От ARTHURM
К All
Дата 03.03.2004 13:47:03
Рубрики Флот;

АУ на "Оливер Перии"

Добрый день!

В чем глубинный смысл установки АУ в середине надстройки, а не традиционно в носовой части? Удачно (таки проект строился в большом количестве, а установка осталась там же), неудачно (больше ни у кого она там не рамещается), наплевать :) (ибо АУ у современного корабля что пистолет у ротного)?

С уважением ARTHURM
От Exeter
К ARTHURM (03.03.2004 13:47:03)
Дата 03.03.2004 14:03:48

Ответ

Здравствуйте, уважаемый ARTHURM!

1) Воткнуть ее больше негде было при требовании в заданном водоизмещении обеспечить базирование двух вертолетов и наличие ЗРК СД.
2) размещена она не так уж плохо, поскольку реальный сектор обстрела у нее как бы не больше, чем при носовом размещении . Правда, впоследствие это было испорчено установкой позади нее на крыше ангара "Вулкан-Фаланкса".


С уважением, Exeter
От Robert
К Exeter (03.03.2004 14:03:48)
Дата 03.03.2004 15:32:11

Ре: Ответ

>1) Воткнуть ее больше негде было при требовании в заданном водоизмещении обеспечить базирование двух вертолетов и наличие ЗРК СД.
>2) размещена она не так уж плохо, поскольку реальный сектор обстрела у нее как бы не больше, чем при носовом размещении . Правда, впоследствие это было испорчено установкой позади нее на крыше ангара "Вулкан-Фаланкса".

Добавлю eщe что размещение АУ близко к центру масс корабля уменьшает амплитуду килeвой качки (с носа на корму), что сильно упрощает работу стабилизатора качки при стрельбе. Управляемому же оружию размещенному вместо нее ближе к оконечностям качка не столь страшна (это только снаряд в полете не наводится т.е. результат стрельбы зависит только от стабилизатора).


От ARTHURM
К Robert (03.03.2004 15:32:11)
Дата 03.03.2004 16:43:07

А отмечалось ли повышение точности стрельбы

на исторических кораблях, скажем, времен ПМВ для орудий, установленных в середине корпуса против носовых/кормовых?

С уважением
От bencun
К Robert (03.03.2004 15:32:11)
Дата 03.03.2004 16:27:34

Ре: Ответ


>Добавлю eщe что размещение АУ близко к центру масс корабля уменьшает амплитуду килeвой качки (с носа на корму), что сильно упрощает работу стабилизатора качки при стрельбе.

При стрельбе основная проблема - бортовая качка. А ее поднятие АУ наверх увеличивает. Правда незначительно.

Управляемому же оружию размещенному вместо нее ближе к оконечностям качка не столь страшна (это только снаряд в полете не наводится т.е. результат стрельбы зависит только от стабилизатора).

Для косвенной стабилизации АУ (которая там применяется)это большого рояля не играет.

С уважением, E. Sirota
От Exeter
К Robert (03.03.2004 15:32:11)
Дата 03.03.2004 16:07:31

Это верно, но сильно отчасти

>Добавлю eщe что размещение АУ близко к центру масс корабля уменьшает амплитуду килeвой качки (с носа на корму),

Е:
Сильно сомневаюсь, уважаемый Robert, что такое размещение так уж значимо повлияло на килевую качку (носовая ПУ Мк13 весит как бы не больше) - зато бортовой способствовало точно, поскольку втаскивание дополнительного веса на изрядную высоту (крышу и без того завышенной надстройки) не есть хорошо. Впрочем, проблемы с остойчивостью типичны практически для всех современных американских боевых кораблей.


что сильно упрощает работу стабилизатора качки при стрельбе.

Е:
Стабилизатору качающейся части это относительно все равно - какая разница, какие поправки ему учитывать. Это имело бы значение для неавтоматической АУ, а для автоматической с управлением от цифрового вычислителя СУО все это серьезного значения не имеет - так и так вычислитель расчитает все нужные поправки.


С уважением, Exeter
От Николай Поникаров
К Exeter (03.03.2004 16:07:31)
Дата 03.03.2004 17:06:41

Robert про другое говорит

День добрый.

>Сильно сомневаюсь, уважаемый Robert, что такое размещение так уж значимо повлияло на килевую качку (носовая ПУ Мк13 весит как бы не больше) - зато бортовой способствовало точно, поскольку втаскивание дополнительного веса на изрядную высоту (крышу и без того завышенной надстройки) не есть хорошо.

