Текст
                    Л.С.САВКИН - Б Д ЛЕБЕДЕВ

Метеорология
и стрельба •
артиллерии . Т

Л С. САВКИН, Б. Д. ЛЕБЕДЕВ Метеорология и стрельба артиллерии Ордена Трудового Красного Знамени ВОЕННОЕ ИЗДАТЕЛЬСТВО МИНИСТЕРСТВА ОБОРОНЫ СССР МОСКН А — 1974
355.8 УД К.623.551 ~ме Савкин Л. С., Лебедев Б. Д. С!3 Метеорология и стрельба артиллерии. М, Воениздат, 1974. 144 с В книге в популярная форме изложены вопросы метеорологиче- ского обеспечения стрельбы артиллерии Рассматриваются основные метеорологические мементы и их влияние на полет снаряда Ука- заны принципы составления Таблиц стрельбы и методы учета (с по- мощью этих Таблиц) влияния метеоэлементов на полет снаряда. Да- ется описание технических средств измерений и способов работы с Книга рассчитана на солдат, сержантов, курсантов военных учи- лищ, а также на читателей, интересующихся вопросами метеорологи веского обеспечения стрельбы артнлтерин 1124-085 088(02)-74 98-73 355.8 © Воениздат, 1974
ПРЕДИСЛОВИЕ Полная подготовка исходных данных для стрельбы артиллерии нашла широкое применение в годы Великой Отечественной войны. Условия современного боя предъ- являют еще более жесткие требования к точности веде- ния огня, к повышению качества обеспечения стрель- бы (т. е точности топогеодези ческой, баллистической, метеорологической подготовок и расчета данных). Важ- нейшим элементом обеспечения стрельбы артиллерии яв- ляется метеорологическое обеспечение. Метеорологические условия существенно влияют на выполнение боевых задач Особенно это относится к ар- тиллерии, так как снаряд (мина) во время полета по- стоянно подвергается воздействию воздуха. Например, при стрельбе наземной артиллерии (если не учитывать влияние метеорологических условий) от- клонения точек падения снарядов от центра цели могут достигать 1—2 км Отсюда видно, как важно учитывать влияние метеорологических условий Для учета этих условий проводятся специальные из- мерения, по результатам которых составляется метеоро- логический бюллетень. Он используется при расчете установок (прицела и угломера) для стрельбы. Задача определения метеорологических условий стрельбы решается главным образом артиллерийскими метеорологически м и под разделениям и Настоящая книга посвящена артиллерийской метео- рологии. Она позволит читателю получить представление о влиянии метеорологических условий на стрельбу ар- тиллерии. Кроме того, читатель познакомится со строением ат- мосферы, действием сил сопротивления воздуха на полет снаряда; найдет конкретные сведения о войсковых спосо- бах определения значений метеоэлементов и составлении метеобюллетеней; узнает, как вводятся поправки, взя- тые из метеобюллетеня, в установки для стрельбы.
Глава 1 МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ СТРЕЛЬБЫ 1. ВОЗДУШНЫЙ ОКЕАН Наша Земля окружена воздушной оболочкой—атмо- сферой По-гречески «атмос» — пар, дыхание, воздух, «сфера» — шар, оболочка. Следовательно, атмосфера — это газовая оболочка Земли Она простирается на вы- соту нескольких тысяч километров от поверхности нашей планеты и постепенно переходит в межпланетное про- странство Непрерывное движение, сложные физические процес- сы присущи атмосфере Помимо вращения атмосферы вместе с Землей вокруг Солнца и вместе с Землей отно сительно земной оси в ней происходит вечное движение воздушных масс относительно земной поверхности Процессы, происходящие в атмосфере, влияют на вид и окраску неба. Благодаря атмосфере небо кажется нам голубым. Это является следствием рассеяния солнечных лучей частицами воздуха, из которых состоит атмосфе- ра Больше всего рассеиваются голубые и синие лучи, которые придают цвету неба голубой оттенок (этим же явлением объясняется синева морской воды). Наличие в атмосфере различного рода примесей, а также облаков приводит к изменению окраски неба. Значение атмосферы поистине огромно Атмосфера сохраняет тепло, которое Земля получает от Солнца. Это происходит потому, что воздух, окружающим Зем- лю, играет ту же роль, что и стекло в парнике' пропу- ская солнечные лучи к поверхности Земли, он не позво- ляет отдать полученное Землей тепло в мировое простран- 4
