徐天樂 呂孟麟 趙凱
摘要:運(yùn)用專用的設(shè)備保證光軸和飛機(jī)的縱軸有一定的距離,這個(gè)過程就被稱作為“校軸”。對軍事用飛機(jī)進(jìn)行“校軸”又被稱之為校靶?!靶0小币恢倍荚谲娛碌厍谧鳂I(yè)的過程中占據(jù)著重要的地位。本文主要就直升機(jī)武器系統(tǒng)校靶技術(shù)的概念和校靶的技術(shù)進(jìn)行全面的分析,希望能夠給大家更多的參考性意見。
關(guān)鍵詞:直升機(jī);武器系統(tǒng);校靶技術(shù)
將整個(gè)武器系統(tǒng)中所有裝置內(nèi)部的光、電和機(jī)械軸線和基本的坐標(biāo)線更好地協(xié)調(diào)在一起和校準(zhǔn),這樣一個(gè)過程通常被稱為校靶。校靶工作一直都與武器系統(tǒng)的保障性和命中率有著最直接的關(guān)系。美國是率先發(fā)明先進(jìn)校靶系統(tǒng)的國家,從上世紀(jì)八十年代末開始至今,美國的先進(jìn)校靶系統(tǒng)已經(jīng)日趨完善,被廣泛地應(yīng)用于各個(gè)國家的武裝直升機(jī)的校靶工作中。
1.校靶技術(shù)的發(fā)展簡史
載荷武器系統(tǒng)的出現(xiàn)可以算作是世界軍事史上的里程碑,但隨之而來的校靶技術(shù)也將會直接關(guān)系到機(jī)再武器的命中率問題。而校靶技術(shù)從出現(xiàn)之出發(fā)展至今經(jīng)歷了幾個(gè)階段,主要用過的校靶方法有如下幾種:
1.1靶板法
最開始使用的校靶方法被稱為靶板法,由于出現(xiàn)的時(shí)間較早,而且對于各方面的條件要求都不算嚴(yán)格,所以發(fā)展至今已經(jīng)成為了一種成熟可行的方法。主要使用原理如下:校靶鏡的十字中心會在靶圖上形成一個(gè)投影點(diǎn),此投影點(diǎn)會代替實(shí)彈射擊所產(chǎn)生的彈著點(diǎn),從而更好地對武器系統(tǒng)來全面進(jìn)行校驗(yàn)。靶板法這種校驗(yàn)的方法并不會對載機(jī)頂水平、校靶的時(shí)間和靶板的距離提出較高的要求。因此操作相對簡單。但是隨著時(shí)代的發(fā)展和戰(zhàn)斗水平的不斷提升,靶板法已經(jīng)不能夠更好地適應(yīng)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和裝備的發(fā)展,也不能夠更好地滿足現(xiàn)代作戰(zhàn)的要求和戰(zhàn)術(shù)的運(yùn)用。已經(jīng)逐漸被淘汰。
1.2自動校靶法
載機(jī)以任意姿態(tài)停放之后,只需要借助載機(jī)和校靶裝置上的光電設(shè)備就可以自動地測量各個(gè)校準(zhǔn)線之間的距離,并對內(nèi)部的距離進(jìn)行調(diào)節(jié)。這種自動的校靶方法不需要借助遠(yuǎn)距離的靶子就可以實(shí)現(xiàn)校靶,而且也對場地沒有較高的要求[1]。與上文中所提到的靶板相比,整個(gè)過程要省時(shí)和省力很多。而且由于自身校靶的方式準(zhǔn)確度較高,因此也具有靶板法所不具有的優(yōu)勢。
雖然靶板法一直在之前被廣泛應(yīng)用,但是相信隨著時(shí)代的不斷發(fā)展,未來的校靶方法將會越來越少地依賴一些光電設(shè)備,甚至不需要校靶裝置就可以完成校靶。到最后,甚至在載機(jī)飛行的過程中就可以完成武器的快速校準(zhǔn)工作。
1.3“測角”校靶法
目前,一些比較先進(jìn)的校靶系統(tǒng)都會選擇運(yùn)用“測角法”來進(jìn)行校靶。這個(gè)校靶的原理如下:要求載機(jī)在作戰(zhàn)的過程中線要全面滿足空間的關(guān)系,之后再借助特定的光學(xué)測角設(shè)備來調(diào)試校靶。運(yùn)用“測角法”來校靶,一般在校靶的過程中使用到的設(shè)備和裝置較少,且整個(gè)校靶的過程對場地也沒有更高的要求。在合適的情況下,只要線改裝載機(jī)自身的條件,之后再選擇“測角”法來進(jìn)行校靶?!皽y角法”這種校靶法一般校靶的時(shí)間比較短,操作的過程也相對較簡單。但是整個(gè)校靶的過程都會對工作人員自身的素質(zhì)提出較高的要求。
2.先進(jìn)校靶設(shè)備系統(tǒng)ABE的組成
