№ 1 (21) – 2024

ВПЛИВ ТОЧНОСТІ ВИЗНАЧЕННЯ АЕРОДИНАМІЧНИХ КОЕФІЦІЄНТІВ
ПІДНІМАЛЬНОЇ СИЛИ НА ДАЛЬНІСТЬ ПОЛЬОТУ СНАРЯДА 

 

https://doi.org/10.37129/2313-7509.2024.21.40-46
 
завантаження  С. В. Бондаренко, канд. техн. наук, доц.

 

завантаження  А. Я. Онофрійчук  
завантаження  М. В. Пинчук
 
 
 

Цитувати за ДСТУ 8302:2015 (завантажити)

 

Анотація

Важливою складовою вектора аеродинамічних сил є піднімальна сила снаряда, яка утворюється поверхнею корпуса снаряда, залежить від величини кута нутації, його форми та суттєво впливає на його динаміку польоту. Піднімальна сила виражається через його безрозмірні лінійний та квадратичний аеродинамічний коефіцієнти, відповідно теоретичне та практичне вивчення підіймальної сили полягає в експериментальному дослідженні її аеродинамічних коефіцієнтів при різних швидкостях польоту снаряда. Для оцінки впливу аеродинамічних коефіцієнтів піднімальної сили на дальність польоту снаряда використаний метод різниць, який полягає в розв’язанні системи диференціальних рівнянь просторового руху снаряда так, щоб змінюючи значення аеродинамічного коефіцієнту, отримувати зміну величини дальності польоту. Проведене чисельне моделювання залежностей дальності польоту 155-мм осколково-фугасного снаряда Assegai M2000 від зміни величини лінійного та квадратичного аеродинамічних коефіцієнтів піднімальної сили снаряда на 1%. Показано, що найбільшу похибку в дальності польоту снаряда вносить лінійний коефіцієнт піднімальної сили при стрільбі на максимальному заряді, відповідно найменші, на мінімальному заряді. Так, при стрільбі на максимальному заряді похибки досягають значення в 0.3 % D, відповідно найменші, на мінімальному заряді – 0.005 % D. Крім того, результати моделювання засвідчили, що вплив квадратичного коефіцієнту піднімальної сили снаряда має на 1-3 порядки менші значення в порівнянні з лінійним. Отримані результати надають можливість оцінити потрібну точність визначення аеродинамічних коефіцієнтів піднімальної сили за різних умов стрільби артилерійських систем. 

Ключові слова

артилерійський снаряд, піднімальна сила, аеродинамічний коефіцієнт, нелінійність, дальність стрільби, відносна похибка, метод різниць.
 
 
 

Список бібліографічних посилань

  1. McCoy R. L. Modern Exterior Ballistics. Atglen, PA. : Schiffer Military History, 2012. 328 p.
  2. Дмитриевский А. А., Лисенко Л. Н. Внешняя баллистика : учебник. Москва : Машиностроение, 2005. 607 с.
  3. Carlucci D. E., Jacobson S. S. Ballistics, theory and design of guns and ammunition : book. London, New York: Taylor & Francis Group, 2007. 514 p.
  4. STANAG 4355 (Edition 3), The modified point mass and five degrees of freedom trajectory models: NSAl0454(2009)-JAIS/4355, dated 17 April 2009. 95 p. (NATO Standardization Agency).
  5. Биматов В. И., Савкина Н. В., Тимченко С. В., Фарапонов В. В. Основы экспериментальной внешней баллистики. Томск : STT, 2017. 122 с.
  6. Баллистика ствольных систем / Бурлов В. В., Грабин В. В., Козлов А. Ю. и др.; под ред. Л. Н. Лысенко и A. M. Липанова. М. : Машиностроение, 2006. 461 с.
  7. Cтрельба и управление огнем артиллерии / В. П. Андрийчук, А. Я. Антошков, А. Ф. Барковский и др.; под ред. В. П. Андрійчука. Ленинград : ВАУ, 2003. 369 с.
  8. Грабчак В. І., Бондаренко С. В. Оцінка точності визначення серединної похибки розрахунку опорної дальності артилерійських стрільб. Сучасні інформаційні технології у сфері безпеки та оборони. Київ : НУОУ. 2015. №1 (22). С. 50–54. DOI: https:/doi.org/10. 33099/2311-7249/2015-0-1(22)-50-54.9.2013.13-19.
  9. Дубовик В. П., Юрик І. І. Вища математика. Київ : А.С.К., 2006. 648 с.
  10. Аладьев В. З., Бойко В. К., Ровба Е. А. Программирование и разработка приложений в Maple: монограф. Гродно: ГрГУ. Таллинн : Межд. Акад. Ноосферы, Балт. Отд., 2007. 458 с.
  11. Kincaid D. Numerical analysis. Brooks : Cole Publishing Company. 1991. 690 p. 
 
 
 

References

  1. McCoy, R. L. (2012). Modern Exterior Ballistics. Atglen, PA. : Schiffer Military History.
  2. Dmitriyevskiy, A. A., & Lisenko, L. N. (2005). External ballistics. Mashinostroyeniye Publ. [in Russian].
  3. Carlucci, D. E., & Jacobson, S. S. (2007). Ballistics, theory and design of guns and ammunition : book. London, New York : Taylor & Francis Group.
  4. STANAG 4355 (Edition 3). The modified point mass and five degrees of freedom trajectory models : NSAl0454(2009)-JAIS/4355, dated 17 April 2009. 95 p. (NATO Standardization Agency).
  5. Bimatov V. I., Savkina N. V., Timchenko S. V., & Faraponov V. V. (2017). Fundamentals of experimental external ballistics. Tomsk: STT Publ. [in Russian].
  6. Burlov, V. V., Grabin, V. V., & Kozlov, A. Yu. (2006). Ballistics of barrel systems. Moskva : Mashinostroenie Publ. [in Russian].
  7. Andriichuk, V. P., Antoshkov, A. Y., & Barkovskii, A. F. (2003). Shooting and artillery fire control. Leningrag: VAU Publ. [in Russian].
  8. Hrabchak, V. I., & Bondarenko, S. V. (2014). Assessment of the accuracy of determining the median error of calculating the reference range of artillery fire. Suchasni informatsiini tekhnolohii u sferi bezpeky ta oborony. (pp. 50–54). DOI: https:/doi.org/10.33099/2311-7249/2015-0-1(22)-50-54.9.2013.13-19. [in Ukrainian].
  9. Dubovyk, V. P., & Yuryk, I. I. (2006). Higher mathematics. [in Ukrainian].
  10. Aladev, V. Z., Boiko, V. K., & Rovba, Ye. A. (2007). Programming and development of applications in Maple. Tallinn: HrHU Mezhd. Akad. Noosferi, Balt. Otd Publ. [in Russian].
  11. Kincaid, D. (1991). Numerical analysis. Brooks : Cole Publishing Company. 
Copyright 2014 21.40-46 (укр) А. Розроблено ІОЦ ВА
Templates Joomla 1.7 by Wordpress themes free