Вплив тангенціальної і нормальної складових швидкості вітру на дальність лету снаряда
DOI:
https://doi.org/10.33577/2312-4458.28.2023.99-106Ключові слова:
гармата, зовнішня балістика, сила лобового опору повітря, супутній вітерАнотація
На основі запропонованої авторами математичної моделі визначення сили лобового опору повітря рухові снаряда досліджується вплив супутнього (зустрічного) вітру на його дальність лету. Оскільки характер поведінки сили лобового опору повітря суттєво залежить від того, швидкість снаряда надзвукова, підзвукова чи дозвукова, то функціональну залежність сили лобового опору повітря від швидкості описують окремо для кожної зокрема. Значення характерних коефіцієнтів функціональних залежностей визначають використовуючи, результати полігонних досліджень, які наведені в Таблицях стрільб.
У роботах інших авторів величини зміщень дальності лету снаряда внаслідок дії супутнього (зустрічного) вітру визначали, використовуючи певні залежності. Величини поправних коефіцієнтів та коефіцієнта сили опору визначали експериментально з певною точністю. Окрім того, не враховувався тиск вітру на бічну поверхню снаряда та вплив швидкості вітру на швидкість звуку в повітрі, остання залежить від напрямку руху снаряда в просторі.
У роботі розглядається вплив тангенціальної і нормальної складових супутнього (зустрічного) вітру стосовно траєкторії руху снаряда, на його динаміку. Також враховується вплив швидкості вітру на швидкість звуку в повітрі.
Отримані теоретичні результати дозволяють стверджувати, що нормальна складова вітру суттєво впливає на дальність лету снаряда, якщо його траєкторія руху є випуклою.
Вплив нормальної складової швидкості супутнього (зустрічного) вітру на рух снаряда є не суттєвим, якщо траєкторія руху снаряда є пологою. Однак у випадку руху снаряда по випуклій траєкторії її вплив стає значним. Розбіжності між табличними зміщеннями віддалів лету снаряда внаслідок дії супутнього (зустрічного) вітру, наведених у Таблицях стрільб, та зміщеннями дальності лету снаряда, визначених при врахуванні тангенціальної і нормальної складових вітру та впливу вітру на швидкість звуку в повітрі, є суттєвими.
Отримані теоретичні напрацювання дозволяють автоматизувати процес розв’язування прямої або оберненої задач зовнішньої балістики при довільних значеннях детермінованих і недетермінованих чинників.
Посилання
STANAG 4355 (Edition 3), The modified point mass and five degrees of freedom trajectory models: NSAl0454(2009)-JAIS/4355, dated 17 April 2009. 95 p. (NATO Standardization Agency).
Ткачук П. П., Грабчак В. І., Корольов В. М. та ін. Теорія польоту та зовнішня балістика : навч. посіб. Львів : НАСВ, 2018. 196 с.
Klimi G. External Ballistics A New Approach. Xlibris Corporation LLC. 2010. 402 p.
McCoy R. L., Modern Exterior Ballistics. The Launch and Flight Dynamics of Symmetric Projectiles. 2012. 328 p.
Carlucci Donald E., Sidney S. Jacobson Ballictics: theory and design of guns and ammunition. 2008. 514 p.
Lewtas Ian, Mcalister Rachael, Wallis Adam, Woodley Clive, Cullis Ian. The ballistic performance of the bombard Mons. Meg. Defence Technology. 2016. рр. 1259-68. DOI: https://doi.org/10.1016/j.dt.2015.12.001
Sahoo S., Laha M.K. Coefficient of Drag and Trajectory Simulation of 130 mm Supersonic Artillery Shell with Recovery Plug or Fuze. Defence Science Journal, Vol. 64, No. 6, November 2014, pp. 502-508. DOI: https://doi.org/10.14429/dsj.64.8110
Bo Zhang, Shushan Wang, Mengyu Cao,Yuxin Xu. Impacts of Deflection Nose on Ballistic Trajectory Control Law. Hindawi Publishing Corporation, Mathematical Problems in Engineering, 2014. Article ID 984840. 6 p, DOI: http://dx.doi.org/10.1155/2014/984840
Величко Л.Д., Петрученко О.П., Терещук О.В., Нанівський Р.А. Зовнішня балістика снаряда, випущеного з гаубиці. Військово-технічний збірник. 2021. № 24. С. 13−20. https://doi.org/10.33577/2312-4458.24.2021.13-20
Таблиці стрільби 122-мм гаубиці Д-30, ТС № 145 : Навчальний посібник. Львів: НАСВ, 2017. 229 с.
