Исследование необходимости использования переменного значения баллистического коэффициента при моделировании траектории пули в стрелковом тренажере

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

При разработке электронных стрелковых тренажеров для ручного автоматического оружия, не использующих боеприпасы, необходимо добиться максимально реалистичного моделирования траектории полета пули для каждого выстрела с учетом множества факторов. Традиционно при моделировании траектории используется система дифференциальных уравнений внешней баллистики. Использование в такой математической модели постоянного значения баллистического коэффициента не позволяет добиться высокой точности моделирования траектории по таким важным для решения «задачи встречи» параметрам, как полное время полета и превышение траектории для всех прицельных дальностей стрелкового оружия. Начальными значениями в математической модели на основе системы дифференциальных уравнений внешней баллистики являются угол бросания (зависит от установок прицела), начальная скорость и баллистический коэффициент пули, а рассчитываются такие параметры, как текущее превышение, дальность, время, скорость и направление. Приводятся оценки погрешностей расчета координат баллистической траектории при различных подходах к использованию значения баллистического коэффициента. Сделан вывод о том, что на текущий момент при моделировании траектории полета пули вполне оправданным является упрощение, основанное на использовании постоянного значения баллистического коэффициента, но при соответствующих требованиях тактико-технического задания актуальным будет вопрос исследования способов повышения точности моделирования траектории. Одним из таких способов является вариант использования значения баллистического коэффициента, зависимого от угла бросания, предложенный в настоящей статье.