目前,先進(jìn)的ABE系統(tǒng)是由動態(tài)的慣性測量裝置、基準(zhǔn)慣性測量裝置、基準(zhǔn)框架和其他幾個(gè)部分組成,其主要的結(jié)構(gòu)如圖1所示,接下來再對每個(gè)部位的結(jié)構(gòu)進(jìn)行全面的分析:
基準(zhǔn)框架本身與載機(jī)有著非常精確的裝配關(guān)系,而且能夠?yàn)榛鶞?zhǔn)慣性的測量裝置提供與之一致的安裝面。
手持式控制器主要可以為整個(gè)系統(tǒng)提供指令、參數(shù)和輸入的模型,并在之后顯示出測量的結(jié)果。
基準(zhǔn)慣性測量裝置一般被安裝在特制的安裝框架上,再通過內(nèi)部三軸陀螺傳感器來更好地測量機(jī)體的角度,并在之后建立合適的校靶測量坐標(biāo)?;鶞?zhǔn)慣性測量裝置上分別存在著兩塊垂直的發(fā)射鏡,主要用于將慣性測量裝置和動態(tài)慣性裝置不斷地對準(zhǔn)。
動態(tài)慣性測量裝置可以通過反射光束全面地測量校靶武器、傳感器的方位和俯仰角。
運(yùn)算處理裝置則一方面能夠?qū)討B(tài)慣性測量裝置內(nèi)部的姿態(tài)角度和動態(tài)慣性測量裝置中的光束和反射光束所形成的數(shù)據(jù)進(jìn)行全面的處理,之后又可以針對動態(tài)慣性測量裝置輸出驅(qū)動角,并全面為校靶系統(tǒng)提供電源。
3.ABE校靶系統(tǒng)的原理
整個(gè)ABE校靶系統(tǒng)所展現(xiàn)出來的原理如圖2所示。機(jī)上待校靶設(shè)備主要是由非光學(xué)設(shè)備、可見光傳感器和激光測距儀器組成。圖2為ABE校靶系統(tǒng)的主要原理。
4.改進(jìn)ABE校靶系統(tǒng)的措施
4.1全面提高ABE校靶系統(tǒng)的自動化程度
從上述ABE的構(gòu)造和使用原理來看,ABE僅僅屬于一個(gè)測角系統(tǒng),在實(shí)際操作的過程中并不能夠更好地完成整個(gè)校靶的過程。
相關(guān)人員一定要使用合適的校靶設(shè)備來轉(zhuǎn)動測角的結(jié)果,并在經(jīng)過多次測量和轉(zhuǎn)動之后都讓平行的光管成像系統(tǒng)和系統(tǒng)軸線保持平行,只有這樣,機(jī)身總軸線才能夠更好地平行[2]。如果僅僅采用如此方式的進(jìn)行校靶,不僅整個(gè)過程耗時(shí)耗力,而且還不能夠有好的結(jié)果。因此,只有通過在運(yùn)算裝置上增加一個(gè)與載機(jī)火控系統(tǒng)相連接的接口,才能夠找出火控系統(tǒng)的輸出驅(qū)動角,讓整個(gè)火控系統(tǒng)能夠更好地進(jìn)行自動校靶。
4.2全面提升ABE校靶系統(tǒng)的集中程度
因?yàn)樗械男0泄ぷ鞫际窃诟黝悎龅厣线M(jìn)行的。所以可以通過去除運(yùn)算裝置內(nèi)部的蓄電池來讓ABE的校靶系統(tǒng)朝著小型化的方向發(fā)展。而真正存在于校靶系統(tǒng)內(nèi)部的電源一般都是有機(jī)器上的電源或者其他外接電源供應(yīng)的。
5.結(jié)束語
隨著科學(xué)技術(shù)和裝備技術(shù)、部隊(duì)的作戰(zhàn)模式和戰(zhàn)術(shù)的不斷提高和發(fā)展,我們尤其需要在工作的過程中越來越重視校靶工作,并全面地對校靶的方法進(jìn)行改革和研究,最終更好地將校靶方法更好地和裝備的研制使用相結(jié)合。而從上文的分析也可以看出,ABE校靶系統(tǒng)不僅技術(shù)的精度非常高,且技術(shù)也顯得非常成熟,在使用的過程中非常的方便快捷,往往能夠更好地實(shí)現(xiàn)全天候的校靶。因此,在研制直升機(jī)校靶設(shè)備的過程中,可以以測角為基本的原理來研制ABE校靶系統(tǒng),并在之后通過隨時(shí)跟蹤校靶技術(shù)的發(fā)展來探索新型的校靶方法。
參考文獻(xiàn):
[1]潘煥友,等.武裝直升機(jī)機(jī)載武器校靶方法研究[D].北京:陸軍航空兵學(xué)院,2016(3):159-162.
[2]潘煥友,賈紅光,李明哲.武裝直升機(jī)機(jī)載武器校靶方法研究 [C].第二十二屆(2006)全國直升機(jī)年會論文集,2016(08):169-173.