计转数定距引信装定转数的确定方法

计转数定距引信装定转数的确定方法
赖百坛靳世海王利
（南京理工大学机械学院南京２１００９４）
摘要本文讨论了在直接瞄准射击中应用计转数定距引信，如何根据目标距离迅速得到装定转
数的方法．考虑到弹丸飞行中迎面阻力与旋转阻力矩的不一致性对弹丸的影响．致使弹丸转一周
的行程逐渐有所碱小－实际转撤Ⅳ５将比理想转数Ⅳ￡有所增加一给出肇正系数表的靖制方法和
计算实例．
关键词计转数引信定距引信引信装定
１问题的提出
１．１需求
当前直接瞄准式武器如小口径速射炮，榴弹发射器等，面临着对付地面及空中各种静态和动态Ｉｇ标时．要求能迅速反应和精确定距起爆的问题。

为此．发展能自动装定的可编程的精确定距起爆引信是必然的趋势。

计转敷定距引信与电子定时、非触发引信相比，有以下独特的优点：
（１）结构简单，不需要时基或探测器，只需要计转数传感器；
（２）精确定距时，不像精确定时引信那样．要求炮口测速｛
（３）在全飞行弹道上．不像非触发引信那样易受到电磁和地面地物、海面波浪的环境影响，其抗干扰性能好．
因此，现国内外均很注重计转数引信的发展．
１．２关键技术
发展计转教引信的关键技术有：
（１）要有良好的计转数传感器及相应的计数电路，当弹丸旋转一周时，能给出并在计数器上正确地计一个数．而且体积小．具有低功耗和耐高过载的特点；
（２）电源应在炮口及时供电；
（３）要研究有关的计算方法，用以确定装定转数．且要考虑到实际作战环境，要能根据目标距离及目标高度迅速而精确地得到装定转数的方法．
本文将在上述第３个关键问题上．对基本方法进行展开并加以讨论。

２模型与算法
２．１模型
当弹丸飞出炮口瞬问，不论速度高低－它旋转一周前进的行程上如是一定的．称之为导程．
工。

ｑ程，ｂ】
矿——炮口弹丸速度ｇ上。

：２口丘
ｍ
ｏ
珊。

——炮口弹丸旋转角速度嘭』
出炮口后．弹丸即进入后效期，随着火药气体从膛内喷出，弹丸速度将有３％左右的增加，即ｒｇ上升为约３％·一般认为它即是外弹道学中的韧速矿。

，ｙ。

是～个虚拟的速度，用它计算后效期以后的外弹道都是准确的。

在后效期中．∞不会增加，为了计算方便，我们认为改变国，矿均为炮口变量．且随着弹丸的前进而下降．这样就可以应用外弹道学的数学模
型了，且后效期很短，只有３８倍口径左右，所以引起的系统误差是可以忽略的。

弹丸飞行中，由于迎面阻力作用显著，弹丸的速度Ｖ将迅速减小，而旋转阻力矩作用轻微．故弹丸旋转角速度国将缓慢减小．由式（１），出炮口以后的导程
ｚ。

；２口旦
删·
将缓慢减小．即恒有
ｋ‘Ｌｍ
设ＮＬ为理想转数，则对应弹丸沿脞标的理想转数
Ⅳ．：土；兰生
‘
‘由２口％
而实际转数
（２）
Ｎｓ＝去Ｅ∞ｍ（３）对如图１所示一定射距肚的目标，首先设目标在炮口水平面上ｔ且与炮口高度相同则可以通过计算得到修正系数七七：鲁Ｎ：学㈤
，２正ｒ
通过计算，将不同的尉应的牖成表格．输入计算机或专用计算器中，当战士发现距离艚目标时，即可由般＆速查得修正系数＾从而决定实际的装定转数Ⅳｊ：
Ⅳ，：小。

