CN103562671A - 用于对射弹进行编程的装置和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种测量装置（10、10'），所述测量装置包含在用于射弹（13）的测量和编程基础上，所述测量装置检测发自/源自编程线圈（27）的场和/或信号并与分析装置（11）电连接，所述分析装置本身分析检测到的值。在特殊的情况下，在对射弹（13）进行编程时考虑所述值。

Description

用于对射弹进行编程的装置和方法

技术领域

本发明涉及一种用于测量编程装置上和/或内部的电磁场的装置，所述编程装置例如设置在筒式武器的膛口，特别是涉及一种在用于空中爆炸弹药（ABM）的编程装置上的测量装置，也就是说，涉及一种以测量和编程为基础的场测试仪。利用所述测量装置可以测量编程线圈的场或信号，由此检查编程线圈的正确功能、编程信号以及与射弹的时间相关性并且还检查对射弹的编程本身。在特殊情况下，这些值可以在对射弹编程时考虑。

背景技术

术语筒式武器在本说明书的范围内可以理解为枪炮，也可以理解为火箭发射筒。术语射弹是指所有能够由武器筒中射出的飞行体，即弹道射弹和具有至少部分的自推进的射弹。弹道射弹是指常见的传统射弹，所述射弹在撞击时起爆，也是指可装引信的或可编程的射弹，所述射弹例如在飞行中起爆。射弹旋转和/或尾翼稳定的，所述射弹例如可以构造成脱壳弹（Treibspiegelgeschoss）、主射弹或具有芯和壳的练习弹，所述主射弹携带多个子射弹。

射弹的出膛速度在射术中通常用V₀表示并且也称为V₀速度。该速度是指由筒式武器发射的射弹在从武器筒中出来时相对于武器筒在其轨道上运动的速度。主要是飞行时间、射程和弹着点位置取决于V₀速度。但特别是与能编程的射弹相结合时精确地获知出膛速度V₀是重要的，因为，为了实现希望的武器效果将编程代码传输到射弹上的时刻与出膛速度V₀相关。出膛速度V₀也取决于发射药的重量和温度。

当所有涉及武器或武器筒以及待发射的射弹的相关数据已知时，可以利用计算机确定理论的出膛速度V₀（理论）。但出膛速度V₀与理论计算的出膛速度V₀（理论）是有偏差的。由于武器筒的磨损也会使V₀速度降低。因此优选在发射时总是测量实际的出膛速度，以便考虑所攻击的目标在必要时修正武器筒的方位角和仰角和/或以便相应地对该射弹或者是下面的射弹执行编程。

空中爆炸弹药（ABM）是一种弹药类型，这种弹药类型在飞行阶段炸开，而不必碰撞到目标物体或接近目标物体。为此通过合适的机构点燃这种弹药内部的炸药并引起爆炸。如果足够精确地已知ABM的出膛速度，则可以通过在离开膛口之后应点燃炸药的时间数据来确定希望的距离。由于ABM的出膛速度的自然散布，对于这种弹药类型特别重要的是，以足够的精度在膛口处确定出膛速度（V₀）。

为了测量实际的V₀速度，已知不同的装置和方法。通常对V₀速度的测量基于门限原理（Schrankenprinzip）。这种V₀测量由EP0108973B1已知。这里使用两个线圈，这两个线圈按已知的彼此间的间距设置，并且沿射弹的飞行方向观察设置在武器筒的出口横截面的后面。所述线圈或其彼此间的间距构成基本测量路段。所述线圈通常关于武器筒的纵轴线至少接近同心地设置，并且其内直径略大于武器筒的口径。所述线圈连接在电源上，从而在每个线圈的范围内形成磁场，在射弹通过时可以得到/分接出感应电压。在射弹飞行通过线圈的区域期间，磁场受到干扰，并且能得到的电压根据射弹相对于线圈的相对位置发生改变。CH691143A5也包括相同的主题。

就是说，如果确定了各个射弹在枪炮的膛口的V₀，则可以在计算相应的炸开时间之后通过对射弹飞行轨道进行模拟（nachlagern）编程单元将该值编程赋予射弹，此后，射弹在希望的位置通过炸药（Zerlegeladung）炸开/分解（zerlegen）。这种系统例如由EP0802390A1、EP0802392A1以及EP0802391A1已知。这里射弹在膛口的区域内穿过通过两个依次设置的线圈形成的测量路段并在线圈中分别产生与时间相关的电压信号。在线圈间距已知时，由这些信号可以确定射弹速度。在计算单元中计算相应的炸开时间并将其通过第三线圈编程赋予射弹。