Р1еазе рпгсбазе УегуРОР 1таде 1о РОР СопуегЧег Соттапй 1_те ство. Поэтому на Земле не бывает особенно резких переходов от холода к жаре и обратно, что характерно для планет, не имеющих газовой оболочки. При отсут- ствии атмосферы температура на поверхности Земли достигала бы днем более +100° С. Ночью же, наоборот, вследствие быстрой теплоотдачи с поверхности Земли температура понижалась бы до —100° С. В реальных же условиях средние колебания температуры на Земле даже в течение года не достигают 100° С. Несмотря на то что в окружающем нас мировом пространстве царит вечный холод, Земля благодаря атмосфере сохраняет среднюю температуру около +16° С. Атмосфера преграждает путь губительным ультра- фиолетовым лучам; они достигают поверхности Земли уже ослабленными и в количестве, не представляющем опасности для жизни. Воздух является средой, в которой распространяется звук. Мы слышим друг друга только потому, что есть воздух Не будь воздуха — на Земле воцарилась бы мерт вая тишина. Наконец, воздух необходим для дыхания людей, животных, насекомых и растений. В течение су- ток, например, через легкие человека проходит более 12 м3 воздуха Воздух представляет собой механическую смесь га- зов с примесью частиц пыли, капелек, кристаллов, про- дуктов горения. Составными частями воздуха являются азот, кислород, аргон, углекислый газ, гелий, водород, ксенон, криптон, озон. Помимо них в воздухе всегда со- держится водяной пар Состав сухого воздуха приводится в табл 1. С увели- чением высоты состав воздуха изменяется мало Таблица 1 Состав сухого воздуха Гаа Содержание (* •/« к общему объему) Азот . . 78.05 Кислород 20.95 Аргон 0,93 Углекислый газ и др. 0,03 5
Основная масса воздуха сосредоточена в нижних слоях атмосферы — в этом проявляется действие силы тяжести Земли Воздух, как и всякое материальное тело, имеет массу, а потому притягивается к Земле Сколько же весит воздух’ Общая масса атмосферы недавно была уточнена с помощью электронной вычислительной маши- ны Оказалось, что она равняется 5 квадрильонам * 157 триллионам тонн (это лишь одна миллионная часть от массы земного шара). Как распределяются масса и плотность воздуха по высоте, показано на рис. 1 н в табл. 2. Таблица 2 Распределение плотности воздуха по высоте Физические свойства атмосферы существенно меняют ся как в горизонтальном, так и в вертикальном ыаправ лении Особенно характерные изменения происходят в вертикальном направлении существенно колеблются значения температуры, давления, плотности, скорости перемещения воздушных масс Однако можно обнару- жить и некоторые закономерности физических процес- сов в вертикальном направлении. На основе изучения вертикального строения атмосферы были выделены опре- деленные ее участки (слон, сферы), которым присущи некоторые общие свойства. Границы этих слоев расплыв- чаты, между основными можно выделить промежуточные слои, но такое разбиение полезно с точки зрения иссле- дования атмосферы Расположение слоев атмосферы по- казано на рис. 2. Там же даны и их названия Нижний слой атмосферы называется тропосферой (т р о п о с — оборот, обращение). Если атмосфера — воздушный океан, то тропосфера — прибрежная по- лоса этого океана с ее пенящимися волнами и прибоями * Квадрильон — единица с пятнадцатью нулями, триллион — единица с двенадцатью нулями. 6
В тропосфере сосредоточены значительная часть воз- духа и почти весь водяной пар Характерная особенность этого слоя — понижение температуры с высотой если у поверхности Земли температура равна, например, 4-15°С, то на границе тропосферы — —50°С и ниже. Толщина тропосферы колеблется в средних геогра- фических широтах от 10 до 12 км и достигает 17—18 км над экватором (этот слой по сравнению с размерами земного шара так же тонок, как кожица яблока по срав- нению с его размером). Такое различие объясняется тем, что перемешивание воздуха происходит сильнее и до- стигает больших высот там, где больше прогревается земная поверхность По этой же причине зимой верхняя граница тропосферы ниже, чем летом. Вследствие пере- мешивания воздуха, опускания и подъема больших объ- емов его образуются облака и выпадают осадки В тро посфере возникают все видимые явления погоды. 7
Рис. 2. Строение атмосферы 8
Внутри самой тропосферы можно выделить три слоя, имеющих свои характерные особенности В ниж- нем (1—2 км от поверхности) слое, или слое трения, наиболее сильно проявляется механическое и тепловое воздействие земной поверхности. В частности, состояние воздуха, находящегося на высоте всего лишь несколь- ких метров от поверхности (приземный слой), в основ- ном определяется характером и состоянием подстилаю- щей поверхности. Поэтому в целях исключения случай- ных и трудно поддающихся учету воздействий этой под- стилающей поверхности на метеорологические приборы наземные измерения производят не у самой земли, а на некотором расстоянии от нее. Средний слой тропосферы (от верхней границы слоя трения до 6—7 км) в меньшей мере подвержен влиянию неоднородностей земной поверхности, а в верхнем слое это влияние проявляется совсем слабо. Переходный слой от тропосферы к стратосфере носит название тропопаузы. Его толщина — от нескольких со- тен метров до двух километров. Для тропопаузы харак- терно нарушение плавного уменьшения температуры с высотой. Начиная с верхней границы тропопаузы возникает явление изотермии — неизменности температуры с вы- сотой, а затем температура даже возрастает Слой, для которого характерно это явление, называется стратосфе- рой При открытии стратосферы считали, что здесь воз- дух не перемещается вертикально и царит по сравнению с тропосферой спокойное состояние В таком случае газы, входящие в состав воздуха, должны располагаться соот- ветственно их весу и плотности, образуя слои. Отсюда и произошло название стратосферы (стр а ту м—слой) В действительности же в стратосфере имеется вертикаль- ное перемешивание воздуха, но оно гораздо слабее, чем в тропосфере; воздух здесь сильно разрежен, облака от- сутствуют. Переходный слой от стратосферы к мезосфере назы- вается стратопаузой Для мезосферы (мезос—средний) характерны зна- чительный рост температуры по вертикали в нижней ча- сти и падение ее в верхней Плотность воздуха здесь очень мала на верхней границе она в 100000 раз мень- ше, чем у поверхности земли. 9
Термосферой называется слой атмосферы с непрерыв- ным ростом температуры с высотой. Характерной осо- бенностью термосферы является наличие большого коли- чества электрически заряженных частиц. Самый внешний слой земной атмосферы носит назва- ние экзосферы (экзо — вне). Здесь влияние силы тяже- сти Земли настолько незначительно, что происходит рас- сеяние газов в мировое пространство. Физические явления и процессы, происходящие в ат- мосфере, очень сложны н в значительной мере взаимо- связаны между собой. Совокупность явлений, наблюдае- мых в каком-либо районе в определенный момент вре- мени, а также их последовательное изменение за фиксированный промежуток времени характеризуют по- году в этом районе Среди этих явлений можно разли- чить некоторые важнейшие. Они представляют собой как бы составные части (элементы) погоды и обладают фи- зическими свойствами, которые поддаются измерению. Их называют метеорологические элементы. К ним относятся. — температура воздуха, — атмосферное давление; — влажность воздуха; — скорость и направление ветра; — облачность; — атмосферные осадки; — видимость (прозрачность атмосферы), — солнечная радиация и тепловое излучение поверх- ности земли и атмосферы; — температура почвы, — испарение (с поверхности почвы и воды) Температура воздуха, давление, влажность воздуха, скорость и направление ветра оказывают значительное влияние на условия стрельбы артиллерии, а потому и являются предметом изучения артиллерийской метеоро- логии. 2. ОСНОВНЫЕ МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИЕ ЭЛЕМЕНТЫ Рассмотрим прежде всего температуру возду- ха, которую можно считать одним из важнейших ме- теорологических элементов Ее распределение определяет величину атмосферного давления, вызывает возникнове- 1Л
Р1еазе рпгсНазе УегуРОР 1таде 1о РОР СопуегТег Соттапй 1_те ние воздушных течений, изменение влажности воздуха и другие явления. С другой стороны, происходящие в ат мосфере процессы являются следствием изменения тем- пературы и влияют на нее. Температурой воздуха называют степень его нагрето- сти (именно воздуха, а не термометра). Об этом иногда забывают, пытаясь установить температуру воздуха по термометру, не скрытому от солнечных лучей. Но, если солнце нагревает термометр, его показания становятся неправильными. Выражение «температура на солнце» не имеет никакого смысла при оценке температуры воздуха Источником тепла в атмосфере является Солнце. Но основным условием нагревания атмосферы является теп- ловое состояние поверхности земли, ибо вследствие боль- шой прозрачности атмосферы воздух от солнечных лучей прогревается слабо Зато солнечные лучи нагревают по- верхность земли, а она, охлаждаясь и отражая лучи Солнца, отдает тепло в атмосферу. Следовательно, чем меньше нагрета земная поверхность, тем холоднее воз- дух, причиной охлаждения воздуха является охлаждение поверхности земли. Распространение тепла передается излучением, теплопроводностью и конвекцией. Излучение — передача тепла не видимыми глазом ин- фракрасными (тепловыми) лучами. В отличие от световых (видимых) солнечных лучей тепловые в значительной степени поглощаются атмосферой, особенно нижними ее слоями, содержащими пыль и водяные пары. Теплопроводность воздуха, т. е. передача тепла от од- них его частиц к другим, соседним, невелика, так как воздух плохо проводит тепло Однако атмосферный воз- дух является чрезвычайно подвижной средой. Для дви- жения воздуха характерны беспорядочность, завихрения (так называемая тур булентность), что повышает во много раз теплопроводность воздуха. Конвекция — это перенос тепла посредством движе- ния воздуха по вертикали. Под влиянием тепловой кон- векции происходит наиболее сильное прогревание тропо- сферы, вплоть до ее верхних слоев Исходной причиной возникновения конвекционных потоков является неравно- мерность нагревания земной поверхности солнцем. Вслед- ствие различия в цвете, строении отдельных участков поверхности, ее влажности, теплоемкости и других явле- 11
Р1еаве ригсбазе УегуРОР 1таде 1о РОР СопуегТег Соттапб Ьте ний происходит неравномерное нагревание земли, а сле- довательно, и прилегающих слоев воздуха Более нагре- тый воздух вытесняется более холодным, который яв- ляется и более тяжелым. Нагревшись, этот воздух уступает место очередной массе холодного и т. д. В ре- зультате возникают как восходящие, так и нисходящие потоки воздуха. В частности, движение вверх воздуха, нагретого над экваториальными областями, и опускание холодного воздуха в полярных областях приводят к воз- никновению горизонтальных воздушных течений, захва- тывающих всю тропосферу и распространяющихся на сотни и тысячи километров. Следовательно, температура воздуха, в том числе и наземная, может существенно различаться в одно и то же время даже для ограниченных участков местности (лес и поле, вода и сухая почва по-разному нагреваются п отдают тепло). Поэтому имеет смысл говорить лишь о некоторой средней температуре для данной местности. В пределах тропосферы, как уже указывалось, тем- пература воздуха понижается с высотой Причин такого понижения две удаление от источника иагревания — земной поверхности — и расширение воздуха, поднимаю щегося при конвекции Поднимаясь вверх, воздух рас- ширяется, так как попадает в более разреженные слои атмосферы На его расширение затрачивается некоторое количество тепловой энергии. В среднем на каждые 100 л увеличения высоты температура воздуха понижается примерно на 0,6°С. Следовательно, с каждым метром высоты температура понижается на 0,006° С Величина понижения температуры воздуха на каждые 100 м вы- соты называется вертикальным температурным градиен- том В самом нижнем слое вертикальный температурный градиент может достигать 3—4° С. Довольно часто температура с высотой не понижает- ся, а, наоборот, повышается — происходит так называе- мая инверсия температуры (и н версия — перестанов- ка), а также явление, при котором температура в пре- делах какого-либо слоя не изменяется, — изотермия. Наиболее часто инверсии и нзотермии встречаются в тропосфере и нижней стратосфере Образование ин- версии связано либо с охлаждением земной поверхности в ночную половину суток или в зимнее время (радиа- 12
Р1еазе ригсКазе УегуРОР 1таде (о РОР СопуеНег Соттапб 1_те ционпая инверсия), либо с опусканием воздушной массы большой горизонтальной протяженности (дина мическая инверсия), либо с взаимодействием двух воздушных масс, обладающих различными свойствами (фронтальная инверсия). Инверсии температуры нарушают закономерности распределения температуры по высоте, а это, в свою очередь, сказывается на условиях стрельбы артиллерии. Нельзя, например, измерив наземную температуру, точ- но вычислить температуру для какой-либо фиксирован- ной высоты пользуясь средним значением вертикального температурного градиента, можно допустить в конкрет- ных условиях существенную ошибку. Поэтому точную температуру на заданной высоте необходимо определять непосредственным измерением. Колебания температуры у поверхности земли оказы- ваются весьма существенными В Северном полушарии наиболее низкая температура воздуха на высоте 2 м от поверхности земли зарегистрирована в Верхоянске —68® С В Антарктиде зарегистрирована самая низкая температура —87’С Самые высокие температуры на блюдаются в пустынях тропического пояса. Наиболее высокая температура наблюдалась в Судане и Южном Иране +58° С. При измерении температуры наиболее часто исполь- зуют стоградусную шкалу (/’С), нуль градусов которой соответствует точке плавления льда, а 100°— точке кипения воды при давлении атмосферы, равном 760 мм рт. ст. Промежуток между этими точками раз- бит на (00 равных частей, которые называются граду- сами Существует абсолютная шкала (Г0К), в кото- рой точка плавления льда соответствует 273® К. Для пе- рехода от температуры, измеренной по стоградусной шкале, к температуре в градусах шкалы Кельвина используют зависимость Т° К = 1° С -Ь 273. Температура в абсолютной шкале не бывает отрица тельной, поскольку ни одно тело не охлаждается ниже —273° С В некоторых странах используется шкала Фарен- гейта (/’р), в которой точка плавления льда принята 13