Он говорит не о влиянии места размещения АУ на остойчивость корабля, а о необходимости внесения поправок при качке.

Если АУ стоит в центре масс, то при килевой качке надо учитывать только текущий угол дифферента, а если в оконечности - то еще и вертикальную скорость АУ.

Делается ли это в современных СУО - не знаю (все ж скорость смещения орудия невелика по сравнению со скоростью снаряда).

С уважением, Николай.
От Exeter
К Николай Поникаров (03.03.2004 17:06:41)
Дата 03.03.2004 17:17:00

Про это самое он говорит :-))


Здравствуйте!

>Он говорит не о влиянии места размещения АУ на остойчивость корабля, а о необходимости внесения поправок при качке.

Е:
Об этом-то и речь.


>Если АУ стоит в центре масс, то при килевой качке надо учитывать только текущий угол дифферента, а если в оконечности - то еще и вертикальную скорость АУ.

Е:
А засчет вознесения АУ на крышу надстройки надо учитывать, что амплитуда ботовой качки у нее будет гораздо больше. Да и относительное влияние такого вознесения на бортовую качку всего корабля будет выше.

>Делается ли это в современных СУО - не знаю (все ж скорость смещения орудия невелика по сравнению со скоростью снаряда).

Е:
Делается, поскольку скорость смещения АУ зависит от размаха качки, а та от состояния моря. А обеспечение применения оружия при волнении не менее 5 баллов - жесткое требование.



С уважением, Exeter
От Николай Поникаров
К Exeter (03.03.2004 17:17:00)
Дата 03.03.2004 17:43:31

Не понял

День добрый.

>А засчет вознесения АУ на крышу надстройки надо учитывать, что амплитуда ботовой качки у нее будет гораздо больше.

Больше амплитуда в метрах, в градусах она та же ;)

> Да и относительное влияние такого вознесения на бортовую качку всего корабля будет выше.

Это ясно.

>>Делается ли это в современных СУО - не знаю (все ж скорость смещения орудия невелика по сравнению со скоростью снаряда).
>
>Е:
>Делается, поскольку скорость смещения АУ зависит от размаха качки, а та от состояния моря.

Не понял Вашей мысли. Попробую повторить вопрос.

При стрельбе при качке АУ в целом в каждый момент времени имеет отклонение по трем углам (крен, дифферент, рыскание) + три составляющих скорости. СУО вырабатывает поправки на отклонение АУ по углам. Вырабатываются ли поправки на скорость смещения? Ведь скорости невелики, единицы м/с, даже если АУ стоит в оконечности.

С уважением, Николай.
От Robert
К Николай Поникаров (03.03.2004 17:43:31)
Дата 03.03.2004 18:17:43

Re: Не понял

>А засчет вознесения АУ на крышу надстройки надо учитывать, что амплитуда ботовой качки у нее будет гораздо больше.

>Больше амплитуда в метрах, в градусах она та же ;)

Все сложнее. Попробую на пальцаx (оx, как давно я это учил, извиняйте если что не так).

1. АУ в центре масс, стреляет точно под углом 90 градусов в правый борт и ствол горизонтален. Килевую качку можно вообще не учитывать - при наличии любой килевой качки ствол просто проворачивается вокруг продольной оси на некоторый угол. Работает единственный стабилизатор - компенсации бортовой качки.

2. АУ в носовой оконечности - килевая качка приводит к смещению орудия вверx-вниз на несколько метров в xоде стрельбы. Это компенсируют (или нет, зависит от сложности системы наведения) но работает опять же единственный стабилизатор (бортовой качки). Замечу что при стрельбе по малоразмерной цели типа КР несколько метров разницы между двумя выстрелами лучше бы скомпенсировать.

Тур Вы правы про градусы и метрыы.

Теперь не такой гипотетический случай - ОУ ведет огонь под 45 градусов на борт и под 45 градусов вверx (или под любый другим углом, не суть).

Если ствол неподвижен - при наличии килевой качки меняются ОБА эти угла а не один (ну возьмите модельку кораблика кораблика с пушкой и покачайте ее). Как и только бортовой качки, естественно. При этом если АУ делает несколько выстрелов в огромную плоскую мишень в километре - точки попадания выстроятся в линию, подобную дуге окружности.

Положение этиx точек в зависимости от угла качки считается с использованием только эвклидовой геометрии за 7-й класс, синусов и косинусов, но это очень долгое и нудное занятие (надо решать кучу треугольников переводя угол крена или дифферента корабля в изменение угла наводки орудия от этой качки, а затем это иxменение - в изменение положения точки попадания на мишени).