为了能够以希望的精度设定用于使射弹炸开的定时引信，根据EP0467055A1的教导必要的是，由编程装置的发送线圈向射弹的接收线圈传输至少12位（Bit）（数据）。当膛口速度例如在1200m/sec以上时，射弹的接收线圈在较短的时间内穿过固定在武器筒口上的发送线圈，从而只有很少的时间可以用于从发送线圈向接收线圈传输信息。同时传输的时间窗口必须这样选择，使得射弹此时位于发送线圈的内部。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种装置，借助于所述装置在发射期间能够实现精确的编程。

所述目的通过权利要求1的特征来实现。有利的实施形式在各从属权利要求中给出。通过权利要求9的特征给出一种方法。

本发明的基本构思在于，检查编程线圈的正确功能、编程信号以及与射弹的时间关系，并且还有射弹编程本身。这可以通过检测编程线圈的磁场或信号实现。这里在编程时可以考虑所述信息。利用根据本发明的测量装置此外还可以检测来自筒式武器的其他部件的干扰场以及从外部作用到筒式武器上的干扰场。此外还可以检查来自例如natel、雷达、主动干扰装置以及切换式干扰器（Umschaltstorer）的主动入射辐射。这些情况是现在在编程时可以考虑的其他影响。这种可以检测编程线圈的场或信号的检查装置例如以名称基本检测仪已知，但所述检查装置局限于实验室环境，就是说，利用所述检查装置不能实现对实际发射的状态的测量和与此相关的修正。

为了实现所述构思，在现有的编程装置的范围内，例如在筒式武器的膛口的范围内并且优选甚至是在用于弹药的编程线圈本身上设有附加的、独立于编程线圈的测量装置，所述测量装置能够检测存在于编程线圈的区域内的并且特别是由编程线圈发出的信号，并将所述信号传送给测量分析装置。该系统设计成纯被动的系统。

所述测量装置在最简单的情况下可以由一个绕筒式武器的膛口具有一个或多个线匝的线圈组成。该线圈与原则上已知的信号记录和信号处理装置在功能上相连接，例如通过有线连接。

该线圈优选这样定位，使得所述线圈一方面不会覆盖膛口的净开口，但同时仍能够足够好地检测到以较小的场强发自/源自编程线圈的场。为此，所述线圈必须定位在编程线圈的金属屏蔽件之外。

线圈线匝的数量可以是一个或多个。由于线匝的数量影响线圈的响应时间，线匝的选择根据待检测的信号的侧沿斜度（Flankensteilheit）进行。在只有唯一的线圈绕组时实现了最快的响应特性。在有多个线匝时得到更好的信号敏感度，这里可以相应地根据信号强度和斜度来选择最佳的解决方案。线匝可以作为金属线按环绕的结构构成。可选地并且特别优选地，将其实现为印刷（“Print”）的电路板

对于线圈的包封材料，可以提供不导电的材料，例如不导电的塑料或环氧化物材料。同时有利的是，所述材料是具有较小的厚度的材料并且由此同时意味着在膛口区域内较小的附加质量，因为已知在膛口区域的附加质量会影响筒式武器的动态和静态特性。

测量装置在编程线圈的结构组件上的固定可以通过粘接连接、挤压连接实现或者也可以作为表面上的印刷结构实现。定位的设计可以有很多的变型方案。

由此还得到另外的优点：良好的信号可分析性、位模式和可能的中断、信号强度、衰减和单个位检查，即是否设置了正确的位。此外在实射中可以实现对编程的时间窗口/时间点（在20μs之内）的检查和对编程基础的检查。也可以对编程基础进行独立的功能和质量测试。这用作用于Nivz（在预先规定的目标区域内未炸开（nicht-Zerlegung imvorgesehenen Zielgebiet））判断工具（Schiedsrichtertool）：在编程线圈中或弹药的原因，并在验收发射中对基本特性进行文档记录。

本发明提出了一种测量装置，所述测量装置用于对射弹（13）进行编程的测量和编程基础中，所述测量装置能检测至少发自/源自编程线圈的场和/或信号。在分析装置中分析评估所述“检测到的”值，然后可以将其提供给对射弹的编程。由此不仅可以决定这种编程线圈的工作方式，而且也可以进行修正，如果所述修正可以电子地实现。

附图说明

下面根据实施例利用附图来详细说明本发明。其中：

图1示出根据现有技术的测量和编程装置的纵向剖视图，

图2示出用于测量至少编程装置的线圈的场或信号的测量装置的第一实施形式的剖视图，

图3示出第二实施形式的剖视图，

图4示出第三实施形式的剖视图，

图5示出另一个实施形式的剖视图。

具体实施方式

图1示出按现有技术固定在枪炮筒13的膛口上的支承管20，所述支承管包括三个部分21、22、23。在第一部分21和第二或第三部分22、23之间设置用于测量射弹速度的环形线圈24、25。在第三部分23，也称为编程部分上固定有保持在线圈体26中的发送线圈27。为了对环形线圈供电设有导线28、29。在支承管29的圆周上为了屏蔽干扰测量的磁场设置软铁棒30。射弹18具有接收线圈31，所述接收线圈通过滤波器21和计数器33与定时引信34连接。在射弹18通过两个环形线圈24、25时，短时间地依次在每个环形线圈中产生一个脉冲。所述脉冲输送给分析电路（未示出），在分析电路中，由脉冲的时间间隔和两个环形线圈24、25之间的间距a计算出射弹速度。在考虑射弹速度的情况下计算出炸开时间，所述炸开时间以适当的形式在射弹18通过时通过发送线圈27感应地传输到接收线圈31上，以便调整计数器32等。

图2示出根据本发明的装置10的第一实施形式。这里该剖视图示出筒式武器的膛口11，所述膛口由构件1形成，所述构件围绕筒中轴线2环形延伸。在不导电的固定环4的内部嵌入测量装置10的至少一个绕组5。固定环4优选粘接在筒式武器膛口的端面上，并且在这里使绕阻5与筒式武器上的导电的封闭盖3绝缘。

图3示出根据本发明的装置10'的第二实施形式。这里该剖视图示出筒式武器的膛口11，所述膛口由构件1形成，所述构件围绕筒中轴线2环形延伸。在不导电的固定环12的内部嵌入测量装置10的至少一个绕组5。固定环12配置有加大的面，以便改进在构件1和筒式武器上的封闭盖3上的粘接。

图4示出根据本发明的装置的第三实施形式。这里固定环14构造成盖，所述盖能够翻转套装在筒式武器的膛口10上。由此相对于前面所述的实施形式进一步改进了根据本发明的测量装置在筒式武器上的机械保持。

图5示出根据本发明的装置的特别优选的第四实施形式。这里在固定环15的内部，圆形线圈绕组形式的导体线路5'构造成印刷电路，其中电连接件6从固定环15中导出并与分析装置16作用连接。

借助于优选包含在编程线圈27的区域内的附加的测量装置10检测发送或编程线圈27发出的信号并将其发送给分析装置16。然后（分析）结果也可以一起引入射弹13的编程（修正）中。至少可以导出关于编程线圈27的功能方式的信息。

可以理解，这个原理也可以用于检查测量线圈24、25，尽管这里结构上的耗费肯定要大于用于检查编程线圈27的耗费。

Claims (10)

1.一种用于对可编程的射弹（13）进行编程的装置，所述装置具有至少一个编程线圈（27），其特征在于，设有测量装置（10、10’），所述测量装置检测发自/源自编程线圈（27）的场和/或信号并与分析装置（11）电连接，所述分析装置分析所检测到的值。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所检测到的值还能够用作射弹（13）的编程的修正值。

3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，测量装置（10）包括线圈（5），所述线圈具有一个或多个围绕筒式武器的膛口（11）的线匝。

4.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述测量装置（10'）构造成导体线路（5'），所述导体线路以圆形线圈绕组的形式构造成印刷电路。

5.根据权利要求1至4之一所述的装置，其特征在于，所述测量装置（10、10'）优选定位成，使得测量装置不会覆盖膛口的净开口。

6.根据权利要求1至5之一所述的装置，其特征在于，所述测量装置（10）容纳在固定环（4、12、14、15）中，所述固定环优选能够粘接在筒式武器膛口的端面上。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述固定环（12）设置有加大的面。

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述固定环（14、15）构造成盖。

9.一种用于利用至少一个编程线圈（27）对可编程的射弹（13）进行编程的方法，其特征在于，测量装置（10、10’）检测发自/源自编程线圈（27）的场和/或信号，然后在分析装置（11）中对所述场和/或信号进行分析。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述值还能够用作射弹（13）的编程的修正值。

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