close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY14823

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(46) 2011.10.30
(12)
(51) МПК
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
F 41H 11/02
(2006.01)
СПОСОБ ПОРАЖЕНИЯ МАЛОВЫСОТНОГО
ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА
(21) Номер заявки: a 20091774
(22) 2009.12.11
(43) 2011.08.30
(71) Заявитель: Учреждение образования
"Военная академия Республики Беларусь" (BY)
(72) Авторы: Воинов Валерий Васильевич; Мокринский Владимир Валерьевич; Михайловская Людмила
Вячеславовна (BY)
BY 14823 C1 2011.10.30
BY (11) 14823
(13) C1
(19)
(73) Патентообладатель: Учреждение образования "Военная академия Республики Беларусь" (BY)
(56) BY 10883 C1, 2008.
BY 11427 C1, 2008.
BY 3706 U, 2007.
RU 2115132 C1, 1998.
CH 673064 A5, 1990.
DE 3432023 A1, 1986.
(57)
Способ поражения маловысотного летательного аппарата, при котором устанавливают
боевое средство в виде мины направленного действия в точке земной поверхности, принятой за начало координат, нацеливают мину в область поражения, при приближении маловысотного летательного аппарата измеряют вертикальную EZ и горизонтальную ED
составляющие напряженности его электрического поля, отличающийся тем, что опредеE
ляют отношение D = ϕ , пороговое значение ϕП, соответствующее факту нахождения маEZ
H
ловысотного летательного аппарата в зоне поражения радиуса R П = , где H - высота
2
dϕ
, а подрыв мины осуществляют при одновременном выполета цели, и производную
dt
полнении условий:
ϕ ≤ ϕП ;
dϕ
≤ 0.
dt
Фиг. 1
BY 14823 C1 2011.10.30
Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано для поражения маловысотных летательных аппаратов.
Известен способ обеспечения противовоздушной обороны объектов на основе применения противоракетных мин [1], при котором устанавливают противоракетную мину, облучают маловысотный летательный аппарат электромагнитным излучением, измеряют
частоту излученного и принятого электромагнитных излучений, а подрыв мины осуществляют при совпадении обеих частот.
Однако эффективность этого способа является низкой из-за малой площади горизонтального сечения зоны поражения.
Наиболее близким по совокупности признаков к заявляемому способу является способ поражения маловысотного летательного аппарата [2], при котором устанавливают
мину направленного действия в точке земной поверхности, принятой за начало отсчета
координат, нацеливают мину в область поражения, при приближении маловысотного
летательного аппарата измеряют вертикальную EZ и горизонтальную ED составляющие
напряженности его электрического поля и определяют величину производных, а подрыв
мины осуществляют при одновременном выполнении двух условий:
dE D
dE Z
< 0;
> 0.
dt
dt
Однако из-за того, что обе производные зависят от радиальной скорости, размер зоны
поражения уменьшается с увеличением курсового угла маловысотного летательного аппарата, то есть оказывается малым.
Задачей изобретения является увеличение зоны поражения.
Техническим результатом осуществления способа является увеличение зоны поражения в 2 раза.
Для решения поставленной задачи при осуществлении способа в способе поражения
маловысотного летательного аппарата, при котором устанавливают боевое средство в виде мины направленного действия в точке земной поверхности, принятой за начало координат, нацеливают мину в область поражения, при приближении маловысотного
летательного аппарата измеряют вертикальную EZ и горизонтальную ED составляющие
E
напряженности его электрического поля, определяют отношение D = ϕ , пороговое знаEZ
чение ϕп, соответствующее факту нахождения маловысотного летательного аппарата в
H
dϕ
зоне поражения радиуса R п = , где H - высота полета цели, и производную
, а под2
dt
dϕ
рыв мины осуществляют при одновременном выполнении двух условий: ϕ≤ϕп;
≤ 0.
dt
E
На фиг. 1 показана зависимость величины ϕ = D от отношения горизонтальной
EZ
дальности D маловысотного летательного аппарата к высоте его полета H. D1, D2 - горизонтальные дальности, соответствующие одному и тому же значению ϕ (D1 < H, D2 > H).
На фиг. 2 представлена схема реализации заявляемого способа. Обозначения на фиг. 2
следующие: 1 - двухкоординатный датчик электрического поля; 2 - вычислительное
устройство; 3 - устройство выработки команд; 4 - поражающее устройство, мина направленного действия; МЛА - маловысотный летательный аппарат.
На фиг. 3 показаны границы горизонтального сечения зон поражения маловысотного
летательного аппарата в системе координат xOy, начало которой находится в точке земной поверхности, где установлено поражающее устройство. Обозначения на фиг. 3 следующие: β - курсовой угол маловысотного летательного аппарата; а, R0 - граница и радиус
горизонтального сечения зоны поражения при курсовом угле β = 0; b, R - граница и ради2
BY 14823 C1 2011.10.30
r
ус горизонтального сечения зоны поражения при произвольном курсовом угле β; V - вектор скорости маловысотного летательного аппарата.
Способ реализуется следующим образом. Маловысотный летательный аппарат несет
на себе заряд величиной 10-6…10-4 Кл [3]. Вертикальная EZ и горизонтальная ED составляющие напряженности его электрического поля равны [2]:


H−h
H+h
;

E Z = kq
+
(1)

3
/
2
3
/
2
2
2
 D 2 + (H − h ) 2
D
(
H
h
)
+
+




1
1
,

E D = kqD
−
(2)

3
/
2
3
/
2
2
2
 D 2 + (H − h ) 2
D
(
H
h
)
+
+


где q - заряд маловысотного летательного аппарата;
м
k = 9 ⋅10 9
- электрическая постоянная;
Ф
h - высота точки измерения.
E
Отношение ϕ = D зависит от дальности маловысотного летательного аппарата и не
EZ
зависит от знака его заряда. Как следует из фиг. 1, максимум величины ϕ приходится на
горизонтальную дальность, равную высоте полета маловысотного летательного аппарата.
При определении факта нахождения маловысотного летательного аппарата в зоне пораH
необходимо учитывать, что одни и те же значения ϕ могут соотжения радиуса R п =
2
ветствовать двум различным значениям горизонтальной дальности: D1 < H, D2 > H. При D
dϕ
меньше H:
< 0 . Это может быть использовано для уточнения положения маловысотноdt
го летательного аппарата и момента боевого воздействия поражающего устройства. Очевидно, что
dE Z
dE D
EZ − ED
dϕ dD
(3)
dD dD ,
=
2
EZ
dt
dt
dD
= VD - радиальная скорость маловысотного летательного аппарата.
где
dt
Величина VD зависит от курсового угла β и равна:
(4)
VD = Vcosβ.
Если срабатывание боевого средства происходит по пороговому значению величины
dϕ
≠ 0 , то это приводит к уменьшению эффективной площади зоны поражения при
dt
уменьшении курсового угла. Для того чтобы устранить эту зависимость, боевое воздействие производят при условии, зависящем от горизонтальной дальности маловысотного
летательного аппарата: ϕ≤ϕп. При движении маловысотного летательного аппарата в стоdϕ
рону поражающего устройства реально измеряется величина
(3). С учетом того что
dD
dϕ
величина β стремится к π/2 и независимо от D
стремится к нулю, условия боевого возdt
действия на маловысотный летательный аппарат приобретают вид:
dϕ
≤ 0.
D1 < H; ϕ≤ϕп;
dt
(
)
(
(
)
)
(
3
)
BY 14823 C1 2011.10.30
Составляющие напряженности электрического поля маловысотного летательного аппарата МЛА (фиг. 2) регистрируются двухкоординатным датчиком электрического поля 1.
Данные о составляющих напряженности электрического поля с выхода датчика 1 поступают на вход вычислительного устройства 2, в котором перед установкой выставляют пороговое значение ϕп, соответствующее факту нахождения маловысотного летательного
H
аппарата в зоне поражения радиуса R п = . Вычислительное устройство 2 определяет
2
E
отношение D = ϕ и его производную. При одновременном выполнении условий: ϕ≤ϕп;
EZ
dϕ
≤ 0 - вычислительное устройство 2 вырабатывает сигнал на устройство выработки коdt
манд 3, которое инициирует подрыв мины 4.
dE D
dE Z
В способе-прототипе при строгом выполнении условий:
< 0;
> 0 - с увелиdt
dt
чением курсового угла площадь зоны поражения уменьшается, так как исключаются
близкие к нулю значения производных.
На фиг. 3 показаны граница зоны поражения (a) при курсовом угле β = 0 и граница зоны поражения (b) при произвольном значении курсового угла β.
В общем случае на основании (10) можно считать, что радиус зоны поражения зависит
от курсового угла β следующим образом:
(5)
R = R0cosβ,
а площадь горизонтального сечения зоны поражения S равна:
(6)
S = S0cos2β,
где S0 - площадь горизонтального сечения зоны поражения цели с нулевым курсовым углом.
Площадь горизонтального сечения зоны поражения S0 соответствует заявляемому
dϕ
≤ 0 поражаются цели с любым курсоспособу, в котором за счет выполнения условия
dt
вым углом.
Для способа-прототипа среднее значение горизонтального сечения площади поражения равно
π
2S 2
(7)
S = 0 ∫ cos 2 β dβ.
π 0
S
Интегрирование (7) дает: S = 0 ; то есть S0 = 2 < S > .
2
E
Таким образом, за счет определения отношения D = ϕ , его порогового значения и
EZ
dϕ
≤ 0 площадь горизонтального сечения зоны
производной и выполнения условий ϕ≤ϕп;
dt
поражения увеличивается в два раза.
Источники информации:
1. Способ обеспечения противовоздушной обороны объектов на основе применения
противоракетных мин: RU 2000130070 А, МПК F 41H 11/02 / В.А.Бавыкин, М.В.Бондарь,
В.Н.Паршуков и др., 2002.
4
BY 14823 C1 2011.10.30
2. Способ поражения маловысотного летательного аппарата: Пат. РБ 10883, МПК
F 41H 11/00 / В.В.Воинов, В.В.Мокринский; УО "ВА РБ" // Бюл. № 4. - 2008.
3. Имянитов И.М. Электризация самолетов в облаках и осадках. - Л.: Гидрометеоиздат,
1970. - С. 43-67.
Фиг. 2
Фиг. 3
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
5
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
156 Кб
Теги
by14823, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа