Основи військових методів визначення метеорологічних умов

3. Основи військових методів визначення метеорологічних умов

Як уже відзначалося вище, до метеорологічних умов, що враховується при визначенні установок для пуску снарядів 9М55К с допомогою Таблиць стрільби, відносяться:

відхилення наземного тиску атмосфери на висоті стартової позиції - ΔНо;

балістичне відхилення температури повітря в межах повної траєкторії - ΔТ;

балістичне відхилення температури повітря в межах АДТ - ΔТа;

подовжня і бічна слагаючие балістичного вітру в межах ПДТ –Wnx, Wnz;

подовжня і бічна слагаючие балістичного вітру на ділянці польоту бойових елементів Wеx, Wеz;

подовжня і бічна слагающие балістичного вітру в межах АДТ .Wаx, Wаz.

Усі перераховані метеорологічні величини обчислюють за даними бюлетеня “Метеосередний”.

3.1 Визначення відхилення наземного тиску атмосфери на висоті стартової позиції

Відхилення наземного тиску на висоті стартової позиції ΔНо визначають методом барометричної ступіні. Сутність методу укладають у тім, що перевищення стартової позиції над позицією метеорологічної станції переводять за допомогою барометричної ступіні в одиниці тиску ( у мм рт.ст.) і у виді виправлення додають до відхилення наземного тиску на висоті метеостанції ΔНм, тобто

(5)

де hм (hс.п) висота метеостанції (стартової позиції) над рівнем моря, м;

Б - барометрична ступінь, м/мм рт.ст.

Барометричною ступінню називають висоту, на яку необхідно піднятися (опуститися), щоб тиск атмосфери зменшилося (збільшилося0 на 1 мм рт.ст.

Барометричну ступінь обчислюють по формулі

, (6)

де Δtм - відхилення наземної віртуальної температури повітря на рівні метеостанції, 0 С.;

ΔНм - відхилення наземного тиску атмосфери на висоті метеостанції, мм рт.ст.

По формулі (6) заздалегідь розраховують таблицю барометричних ступіней (табл.3), по якій і визначають їх значення.

Барометрична ступінь виражає лінійний закон зміни тиску з висотою. Тому даний метод має обмеження на його застосування. Товщина шаруючи приведення тиску з одного рівня на іншій не повинна перевищувати + 500м.

Приклад 1. Визначити відхилення наземного тиску атмосфери на висоті стартової позиції 150 м по бюлетені МЕТЕО 1112-12082-0090-50510-...

Рішення:

3.2 Визначення балістичного відхилення температури повітря в межах повної траєкторії і в межах активного ділянки траєкторії

Балістичним відхиленням температури повітря в межах повної траєкторії називається таке розраховане однакове на усіх висотах у межах усієї траєкторії відхилення температури повітря від її табличного розподілу, що викликає таке ж відхилення крапки падіння снаряда по дальності, як і перемінні з висотою дійсні (реальні) відхилення температури повітря в межах усієї траєкторії.

Балістичне відхилення температури повітря є середньозваженою величиною. При його обчисленні враховується не тільки розподіл з висотою (у межах траєкторії) дійсних відхилень температури повітря, але і ступінь впливу цих відхилень на політ снаряда в різних частинах (шарах) траєкторії, котра характеризується “вагами” шарів. “Вага” шару є величиною відносної, що виражає частина (частку) повного відхилення снаряда, що приходиться на даний шар. Характер впливу метеорологічної величини на снаряд залежить від багатьох факторів. Однак головними є два: час перебування снаряда в даному шарі і зменшення щільності повітря з висотою. При невеликих висотах траєкторій превалює перший фактор, при високих траєкторіях - другої.

Від “ваг” шарів можна перейти до вагових функції. Графічне представлення вагових функцій зручно для оцінки впливу даної метеорологічної величини на політ снаряда на різних ділянках траєкторії і для порівняння різних “вагарень” функцій між собою.

На мал.2 представлені точні вагові функції r_т^t, що характеризують вплив температури повітря на політ снаряда при дальностях пуску 40000 і 50000 м. Закономірність зміни першої вагової функції (Д_г^ц=40000м) свідчить, що “ваги” верхніх шарів траєкторії більше “ваги” нижніх шарів. Друга вагова функція ( Д_г^ц=50000м) має вигин у протилежну сторону, отже, у цьому випадку “ваги” нижніх шарів траєкторії будуть більше “ваги” верхніх шарів.

Військовий метод визначення балістичного відхилення температури повітря передбачає заміну точної вагової функції наближеною ваговою функцією r_н^t . Наближені вагові функції звичайно складаються з двох-трьох прямолінійних відрізків. Заміна виробляється так, щоб площі, обмежені точною і наближеною вагарнями функціями, були б рівні по величині і протилежні за знаком. У цьому випадку помилка, що виникає внаслідок заміни точної вагової функції наближеної, будемо мінімально можливої.

Математичне вираження для обчислення балістичного відхилення температури повітря ΔТ має вид

(7)

де

К_і^t- ваговий коефіцієнт і-го шару;

Δt_Yi - середнє відхилення температури в шарі від поверхні землі до висоти Y_i, ці значення беруться з бюлетеня “Метеосередний”.

Для розрахунку вагових коефіцієнтів застосовується вираження

де β_і - кут нахилу і-го відрізка наближеної вагової функції до осі абсцис.

					Y

Рис.2. Вагові функції, що характеризують вплив температури повітря в межах усієї траєкторії.