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高炮射击指挥仪

归档日期:07-25       文本归类:导弹指挥仪      文章编辑:爱尚语录

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  高炮射击指挥仪是高射炮兵用于测定目标坐标,连续地计算、传递射击诸元的仪器。简称指挥仪。是高射炮系统的组成部分。

  高炮射击指挥仪是随航空兵器和高射炮的发展而发展起来的。19世纪末20世纪初,气球、飞艇和飞机相继用于欧洲一些国家的战场上,相应地出现了对空中目标射击的高射炮和为高射炮解决命中问题的直接瞄准射击与表定射击的瞄准具。

  20年代,工业发达的国家使用了情报板图解法、向量运算等类的射击诸元计算器,射击诸元用口令或电话传给高射炮。这类计算器的精度不高,不能连续计算诸元,操作不便。

  30年代初开始出现机械模拟指挥仪,能连续计算诸元,射击诸元用同步传送装置传递给高射炮。

  随后,机械模拟指挥仪的计算、跟踪、同步传送等部件,逐步被40年代、50年代出现的电气部件、电子管、自动同步传送系统及60年代、70年代陆续出现的晶体管、微型机电部件、集成电路、大规模集成电路所取代,从而缩小了指挥仪的体积,减轻了重量,提高了指挥仪的计算精度、速度和可靠性。

  80年代,指挥仪进一步得到完善。其数字计算机字位长,容量大,仪器操作由手动改为半自动或全自动,操作人数由10多人减至1~2人。跟踪速度、工作范围和计算精度,可以满足高射炮对机动目标和低空快速目标射击的要求,计算射击诸元(初始值)所需的时间约3秒。搜索、跟踪目标在原来依靠光学瞄准镜、体视测距机的基础上,又发展了红外与电视跟踪仪、激光测距机,采用数字传输并与雷达结合为一体,改进了工作方式,使功能增多。随着航空兵器战术、技术的发展和防空作战的需要,高炮射击指挥仪已发展为发现目标远、操作简便、抗干扰能力强、易识别敌我,能处理多批低空快速目标的信息,且工作更可靠,自动化程度更高的高炮火控系统。

  按技术体制不同,指挥仪可分为机械模拟式、机电电子模拟式及数字式3类。以机电电子模拟式为例,指挥仪通常由光学坐标测定器、跟踪系统、计算仪(计算机)、同步传送系统、仪器车、电源等组成

  光学坐标测定器是瞄准镜、体视测距机、激光测距机、红外跟踪装置、电视跟踪装置等仪器的统称,用来测定目标的坐标。跟踪系统由方向、高低、距离等半自动或全自动的瞄准机构组成,用来测定目标的坐标及坐标变化速度。计算仪是为高射炮计算射击诸元的专用计算机。它以对目标在射弹飞行时间(又称提前时间)内运动状态的假定,作为计算目标提前位置坐标的理论基础。在提前时间内,对目标运动的假定计有:①水平、等速、直线运动。②等速、直线运动。③水平、等速、圆弧运动。④等加速、直线运动。⑤等加速、曲线运动等。通常采用等速、直线运动假定。同步传送系统,由发送与接收机构组成,通过电缆实时地将计算仪计算的射击诸元传递给高射炮。

  从20世纪30年代至80年代,各国使用和研究过的不同型号的指挥仪近百种,分别配用于20毫米至150毫米口径高射炮,它们的战术技术性能各不相同。如中国1959年式57毫米高射炮射击指挥仪,在良好天候时,体视测距机发现目标的距离为35千米左右,计算仪计算射击诸元(初始值)的时间为4秒,能指挥57毫米高射炮在6千米附近使第一发射弹与目标相遇。它与高射炮综合的射击精度,在目标按等速、直线运动假定飞行时,射弹与目标的偏差,在小于或等于10密位的圆的范围内具有大于或等于60%的弹迹;在小于或等于20 密位的圆的范围内具有大于或等于80%的弹迹。中国1974年研制成37毫米高炮射击指挥仪

  指挥仪得到空情通报后,由光学坐标测定器搜索、识别、瞄准目标(或由同步传送系统引入炮瞄雷达的目标信息),同时由跟踪系统进行跟踪,并不断地将测定的目标坐标值传给计算仪。计算仪按照预定的目标运动假定,根据目标的坐标、目标运动参数、坐标测定器到炮阵地中心的基线、弹道和气象条件变化引起的弹道偏差等,连续地计算出目标提前位置的坐标。再依据目标提前位置的坐标、弹道参数,计算出射击诸元。假设跟踪的目标在提前时间内按等速直线运动假定飞行,计算仪在直角坐标系上进行射击诸元的计算而不考虑射击条件修正时,运算的基本步骤是:将目标如今位置的坐标方位角、高低角和斜距离转换为直角坐标值;将直角坐标值对时间求导数,求得目标速度分量,用目标速度分量与射弹飞行时间相乘得到目标提前位置的坐标,根据目标提前位置的坐标和弹道参数建立并求解联立方程,求出射击诸元,即目标提前位置的方位角及射角;中口径以上具有时间引信的高射炮,还要计算控制射弹爆炸的引信分划值。指挥仪通过同步传送系统将求取的射击诸元传递给高射炮。对于在射弹飞行时间内按等加速直线运动或其他运动假定飞行的目标,其提前位置坐标的计算,还应增加相应的计算项;在修正基线与弹道、气象条件变化引起的弹道偏差时,需将实测的偏差量分别在计算目标提前位置坐标时进行修正

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