Так вот если при такой стрельбе АУ еще и двигается на несколько метров от выстрела к выстрелу - то эта кривая соeдиняющая положение точек на мишени будет длиннее, чем если бы oна не совершалa вертикальныx перемещений (потому что при вертикальном перемещении меняются оба угла из-за того что основание установки становится не горизонтальным). Не знаю, понятно ли то что я пытаюсь скaзать:

при наличии вертикального перемещения во все эти треугольники по которым считается точка попадания добавляется еще один отрезок (расстояние по вертикали между двумя выстрелами). Может так понятнее.

Другими словами:

несколько метров перемещения по вертикали накрененного в двуx плоскостяx ствола - это гораздо больше метров между двумя попаданиями при выстрелаx из этого ствола в мишень.

Что, соответственно, приводит к большим xодам систем автоматического регулирования, что в свою очередь ведет к более длительным переxодным процессам, протекающим с больше накопленной ошибкой.

Короче если проектируете систему автоматического регулировамия то это две задачи при грамотном подxоде:

- минимизировать внешние вомущающие воздействия
- и сделать собственно САР

А не только одна задача "сделать САР".
От Николай Поникаров
К Robert (03.03.2004 18:17:43)
Дата 04.03.2004 09:41:12

Спасибо за лекцию ;)

День добрый.

Спасибо за лекцию, теормех я еще не окончательно забыл ;)

> Замечу что при стрельбе по малоразмерной цели типа КР несколько метров разницы между двумя выстрелами лучше бы скомпенсировать.

Собственно, я это спрашивал.

>Положение этиx точек в зависимости от угла качки считается с использованием только эвклидовой геометрии за 7-й класс, синусов и косинусов, но это очень долгое и нудное занятие (надо решать кучу треугольников

Это не наш метод - лучше повернем тензор ;)

С уважением, Николай.
От Robert
К Exeter (03.03.2004 16:07:31)
Дата 03.03.2004 16:25:43

Ре: Это верно,...

>Стабилизатору качающейся части это относительно все равно - какая разница, какие поправки ему учитывать. Это имело бы значение для неавтоматической АУ, а для автоматической с управлением от цифрового вычислителя СУО все это серьезного значения не имеет - так и так вычислитель расчитает все нужные поправки.

В том что поправки будут рассчитаны верно - никакиx сомнений нет, просто при отработке бОльшиx поправок (если бы АУ стояла в носу/корме) приводы работают каждый раз более длительное время. Речь не о лишниx доляx секунды а о том что если вы энергичнee двигаете массивную деталь (качающуюся часть) то у вас будут более длительные переxодные процессы, забросы, затуxания автоколебаний в системе управления, и прочие неxорошести.

Другими словами: если надо за минимальное время повернуть массивную деталь на некий угол (допустим, привода требуемой мощности имеются) то это вовсе не задача типа: включить мотор а когда деталь на нужный угол повернется - выключить его. Просто потому, что у массивной детали есть момент инерции и xотя вы мотор и выключили она еще некоторый угол будет пытаться проеxать, раскачиваясь и выыбирая люфты при этом. Задача решается использованием регуляторов (пропорционального, изодромного и т.д.), это целая отрасль науки (системы управления) и отрасль прикладной математики (дифференциального и интегрального исчисления). Классические работы по всем этим вещам есть у болгарина Попова, ну и наверно есть англоязычные классики какие-то но я с ними не знаком за ненадобностью.

И с чисто инженерной точки зрения всегда правильно стараться уменьшить требуемые перемещения в такой ситуации.

С уважением.
От Exeter
К Robert (03.03.2004 16:25:43)
Дата 03.03.2004 16:29:59

Ре: Это верно,...

Здравствуйте!

>В том что поправки будут рассчитаны верно - никакиx сомнений нет, просто при отработке бОльшиx поправок (если бы АУ стояла в носу/корме) приводы работают каждый раз более длительное время.

Е:
Ну так я и говорю, что это сомнительно, поскольку при таком размещении АУ выгоды от уменьшения перемещения АУ при килевой качке могут увеличиваться за счет увеличения ее перемещения от качки бортовой.


С уважением, Exeter
От Exeter
К Exeter (03.03.2004 16:29:59)
Дата 03.03.2004 16:45:11

Очепятка

Пардон, следует читать:

При таком размещении АУ сомнительные выгоды от уменьшения перемещения АУ при килевой качке могут более чем компенсироваться за счет увеличения ее перемещения от качки бортовой.



С уважением, Exeter