[发明专利]一种舰炮弹丸命中偏差的修正方法

说明书

本发明提供一种舰炮弹丸命中偏差的修正方法，首先得到弹丸命中目标时，弹丸的海面理论落水点在视频画面上的理论位置，并以目标在视频画面上的弧度α_m为度量单位，将弹丸在视频画面上的理论位置量化为视频画面上弹丸落水点与目标在水平方向上的距离N_水平和竖直方向上的距离N_高低；然后，获取弹丸真实打击目标时，弹丸的真实落水点在视频画面上的真实位置；最后，通过比对真实位置和理论位置之间的偏差，调整舰炮的水平角和高低角；由此可见，本发明能够估算弹丸命中目标使的理论落水位置，并通过对比理论落水位置和实战中炮弹的真实落水位置调节舰炮的发射角度，由此节约了弹丸的数量，提高了弹丸的命中率，还可为舰炮武器系统的精度验证提供依据。

技术领域

本发明属于舰炮武器系统技术领域，尤其涉及一种舰炮弹丸命中偏差的修正方法。

背景技术

舰炮武器系统在对海上目标射击时，需要多次校正弹目偏差才能命中目标。跟踪雷达具备测量水柱位置功能的舰炮武器系统在弹目偏差测量时靠跟踪雷达进行水柱位置测量，从而进行偏差修正命中目标。但是，对于很多小型舰船，由于成本和安装空间的限制，其舰炮武器系统无法配备具有测量水柱位置功能的跟踪雷达，因此弹目偏差全靠人眼观察，人眼观察误差大，浪费炮弹的数量，降低了命中率，因此，急需一种弹丸命中偏差修正方法，估算弹丸的落水位置，提高弹丸命中率。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种舰炮弹丸命中偏差的修正方法，能够节约弹丸数量，提高弹丸的命中率。

一种舰炮弹丸命中偏差的修正方法，采用光电跟踪仪捕获目标，并记录弹丸打击目标的过程，得到弹丸打击目标的视频，所述修正方法包括以下步骤：

S1：假设弹丸命中目标，计算视频画面上弹丸理论落水点与目标在水平方向上的距离N_水平和竖直方向上的距离N_高低，具体包括以下步骤：

S11：获取光电跟踪仪到目标的连线与光电跟踪仪到弹丸的海面理论落水点的连线之间的夹角β；

S12：以视频画面下边界的中点为圆心、视频画面上的目标到所述圆心的距离为半径构建辅助圆，并获取目标在所述辅助圆上所占的弧度α_m；

S13：将夹角β与弧度α_m的比值作为视频画面上弹丸理论落水点与目标在水平方向上的距离N_水平；

S14：将目标到海平面的铅垂线与光电跟踪仪到弹丸的海面理论落水点的连线之间的交点记为S，并获取目标到交点S之间的距离MS；

S15：将距离MS与目标高度之间的比值作为视频画面上弹丸理论落水点与目标在竖直方向上的距离N_高低；

S2：向目标发射炮弹，得到弹丸真实打击目标的视频，获取视频画面上弹丸真实落水点与目标在水平方向上的距离和竖直方向上的距离

S3：根据距离N_水平与距离之间的差值调节舰炮的水平角，根据距离N_高低与距离之间的差值调节舰炮的高低角，以修正舰炮弹丸的命中偏差。

进一步地，所述夹角β的获取方式为：

β＝arctan(PG,PM)-arctan(PG,PM+L)

其中，PG为舰炮与光电跟踪仪之间的距离，PM为舰炮与目标之间的距离，L为弹丸命中目标时弹丸的海面理论落水点与目标之间的距离，且有：

L＝VTcos(-θ)

其中，V为弹丸存速，T为弹丸的飞行时间，θ为弹丸的弹道倾角，H为目标的高度，g为重力加速度。

进一步地，舰炮的水平角的调节方法为：