ГЛАВНАЯ НА ВООРУЖЕНИИ ПЕРСПЕКТИВНЫЕ
РАЗРАБОТКИ
ОГНЕВАЯ МОЩЬ
ЗАЩИТА ПОДВИЖНОСТЬ 

ЭКСКЛЮЗИВНЫЕ МАТЕРИАЛЫ  БИБЛИОТЕКА ФОТООБЗОРЫ
 
 




НЕКОТОРЫЕ СТАТИСТИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

ПРОЦЕССА НАБЛЮДЕНИЯ КОМАНДИРА ТАНКА

Канд. техн. наук Г. Г. ГОЛУБ, Е. И. ЗАТРАВИ Н, В. Е. ТЮТИНА

Вестник бронетанковой техники. 1974. №2

 

Ведение боевых действий в современных услови­ях требует от командира танка умения быстро оценивать обстановку, своевременно реагировать на ее изменения, непрерывно наблюдая и отыскивая цели, давать целеуказания, управлять движением танка.

Для выполнения этих задач командиру танка необходима хорошо организованная, надежная, безотказно действующая система наблюдения.

Анализ номенклатуры и характеристик приборов, устанавливаемых для командира на отечественных танках Т-55, Т-62, Т-64А и на зарубежных танках М-60, АМХ-30, «Чифтен», «Леопард» и др. показы­вает, что статическая и динамическая обзорность на отечественных танках меньше, чем на зарубеж­ных.

Это объясняется, во-первых, стремлением повы­сить защитные свойства отечественных танков и уменьшить их силуэт, что реализуется за счет ухуд­шения обзорности; во-вторых, тем что работам по исследованию процесса поиска целей из танков и, в частности, распределению направлений наблюде­ния командира танка не уделялось должного вни­мания.

Знание направлений наблюдения командира тан­ка при различных тактических ситуациях (в обороне, в наступлении при прорыве обороны противника, в окружении, на марше и т. д.) необходимо для правильной оценки обзорности командира и выбора оптимального комплекса оптических приборов на­блюдения.

Экспериментально исследованы распределения направлений наблюдения командира танка по гори­зонту относительно продольной оси командирской башенки и влияние на условия наблюдения стаби­лизированного привода наведения командирской башенки.

 

Схема расположе¬ния приборов наблюдения в командирской башенке

Рис. 1. Схема расположе­ния приборов наблюдения в командирской башенке:

1а, 2, 8 — призменные приборы наблюдения; 1б - центральный командирский прибор (прицел ТПД);  9 - фотодиоды типа ФД-3, соединенные параллельно; 10 - осветитель, закрепленный на шлемофоне командира танка; 11 - микровыключатель, вмонтированный в налобник прицела; 12 - источник питания (1,5В); 13 - шлейфный осциллограф ти­па К-12-22

 

Исследование проводилось на макете, созданном на базе серийного танка Т-64, у которого серийная командирская башенка была заменена специальной установкой с комплексом приборов. Для обеспече­ния статического кругового обзора по периметру башенки было установлено 8 призмен­ных приборов наблюдения, обеспечива­ющих статический круговой обзор по го­ризонту (360°). В качестве центрального командирского прибора был использован серийный прицел-дальномер наводчика ТПД (без базовой трубы), имеющий увеличение 8×, поле зрения 8° и стабили­зацию поля зрения. Башенка имела ста­билизированный привод наведения по горизонту.

Схема расположения приборов в командирской башенке макета представ­лена на рис. 1.

Исследовано три варианта расположения приборов:

I — для статического кругового обзо­ра при неподвижной командирской ба­шенке;

II — для статического кругового об­зора при возможности одновременного кругового наведения командирской ба­шенки электрическим стабилизирован­ным приводом;

III — для статического обзора в се­кторе 206° (±103° относительно продоль­ной оси командирской башенки) при возможности обеспечения кругового обзора вращением башенки приводом.

В процессе испытаний регистрировались следую­щие параметры:

  • длительность наблюдения с помощью каждо­го прибора;
  • угол поворота головы командира танка отно­сительно продольной оси командирской башенки;
  • угловая скорость вращения башенки.

Фиксация указанных параметров производилась фотоэлектрической системой регистрации с записью сигналов на соответствующие каналы шлейфного осциллографа.

Испытания проводились в полевых условиях с участием войсковых экипажей на холмистой средне­пересеченной местности, покрытой кустарником и отдельными группами деревьев. Цели-мишени (ло­бовая проекция танка — 4 шт., танк в окопе — 3 шт., ПТО —5 шт., ПТУРС —3 шт., РПТР —5 шт., БТР — 2 шт.) расставлялись на местности таким образом, чтобы обеспечивалось их открытие с трассы движения макета примерно с равной вероятностью в пределах всего сектора 360° и на дальностях в пределах 0,5—1,5 км. Перед началом эксперимен­тов с экипажами проводились тренировки по про­рыву «обороны противника». После каждой серии заездов (по 1 заезду каждого из 5 экипажей) про­изводилась смена мишенной обстановки. Всего было проведено 20 заездов с длительностью фоторегист­рации процесса наблюдения 15—20 мин каждый.

По результатам ручной обработки осциллограмм определялись:

— длительность наблюдения tнi в i-й прибор (в отн. ед.) по формуле

Таблица 1

Длительность наблюдения в приборы, частость их использования (отн. ед.)

 

Номер

варианта

Пара­

метр

Номер прибора

7

7

8

1а

2

3

4

5

I

tнi

1,5

9,2

27,6

29,6

0,6

16,8

12,1

2,1

0,5

Nиi

1,6

10,2

33,4

28,4

0,6

19,9

13,3

2,1

0,3

II

tнi

1,1

6,4

21,6

33,4

5,0

19,7

10,0

2,1

0,8

Nиi

1,5

9,0

23,0

28,6

2,1

20,9

11,7

2,7

0,7

III

tнi

7,4

22,0

33,6

1,9

25,1

10,0.

Nиi

8,8

19,7

30,0

0,2

26,4

13,4

1,8

-

где

частость использования Nиi  i-го прибора (в отн. ед.) по формуле

длительность работы приводом Δt; в отн. ед.;

 угловая скорость вращения командирской башенки ω, град/с;

 среднеквадратическое отклонение угловой скорости ош, град/с.

С помощью ЭЦВМ «Урал-2» были определены следующие статистические характеристики процесса наблюдения командира танка:

  • среднее значение угла поворота головы ко­мандира σср, град;
  • среднеквадратическое отклонение угла пово­рота головы командира σφср, град;
  • нормированная корреляционная функция ρφ (τ);
  • нормированная спектральная плотность Sφ (ω), град2·с.

Результаты обработки данных эксперимента представлены в табл. 1, 2.

 

Таблица 2

Некоторые статистические характеристики процесса наблюдения

 

Номер

варианта

ср

град

σφср

град

ωср

град/с

σωср

град/с

Δ, отн. ед.

I

1,7

37,9

II

3,7

38,1

5,5

3,9

0,35

III

1,7

29,5

7,6

4,3

0,42

 

Анализ полученных данных показал, что пово­рот головы командира танка при наблюдении в при­боры протекает во времени более или менее одно­родно и имеет вид непрерывных случайных колеба­ний головы вокруг центрального прибора наблюде­ния (№ 1), поэтому этот процесс можно считать случайной стационарной функцией времени φ(t). Функция φ (t) удовлетворяет основным условиям стационарности случайной функции, т. к.

mφi (t) const,

Dφi (t) const,

 

где mφi (t) — математическое ожидание і-й реализа­ции, Dφi (t) — дисперсия i реализации.

Зависимость между сечениями случайной функ­ции φ(t) в разные интервалы времени характери­зуется нормированной корреляционной функцией

 

где Dφ = Kφ (0)—постоянная дисперсия стационар­ного случайного процесса;

Kφ (τ) — корреляционная функция стационар­ного случайного процесса.

Графики корреляционной функции для испыты­ваемых вариантов установок приборов показаны на рис. 2, а на рис. 3 в качестве примера представлены нормированные спектральные плотности ρφ(t) ста­ционарной случайной функции поворота головы одного из командиров танка для трех вариантов, установки приборов.

 

Рис. 2 Нормированные корреляционные функции ρφ(t)

1 — вариант I; 2—вариант II; 3— вариант III

 

Данные табл. 1, 2 для вариантов I, II показыва­ют, что независимо от наличия привода командир­ской башенки в большинстве случаев (свыше 70%) командир танка наблюдает в три центральных при­бора наблюдения (1а, 2, 8) с суммарным углом обзора около 100°; в 90% случаев наблюдение про­изводится в суммарном угле обзора ±200° (прибо­ры 1а, 2, 3, 7, 8).

 

Рис. 3. Нормированные спектральные плот­ности Sφ (ω):

1 — вариант I; 2 — вариант II;       3 — вариант III

 

Центральным призменным прибором (1а) коман­дир пользуется примерно в 30% случаев, в то время как центральным прибором с увеличением 8× и стабилизированным полем зрения (16) сравнительно редко — не более 5% случаев.

Анализ магнитофонных записей, производивших­ся в процессе эксперимента, показал, что прибор с увеличением используется, как правило, только для детального рассмотрения целей на больших дальностях. Редкое использование прибора 16 объясняется тем, что местность, на которой проводились эксперименты, обеспечивала топографическую даль­ность видимости целей на расстояние 1—1,5 км.

По результатам испытаний в других тактиче­ских ситуациях, например, при прорыве «обороны противника», использование прибора с увеличе­нием для поиска целей значительно повышается (до 50%).

На характер распределения направления на­блюдений влияет и характер местности, что под­тверждается некоторым смещением распределения влево относительно продольной оси башенки: слева ют направления движения находилась возвышен­ность, покрытая кустарником, благоприятная для установки целей, а справа — хорошо просматривае­мая слабопересеченная равнина.

Даже кратковременное наблюдение в заднем секторе (на углах от продольной оси башенки, больших ±110°) вызывает у командира неприятные ощущения в области затылка и шеи, что особенно сказывается при движении танка; тем не менее при определенных тактических ситуациях (на марше, в условиях сильнопересеченной местности и др.) возможность наблюдения в заднем секторе необхо­дима.

В проведенном эксперименте задний прибор (5) использовался примерно в одном проценте случаев.

Из табл. 2 видно, что уменьшение статического угла обзора (вариант III) вызывает как увеличе­ние угловой скорости вращения башенки и средне­квадратического отклонения, так и увеличение вре­мени работы привода.

Рис. 2 показывает наличие колебательности у корреляционной функции р?(т),что является при­знаком ее периодичности.

Характер спектральных плотностей говорит о том, что в составе процесса преобладают колеба­ния с частотой, не превышающей 0,3 Гц.

Таким образом, результаты исследования про­цесса наблюдения командира танка показывают, что

·       около 30% наблюдений приходится на цен­тральный призменный прибор; свыше 70% наблю­дений производится в секторе ~100° и свыше 95% в секторе ~200°;

·       использование прибора с увеличением зави­сит от тактической обстановки и выполняемой за­дачи и может находиться в пределах 5-50% от общего времени наблюдения;

·       приборами наблюдения, устанавливаемыми в командирской башенке на углах свыше ±100°, пользоваться затруднительно;

·       наличие стабилизированного электропривода повышает эффективность его работы.


 

ЛИТЕРАТУРА

1.     Вентцель Е. С. Теория вероятностей, 1969.

2.     Проведение исследований, связанных с обоснова­нием параметров командирского прибора. Отчет № 702065. Л ., Предприятие п/я А-7701, 1970.

3.     Статистические характеристики процесса поворота го­ловы командира танка. Справка-отчет № 714253. Л ., Пред­приятие п/я А-7701, 1970.

 





 



ГЛАВНАЯ НА ВООРУЖЕНИИ ПЕРСПЕКТИВНЫЕ
РАЗРАБОТКИ
ОГНЕВАЯ МОЩЬ
ЗАЩИТА ПОДВИЖНОСТЬ 

ЭКСКЛЮЗИВНЫЕ МАТЕРИАЛЫ  БИБЛИОТЕКА ФОТООБЗОРЫ