en andra accelerometer (B) anbragt för avkän- ning av accelerationen i samma riktningar som den vid indikator- kroppen anordnade första accelerometern (B).