Об авторах

Станислав Феликсович Егоров

Удмуртский федеральный исследовательский центр Уральского отделения РАН

г. Ижевск, ул. им. Татьяны Барамзиной, 34

Алексей Юрьевич Вдовин

Ижевский государственный технический университет имени М. Т. Калашникова

Россия, 426069, г. Ижевск, ул. Студенческая, д. 7

Список литературы

  1. Munoz J. E., Pope A. T., Velez L. E. Integrating biocybernetic adaptation in virtual reality training concentration and calmness in target shooting // Physiological Computing Systems. Cham : Springer, 2019. P. 218–237. (Lecture Notes in Computer Science, vol. 10057). https://doi.org/10.1007/978-3-030-27950-9_12
  2. Labr M., Hagara L. Using open source on multiparametric measuring system of shooting // 2019 International Conference on Military Technologies (ICMT). Brno, Czech Republic, 2019. P. 1–6. https://doi.org/10.1109/MILTECHS.2019.8870093
  3. Bogatinov D., Lameski P., Trajkovik V. Firearms training simulator based on low cost motion tracking sensor // Multimedia Tools and Applications. 2017. Vol. 76, iss. 1. P. 1403–1418. https://doi.org/10.1007/s11042-015-3118-z
  4. Gudzbeler G., Struniawski J. Functional assumptions of «Virtual system to improve shooting training and intervention tactics of services responsible for security» (VirtPol) // Conference on Photonics Applications in Astronomy, Communications, Industry, and High Energy Physics Experiments (Wilga, Poland). 2017. Vol. 10445, Art. 104456M. 6 p. https://doi.org/10.1117/12.2281622
  5. Gudzbeler G., Struniawski J. Methodology of shooting training using modern IT techniques // Conference on Photonics Applications in Astronomy, Communications, Industry, and High Energy Physics Experiments (Wilga, Poland). 2017. Vol. 10445, Art. 104456L. 6 p. https://doi.org/10.1117/12.2281618
  6. Fan Y. C., Wen C. Y. A virtual reality soldier simulator with body area networks for team training // Sensors. 2019. Vol. 19, iss. 3. Art. 451. https://doi.org/10.3390/s19030451
  7. de Armas C., Tori R., Netto A. V. Use of virtual reality simulators for training programs in the areas of security and defense: A systematic review // Multimedia Tools and Applications. 2020. Vol. 79. P. 3495–3515. https://doi.org/10.1007/s11042-019-08141-8
  8. Fedaravicius A., Pilkauskas K., Slizys E., Survila A. Research and development of training pistols for laser shooting simulation system // Defence Technology. 2020. Vol. 16, iss. 3. P. 530–534. https://doi.org/10.1016/j.dt.2019.06.018
  9. Maciejewski M., Piszczek M., Pomianek M., Palka N. Optoelectronic tracking system for shooting simulator — tests in a virtual reality application // Photonics Letters of Poland. 2020. Vol. 12, iss. 2. P. 61–63. https://doi.org/10.4302/plp.v12i2.1025
  10. Taylor P., Piszczek M., Pomianek M., Palka N. Dispatch priming and the police decision to use deadly force // Police Quarterly. 2020. Vol. 23, iss. 3. P. 311–332. https://doi.org/10.1177/1098611119896653
  11. Maciejewski M., Piszczek M., Pomianek M., Palka N. Design and evaluation of a SteamVR tracker for training applications – simulations and measurements // Metrology and Measurement Systems. 2020. Vol. 27, iss. 4. P. 601–614. https://doi.org/10.24425/mms.2020.134841
  12. Егоров С. Ф. Стрелковый тренажер «Ингибитор»: функциональная схема программного обеспечения // Интеллектуальные системы в производстве. 2019. Т. 17, № 2. С. 19–29. https://doi.org/10.22213/2410-9304-2019-2-19-29
  13. Егоров С. Ф., Вдовин А. Ю., Шелковников Ю. К. Стрелковый тренажер «Ингибитор»: программное обеспечение баллистики оружия калибра 5.45 // Интеллектуальные системы в производстве. 2021. Т. 19, № 2. С. 50–61. https://doi.org/10.22213/2410-9304-2021-2-50-61
  14. Егоров С. Ф., Вдовин А. Ю., Коробейникова И. В., Петухов К. Ю., Сяктерев В. Н. Стрелковый тренажер «Ингибитор»: математическое обеспечение баллистики оружия калибра 7.62 // Интеллектуальные системы в производстве. 2021. Т. 19, № 3. С. 121–133. https://doi.org/10.22213/2410-9304-2021-3-121-133
  15. Таблицы стрельбы по наземным целям из стрелкового оружия калибров 5.45 и 7.62 мм. Москва : Воениздат, 1977. 264 с.
  16. Егоров С. Ф., Казаков В. С., Коробейников В. В. Стрелковый тренажер на общедоступных компонентах // Интеллектуальные системы в производстве. 2011. № 1 (17). С. 182–185. EDN: NXVFQB
  17. Егоров С. Ф., Коробейников В. В., Казаков В. С. Информационно-измерительные системы оборонного назначения: стрелковые тренажеры и электронные мишени // Механика и физико-химия гетерогенных сред, наносистем и новых материалов : материалы научных исследований. Ижевск : Ин-т механики УрО РАН, 2015. С. 328–349. EDN: ULMFGF
  18. Егоров С. Ф., Шелковников Ю. К., Осипов Н. И., Кизнерцев С. Р., Метелева А. А. Исследование оптико-электронных регистраторов точки прицеливания стрелковых тренажеров // Проблемы механики и материаловедения. Труды Института механики УрО РАН. Ижевск : Ин-т механики УрО РАН, 2017. С. 227–248. EDN: ZFJKKF
  19. Ермолаев С. И., Комаров Л. Б., Чурбанов Е. В. Внешняя баллистика. Ленинград : [б. и.], 1958. 716 с.
  20. Коновалов А. А., Николаев Ю. В. Внешняя баллистика. Ижевск : Изд-во Ин-та прикладной механики УрО РАН, 2003. 192 с.
  21. Гудич И. Г., Козлитин И. А. О расчете баллистических коэффициентов пуль и снарядов // Электронные информационные системы. 2015. № 4 (7). С. 81–88. EDN: VLDHED
  22. Хайков В. Л. Математическая модель внешней баллистики снайперской винтовки Драгунова на основе оценки баллистических коэффициентов по данным таблиц стрельбы // Вопросы оборонной техники. Серия 16: Технические средства противодействия терроризму. 2017. № 11–12 (113–114). С. 16–23. EDN: ZVZGMF
  23. Chepkov I. B., Hurnovych A. V., Lapyts’kyi S. V., Oliiarnyk B. O., Trofymenko V. H., Maistrenko O. A. Method of Conversion for the Ballistic Coefficient of Bullets // Strength of Materials. 2020. Vol. 52. P. 419–422. https://doi.org/10.1007/s11223-020-00193-8


Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах