Аналіз балістичної звукової хвилі кулі або снаряду для визначення точки влучення в мішень

Автор(и)

  • Адрій Шульгін Національна Академія сухопутних військ імені гетьмана Петра Сагайдачного, Ukraine http://orcid.org/0000-0001-7538-9178
  • Олександр Тимощук Національна Академія сухопутних військ імені гетьмана Петра Сагайдачного, Ukraine
  • Дмитро Хаустов Національна Академія сухопутних військ імені гетьмана Петра Сагайдачного, Ukraine
  • Олег Бурашніков Національна Академія сухопутних військ імені гетьмана Петра Сагайдачного, Ukraine
  • Денис Вільгуш Національна Академія сухопутних військ імені гетьмана Петра Сагайдачного, Ukraine http://orcid.org/0000-0001-7521-3906
  • Юрій Настишин Національна Академія сухопутних військ імені гетьмана Петра Сагайдачного, Ukraine http://orcid.org/0000-0001-7521-3906

DOI:

https://doi.org/10.33577/2312-4458.27.2022.45-52

Ключові слова:

балістична звукова хвиля, конус Маха, мішеневе обладнання, аналіз звукової хвилі

Анотація

Створення вітчизняного озброєння та навчального військового обладнання з метою покращення забезпеченості підрозділів та прискорення і підвищення якості підготовки військовослужбовців – завдання, які і раніше були важливими та набули особливої пріоритетності в умовах війни. Дослідження існуючих технологій та методів покращення процесів навчання та ведення бойових дій вказує, що перспективним напрямком у цьому відношенні є аналіз звукового поля для отримання розширеної інформації щодо подій які відбуваються на полі бою чи на місці проведення заняття з вогневої та тактичної підготовки.

Аналіз звукового поля під час польоту кулі є важливим для використання як в навчально-тренувальному процесі, так і під час виконання бойових завдань. Великою перевагою таких методів є відносна простота, невелика вартість обладнання та відсутність демаскуючих факторів у вигляді електромагнітного випромінювання з різних спектральних діапазонів. Перевагою також є можливість модернізації існуючого обладнання та озброєння без необхідності внесення кардинальних змін у конструкцію та схему функціо­нування використовуваного озброєння та обладнання.

У статті запропоновано метод визначення траєкторії кулі чи снаряда для встановлення точки влучання або, що особливо важливо, визначення напрямку відхилення від цілі чи мішені у разі невлучання. Наведено математичні алгоритми, отримані на основі запропонованої фізичної моделі детектування прольоту кулі в околі системи мікрофонів, яка знаходиться поблизу мішені, компактно розміщених на певних відстанях один від одного на жорсткому штативі для проведення відповідних розрахунків. Проведено аналіз технічної можливості реалізації відповідного пристрою та його функціонування в умовах реального експерименту .

Приведено результати експериментальної перевірки можливості методу з метою підтвердження правильності математичних розрахунків а також визначення можливих напрямків розвитку даного підходу і шляхи підвищення точності визначення параметрів, що розраховуються. Експериментально отримані дані добре узгоджуються із результатами теоретичних розрахунків.

Використання разом із мішеневим обладнанням запропонованої акустичної системи визначення координати влучання дозволяє прискорити процес навчання з вогневої та тактичної підготовки та покращує засвоєння навчального матеріалу. Прискорює аналіз результатів виконання вправ та дозволяє зменшити витрати боєприпасів в процесі навчання. Аналіз балістичної звукової хвилі кулі, з метою визначення координати траєкторії польоту кулі, можливий для використання як в навчальному процесі військовослужбовців так і під час виконання бойових завдань.

Посилання

Наставление по стрелковому делу 7,62-мм модер-низированный автомат Калашникова (АКМ и АКМС). Киров. 2015.

Настанова зі стрілецької справи. 5,45-мм автомати Калашнікова (АК-74, АКС-74, АК-74Н, АКС-74Н) та 5, 45-мм ручні кулемети Калашнікова (РПК-74, РПКС-74, РПК-74Н, РПКС-74Н). Київ: МО. 2005р. 172с.

Наставление по стрелковому делу 7,62-мм снай-перская винтовка Драгунова (СВД). Издание второе, допол¬ненное. москва, Воениздат. 1976. 176 с.

Руководство по 12,7-мм пулемету «Утес» (НСВ-12,7). москва. Воениздат. 1978, 116 с.

Kam W. Lo, Brian G. Ferguson, Localization of small arms fire using acoustic measurements of muzzle blast and/or ballistic shock wave arrivals. The Journal of the Acoustical Society of America. Volume 132, Issue 5. 2997. 2012. DOI: https://doi.org/10.1121/1.4757737

Murray S. Korman and Antal A. Sarkady. Ballistic shock wave localization estimation of shooter position and velocity using difference of time of arrival DTOA algorithm in orthogonally arranged discrete acoustic arrays. Proceedings of Meetings Acoustics. Volume 19, Issue 1. URL: http://acousticalsociety.org/19,0450702013. DOI: https://doi.org/10.1121/1.4799802

Kam W. Lo; Brian G. Ferguson, A ballistic model-based method for ranging direct fire weapons using the acoustic muzzle blast and shock wave. IEEE 2008 International Conference on Intelligent Sensors, Sensor Networks and Information Processing. 2008. Sydney. DOI: https://doi.org/10.1109/ISSNIP.2008.4762030

Гарі С. Сетлс. High-speed Imaging of Shock Waves, Explosions and Gunshots Високошвидкісна візуалізація ударних хвиль, підривів і пострілів. 2006. American scientist. Volume 94, Issue 1. p. 22. URL: https://www.americanscientist.org/article/high-speed-imaging-of-shock-waves-explosions-and-gunshots

О. Красюк, Р. Сергієнко, С. Соколовський, В. Коро¬льов, О. Коцемир, А. Шерба. Артилерійська звукова роз¬відка. Підручник. Львів: Національна академія сухопутних військ. 2020. 346 с.

Таблицы стрельбы для равнинных и горных усло-вий 125-мм танковой пушки Д-81 (2А46М, 2А46М-1). Бронебойные подкалиберные снаряды 3БМ9 (3БМ12), 3БМ15, 3БМ22, 3БМ26 и 3БМ29. Кумулятивные снаряды 3БК12 (3БК12M), 3БК14 (3БК14М) и 3БК18 (3БК18М) Практический кумулятивный снаряд ЗП11. Осколочно-фугасные снаряды 3ОФ19 и 3ОФ26. Издание второе, исправленное и дополненное. москва. Военное издатель-ство. 1987. 168 с.

Г. Корн, Т. Корн. Справочник по математике для научных работников и инженеров. москва. Наука. 1973. 832 с.

Аэроакустика, Мэрвин Е. Голдстейн. Перевод с английского Р.К .Каравосова и Г.П. Караушева. москва. Машиностроение. 1981.

##submission.downloads##

Опубліковано

2022-11-30

Як цитувати

Шульгін , А., Тимощук , О., Хаустов , Д. ., Бурашніков , О. ., Вільгуш , Д. ., & Настишин , Ю. . (2022). Аналіз балістичної звукової хвилі кулі або снаряду для визначення точки влучення в мішень. Військово-технічний збірник, (27), 45–52. https://doi.org/10.33577/2312-4458.27.2022.45-52

Номер

Розділ

РОЗРОБЛЕННЯ ТА МОДЕРНІЗАЦІЯ ОВТ

Статті цього автора (авторів), які найбільше читають