Способ поражения низколетящей цели

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СПОСОБ ПОРАЖЕНИЯ НИЗКОЛЕТЯЩЕЙ ЦЕЛИ(71) Заявитель Учреждение образования Военная академия Республики Беларусь(72) Авторы Воинов Валерий Васильевич Михайловская Людмила Вячеславовна Мокринский Владимир Валерьевич(73) Патентообладатель Учреждение образования Военная академия Республики Беларусь(57) Способ поражения низколетящей цели, характеризующийся тем, что обнаруживают радиолокационной станцией низколетящий маловысотный летательный аппарат, опознают и при идентификации как цели для поражения определяют его начальные координаты н, н и проекции вектора скорости ,на соответствующие оси координат в системе координат, связанной с радиолокационной станцией, сопровождают цель, определяют ее параметры движения и упрежденные координаты, перемещают по меньшей мере одно средство поражения цели в точку обстрела, в качестве которой выбирают точку на поверхности земли, координаты которой совпадают с аналогичными горизонтальными упрежденными координатами 0, 0 цели и удовлетворяют условию 2 где- промежуток времени от момента обнаружения цели до начала ее обстрела- радиус горизонтального сечения зоны поражения применяемого средства поражения 16872 1 2013.02.28- время на обстрел цели,и взрывают средство поражения при пересечении целью границы его зоны поражения,причем в качестве средства поражения используют артиллерийские или реактивные снаряды с большой зоной поражения и несколькими поражающими факторами в виде взрывной волны, задымления, запыления, осколков и/или легкой металлической фольги в зоне поражения. Способ поражения низколетящей цели относится к способам обороны, в частности к методам и способам противовоздушной обороны, и может быть использован для противовоздушной обороны охраняемого объекта при отражении налета высокоточных маловысотных летательных аппаратов, например крылатых ракет. Известен способ поражения низколетящей цели 1, содержащий обнаружение маловысотного летательного аппарата радиолокационной станцией, его опознавание и идентификацию как цели для поражения, сопровождение цели, точное определение координат и параметров движения цели, определение упрежденных координат цели, наведение автоматического зенитного орудия в точку с упрежденными координатами, обстрел точки при приближении к ней цели до поражения цели. Недостатком этого способа является то, что из-за малых размеров зоны поражения и ошибок наведения при высоких скоростях полета маловысотных аппаратов эффективность способа оказывается низкой и снижается при увеличении дальности цели. Известен способ поражения низколетящей цели 2, характеризующийся тем, что устанавливают минное поле из осколочных мин направленного действия с кумулятивными зарядами, запоминают координаты зон поражения установленных мин, обнаруживают маловысотный летательный аппарат радиолокационной станцией, опознают и идентифицируют его как цель для поражения, сопровождают цель, определяют координаты и параметры движения цели, определяют упрежденные координаты цели, сравнивают упрежденные координаты цели с запомненными координатами зон поражения установленных мин при совпадении упрежденных координат цели с координатами зоны поражения одной из мин вырабатывают команду инициирования мины, зону поражения которой пересекает траектория движения цели при совпадении текущих координат цели с координатами зоны поражения осуществляют подрыв инициированной мины. Недостатком известного способа является низкая эффективность из-за ограниченной дальности действия и наличия одного поражающего фактора. Наиболее близким по своей технической сущности к заявляемому способу является способ поражения низколетящей цели противоракетными минами 3, характеризующийся тем, что радиолокационной станцией обнаруживают и опознают маловысотную низколетящую цель и при идентификации ее как цели для поражения сопровождают, определяют координаты и параметры ее движения, определяют упрежденные координаты упомянутой цели, наводят противоракетную мину в точку с упрежденными координатами и подрывают ее при входе упомянутой цели в зону поражения противоракетной мины, причем противоракетные мины располагают на оборудованной линии обороны с возможностью перемещения транспортным средством по меньшей мере одной противоракетной мины вдоль упомянутой линии радиолокационной станцией определяют координаты огневой позиции, при перемещении противоракетной мины в которую координаты геометрического центра ее зоны поражения совпадут с упрежденными координатами цели, и выбирают для перемещения на огневую позицию противоракетную мину, положение которой на линии обороны удовлетворяет условию(Д 2 Д 22 Д 0 Д)1 / 2 Т 0 Т , 2 16872 1 2013.02.28 где- длина участка линии обороны от исходного положения противоракетной мины до огневой позиции Т - скорость транспортного средства, перемещающего противоракетную мину Д 0 - горизонтальная дальность цели в момент ее обнаружения Д - упрежденная горизонтальная дальность цели- изменение азимута цели при изменении горизонтальной дальности от Д 0 до Д- время готовности противоракетной мины к подрыву после достижения транспортным средством, перемещающим мину, огневой позиции- скорость цели. Однако недостатком известного способа является низкая эффективность из-за наличия одного поражающего фактора. Задачей изобретения является повышение эффективности поражения низколетящей цели. Техническим результатом осуществления способа является повышение эффективности противовоздушной обороны при отражении налета маловысотных летательных аппаратов за счет увеличения вероятности поражения цели. Для решения поставленной задачи при осуществлении способа, характеризующегося тем, что обнаруживают радиолокационной станцией низколетящий маловысотный летательный аппарат, опознают и при идентификации как цели для поражения определяют его начальные координаты н, н и проекции вектора скорости ,на соответствующие оси координат в системе координат, связанной с радиолокационной станцией, сопровождают цель, определяют ее параметры движения и упрежденные координаты, перемещают по меньшей мере одно средство поражения цели в точку обстрела, в качестве которой выбирают точку на поверхности земли, координаты которой совпадают с аналогичными горизонтальными упрежденными координатами 0, 0 цели и удовлетворяют условию 0 н 0 н 2 где- промежуток времени от момента обнаружения цели до начала ее обстрела- радиус горизонтального сечения зоны поражения применяемого средства поражения- время на обстрел цели,и взрывают средство поражения при пересечении целью границы его зоны поражения,причем в качестве средства поражения используют артиллерийские или реактивные снаряды с большой зоной поражения и несколькими поражающими факторами в виде взрывной волны, задымления, запыления, осколков и/или легкой металлической фольги в зоне поражения. Принцип действия способа показан на фигуре. Обозначения на фигуре следующие 1 - цель в момент обнаружения с начальными координатами н, н, н, где координата н определена над уровнем моря 2 - траектория движения цели 3 - цель в момент достижения границы зоны поражения на высоте полета цели 4 - границы зоны поражения в момент ее достижения целью 5 - система координат 6 - радиолокационная станция 7 - реактивное или ствольное орудие- радиус горизонтального сечения зоны поражения применяемого средства поражения(0, 0, 0) - точка с упрежденными координатами цели 0, 0, 0, где 0 определена над уровнем моря(0, 0, п 0) - точка обстрела на поверхности земли с координатами 0, 0, п 0, где п 0 определена над уровнем моря и равна п 00. Способ реализуется следующим образом. В момент обнаружения цели 1 и ее опознавания радиолокационной станцией 6 производят определение начальных координат цели н, н, н и проекций скорости ,на оси координат в системе координат 5, связанной с радиолокационной станцией 6. Координатыопределяются над уровнем моря. Цель летит, как правило, на одной и той же высоте с огибанием рельефа местности. Высота над уровнем моря точек поверхности земли, над которыми пролетает цель, известна. Определение координатынад уровнем моря позволяет установить высоту полетацели за все время ее движения-п,(1) где п - высота над уровнем моря точки на поверхности земли, над которой находится цель. Изменение проекций вектора скорости на оси координат считается несущественным. В этих предположениях уравнения движения цели могут быть представлены в виде Из уравнений (2) следует уравнение траекториинн из которого определяется условие выбора упрежденных координат 0, 0 точки 0 н 0 н Горизонтальные упрежденные координаты цели совпадают с аналогичными координатами точки обстрела (0, 0, п 0), где п 0 - высота над уровнем моря точки обстрела,находящейся на поверхности земли. Взрыв средства поражения в точкедолжен быть произведен в момент пересечения целью границы зоны поражения на высоте , то есть в момент нахождения цели на расстоянии радиуса зоны пораженияна этой высоте. По результату определения высотывычислительное устройство радиолокационной станции извлекает из устройства памяти величину радиуса зоны поражения , которая в общем случае зависит от высоты. Время движения цели от границы зоны поражения до ее центра на высоте(точки ) равно(5) 22 Время движения цели от момента обнаружения до центра зоны поражения на высоте(точки ) составляетн 0 н 00 Очевидно, что на обстрел точкиотводится время(9)нвдр,где н - время наведения орудия в точку с координатами 0, 0, п 0 в - время, затрачиваемое на произведение выстрела д - время движения снаряда от орудия до точки обстрела р - время, затрачиваемое на расчет упрежденных координат. Обычно величиной р можно пренебречь. Величинав табулированном виде записывается в память вычислительного устройства радиолокационной станции для точек обстрела орудия. Расстояние между ближайшими точками обстрела, для которых определяется , не должно превышать погрешности в определении координат цели. Очевидно, что выстрел должен быть произведен через времяпосле определения 0, 0, п 0, равноен 22 Таким образом, принимая во внимание (3), определим условие выбора упрежденных координат точки обстрела 2 В общем случае точек обстрела на пути движения цели может быть несколько . Соответственно орудие производитвыстрелов. Рассмотрим действие поражающих факторов. Взрывная волна сбрасывает цель с курса, тем самым создавая сбой в работе собственной инерциальной системы наведения цели, что может рассматриваться, как ее поражение с вероятностью 1. Тяжелые частицы грунта в воздухе надежно перекрывают пространство между поверхностью земли и целью, значительно увеличивая коэффициент преломления среды распространения сигнала собственной радионавигационной системы цели. В результате радиовысотомер цели определяет высоту полета цели большую, чем реально существующая. Попытка совершить маневр для уменьшения высоты на малых высотах приводит к столкновению с поверхностью земли и поражению цели с вероятностью 2. Основной механизм действия дыма, как наиболее легкой фракции, заключается в изменении оптических характеристик атмосферы над целью и постановке помехи для спутниковой радионавигационной системы цели, приводящей к ее поражению с вероятностью 3. Дополнительное действие пыли и дыма приводит к повышенной электризации цели и обеих фракций, заполняющих атмосферу вблизи цели, что может привести к электрическим разрядам между поляризованной атмосферой и целью. Вероятность поражения цели за счет этого механизма обозначим 4. Металлическая фольга приводит к многолучевости радиотехнических навигационных устройств цели, вызывая ее поражение с вероятностью 5. Наконец, вероятность поражения цели осколками обозначим 6. Очевидно, что вероятность поражения цели при одном выстреле составит 4 6 16872 1 2013.02.28 для любого значенияи(15) Применение для обстрела трассы движения цели, лежащей на поверхности земли под ее траекторией, может осуществляться дальнобойными орудиями ствольной и реактивной артиллерии и достигать дальностей до 40 и более километров. Таким образом, за счет выбора точки обстрела на поверхности земли с упрежденными координатами цели, удовлетворяющими условию 2 где н, н - начальные координаты цели в момент обнаружения 0, 0 - горизонтальные упрежденные координаты цели и координаты точки обстрела,- проекции вектора скорости на оси координат ,соответственно- радиус горизонтального сечения зоны поражения применяемого средства поражения- время на обстрел цели- промежуток времени от момента обнаружения цели до начала ее обстрела,использования в качестве средства поражения артиллерийских или реактивных снарядов с большой зоной поражения и несколькими поражающими факторами в виде взрывной волны, задымления, запыления, осколков и/или легкой металлической фольги в зоне поражения, достигается увеличение вероятности поражения цели, что и обеспечивает повышение эффективности противовоздушной обороны охраняемого объекта. Источники информации 1. Клишевич М.Я., Рештаненко Ю.И., Солонников В.Г. Принципы построения зенитных комплексов. - Киев ВА ПВО СВ, 1987. - С. 67-80. 2. Патент РБ 13147, МПК 41 11/00,42 23/00, 2010. 3. Патент РБ 13480, МПК 41 11/00, 2010. 4. Марков Л.Н., Кравцов В.К., Макаревич Т.А. и др. Основы теории вероятностей. Минск ВА РБ, 2007. - С. 41. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.