：Ｉ。

善（５）对相同的火炮或发射器，‘出是常数，目标距离是战场上随机出现的，于是由膪表定＾由Ｚ舸迅速由式得到Ⅳ。

一
于是为了求修正系数＾值，问题归结为计算弹丸旋转角速度∞（ｆ）的问题·而为要计算不同射角的。

“），还必须求解质点外弹道，它们的数学模型参见文献……。

２．２算法
根据数学模型，可拟定如下算法
１。

插／、．４３年阻力定律Ｖ，＿ｃ．表格；
，虚拟速度
阻力系数
ｒ
２ａ输入口径ｎ初速ｒ。

，弹道系数ｃ，初始条件ｒ：Ｐ。

，ｒ＝ｏ，Ⅳ＝０以及弹头部翩。

弹长Ｌ，极转动惯量Ａ．初始角速度∞。

３。

给定一个小的射角口＝吃
３４Ｂ
４。

解外弹道并求出落点诸元。

解算出沿弹道的珊（ｆ）’Ⅳ，Ｏ）’七０）
５。

得到对应最大射程彳ｃ的七。

６４给不同的稍大的以回到３。

直到Ｘ。

＞直射距离为止
７４得到丘—÷ｔ表格·整理表格
３实例
现对口径庐４５ｍ，矿。

＝１１２５形Ｃ＝１．４３的弹丸
计算计转数引信的修正系数表。

计算参数：０。

——射角［度］；物—－最大弹道高［ｍ】；盟—一最大射程￡ｍ］；帖——实际转数［圈］；扣—修正系数。

计算结果如表１。

表１计算修正系数裘
见Ｙ＿ｘｃＮｓＫ
ｏ．００５４．９Ｘ１０＋‘２２．４８２０．０２１．００２
０．０１０１．９６×１０＋’“．８４３９．９０１．００３
０．０１５４．４１×１０１６７．０８５９．钟ｉ．∞４
０．０２０７．８３ＸｌＯ“８９．２１７９．７０１．００６
Ｏ．０２５１．２２ｌ×１０１１１１．２２９９．６０１．００７
０．０３０Ｌ７５６Ｘ１０。

１３３．１１Ｕ９．３８１．００９
Ｏ．０３５２．３８７Ｘ１０。

１５４．８９１３９．１ｌＩ－０１０
０．０４０３．１１４×１０４１７丘５０ｌ黯．８Ｄ１．０１２
０．０５０Ｏ．Ｏ鹌５２１９‘５４１９８．０４１．０１５
ｏ．１０００．１９６ｔ４２８．０３３９１．辅１．０２９
０．２０００．７４７５８１５．５３７６６．１８１．０５７
ｏ．３００１．６４２ｌｌ鹋．００１１２５．５８１．惦３
０．４００２，８５３１４９２．００１４７ｌ－１９Ｌ１０９
ｏ．４５０３．５７ｌ１６４６．５６ＩＨｌ．１７１．１２１由计算结果可以看出．在直接瞄准１５００ｍ距离上，修正系数可能比ｌ７＿哒１２９６，而目标距离越近，则修正系数越接近于Ｉ．
４对高目标，如何确定ｋ
以上ｉ，－ｔ论的是假定目标高度与炮口水平线一致，而实际作战目标可能有一定高度，此时，如果目标不太高．如图２所示
图２
有炮目高低角见≠０，当弹着点高度偏差缈。

＜０．３脚时．我们可认为眈是较小的，此时符合弹道刚性原理，即可用前述的一维表，由Ｘ查得七．计算得到装定转数儿而实际射击
时，取
氏＝眈＋气（６）式中如射击Ｂ目标时的射角
矾Ｂ目标的炮目高低角
钆射击Ａ目标时的射角
此时，就好像原来射击Ａ目标的弹道是刚性的，可抬起来打Ｂ目标。

当目标比较高时．这在对空及巷战中是常遇到的．如图３所示．
绥＾Ｙｏ
矗５ｒｌ
图３
此时一巩＞钆·
式中．％为ｌ｜缶界炮目高低角，当吃＝％时，用式（６）取钆射击不适合使用弹道刚性原理。

为解决求解椭问题，须用多次弹道拟合的正面计算，找到合适的屯角，使该弹道经过“６．％）点．从而求出（％，％）处的肋ｉ，然后求出＾，，，显然，这将是一个２维表，由ｋ。

％）求＾参考文献
ｌ闶杰郭锡福实用外弹道学．兵器工业救材编审室１９８６
２李定禾佘世海鞍百坛弹丸旋转角速度计算程序华东工程学院学报１９７９
３４８，｛Ｅ＿；ｌ。

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