[发明专利]一种基于刚性原理对近海目标进行火控解算方法

说明书

本发明的一种基于刚性原理对近海目标进行火控解算方法，由于无人艇体积较小，近海目标通常高于机枪发射点水平面,计算瞄准角时应修正目标高于发射点而产生的影响；当仰角和高低角较大时,弹道弯曲程度发生变化,若使用水平距离角a⁰对目标射击将会产生较大的距离偏差,需在高低瞄准角内加入一个修正量,此修正量称之为目标高低角的距离修正量，可以大幅提高无人艇火控解算的精度。

技术领域

本发明属于无人艇火控技术领域，具体涉及一种基于刚性原理对近海目标进行火控解算方法。

背景技术

在无人艇执行任务的过程中，无人艇的使命任务是警戒探测、搜索和监视空海目标；警告、威慑敌方海上海下目标及有生力量，必要时可对其进行打击。无人艇集目标态势显示、目标威胁判断、火控解算、武器控制、火力打击、光电跟踪仪操控显示、导航数据处理，以及各种信息的处理、显示、遥控指挥于一体。

无人艇的基本工作原理是接收光电跟踪仪的目标数据(距离、舷角、高低角)，经过剔点、平滑滤波得到目标的运动特性(目标现在点的位置、速度、航向)，从惯组设备接收我艇姿态信息(我艇航向、横摇角、纵摇角)，从计程仪接收我艇航速，然后根据目标运动特性，推算出目标未来点坐标，根据解相遇原理计算出稳定射击诸元，经过摇摆变换，计算出不稳定射击诸元，发送给艇载武器，驱动武器对目标进行锁定攻击。

无人艇执行任务过程中会遭遇各种目标，其中包含许多近海目标，对近海目标进行精准的火控解算进而命中目标是无人艇的人物使命重要的一环。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种基于刚性原理对近海目标进行火控解算方法，可以计算瞄准角时应修正目标高于发射点而产生的影响，大幅提高无人艇火控解算的精度。

一种基于刚性原理对近海目标进行火控解算方法，当目标仰角和高低角超过设定值时,弹道弯曲程度发生变化,在高低瞄准角内加入一个修正量,此修正量称之为目标高低角的距离修正量,以表示；设Δa＝a-a₀则:

表示仰角改变1mil的距离变化量，为已知量；a表示高低角不为0时的距离角,用下面的林德尔公式计算得到：

sin(2a+ε_m)＝sin2a₀·cos²ε_m+sinε_m

ε_m表示目标高低角，a₀表示水平距离角；

则对于目标对应的提前点M_t以及修正弹道气象条件后得到的弹道点M_d，火控系统的射角θ为：

其中：α＝f(d_d)表示在距离d_d上的水平距离角，通过查找射表获得；Δθ₀为舰炮零位高低安装偏差修正量；k_d为综合修正量；d_t和d_d分别为提前点M_t和弹道点M_d对应的水平距离；H为目标相对于无人艇的高度。

较佳的，所述火控解算方法在距离角≤5度、高低角≤10度时使用。

较佳的，当仰角和高低角小于设定值时,不修正目标高低角的距离修正量。

较佳的，所述目标为近海目标。

较佳的，所述目标为岸上目标。

本发明具有如下有益效果：