Р1еазе ригсНазе УегуРОЕ 1таде Ю РОЕ СопуеНег Соттапб 1_те за 52е, а кипения воды за 212°. Промежуток между эти- ми точками разбивается на 180 равных частей, каждая из которых соответствует ГР Для перехода от стогра- дусной шкалы к шкале Фаренгейта используют зависи- мость ГР==1,8ГС + 32 п наоборот — 32). Рассмотрим теперь давление атмосферы, ко- торое также существенно влияет на развитие атмосфер- ных процессов- неоднородность давления по горизонтали приводит к возникновению воздушных течений; с изме- нением давления связано изменение погоды, а измене- ния плотности воздуха, вызываемые колебаниями давле- ния, сказываются на силе сопротивления воздуха полету снаряда. Давлением атмосферы называется сила, с которой да- вит атмосферный воздух на единицу поверхности, ибо воздух, как любое материальное тело, имеет вес На 1 ел2 земной поверхности воздух давит с силой, равной весу столба воды с поперечником в 1 см2 и вы- сотой 10,3 м (точнее, 10,33 м). к так как 1 см3 воды ве- сит 1 г, то общий вес такого столба равен 1,033 кг, дав- ление на 1 мг будет 10330 кг, т. е. более 10 т Па ладонь человека давит сила примерно в 150 кг, т. е сила тяже- сти двух взрослых мужчин. Наш организм приспособлен к такому давлению, и только поэтому мы его не заме- чаем Но стоит давлению резко уменьшиться, как чело- век начинает испытывать тошноту, головокружение, сла- бость. Проведем простой и наглядный опыт, показывающий силу давления воздуха. Нальем в стакан доверху воды, закроем его небольшим листом бумаги и, придерживая этот лист рукой, быстро перевернем стакан вверх дном Опустим поддерживающую лист руку, теперь на него будет давить сам воздух, и вода из стакана не потечет. Измерение давления в отличие от измерения темпе- ратуры воздуха проводится в любое время суток (года), на любой местности, под открытым небом или в закры- том помещении (если только помещение герметически не изолировано). 14
Р1еазе ригсИазе УегуРОЕ 1таде 1о РОР СопуеНег Соттапб Ьте Па практике атмосферное давление измеряют высо- той Л ртутного столба в миллиметрах или миллибарах (л(б). Если, например, давление атмосферы равно 780 мм рт ст, то это значит, что воздух производит та- кое же давление, какое производит вертикальный столб ртути высотой 780 мм Между величинами одного и того же давления, изме- ренного в миллибарах и миллиметрах ртутного столба, существуют соотношения: Ллб----------- Лхл рт. ст.. где Кмб — величина давления в миллибарах, Ллл рт. ст —величина давления в миллиметрах ртутного столба. С увеличением высоты над поверхностью земли дав- ление атмосферы уменьшается, поскольку давление будет определяться уменьшившимся слоем, а следовательно, и весом воздуха. Такое уменьшение давления с высотой происходит вполне закономерно В нижних слоях атмо- сферы с увеличением высоты на 10 м давление умень- шается приблизительно на 1 мм Однако эта величина является приближенной Для более точных расчетов при- меняются специальные формулы, называемые баромет- рическими В частности, искомое давление Ку на высо- те У'2 можно найти по формуле Ъу> = ку2,72 где ДУ = У2 — У,; — давление, соответствующее высоте У2,лле (лб); Лг — известное давление на высоте У>, мм (мб); Ту — абсолютная температура на высоте Ус Тг — абсолютная температура на высоте Уг; Ух, Уц — высоты, м. 15
Приведенная формула до высот 5 км практически не дает ошибок. Если известно давление на двух высотах, на основании барометрической формулы находится зави- симость для определения высоты по давлению в виде У= 18400 ^122-, Ау} 273 где Ло, Лу —давление над уровнем моря и на высоте У соответственно На практике для определения превышения одного пункта над другим часто пользуются так называемой б а- рической ступенью. Барической ступенью называется высота (в метрах), на которую нужно подняться или опуститься, чтобы дав- ление атмосферы уменьшилось или увеличилось на 1 мил- либар (миллиметр) Величина барической ступени на- ходится по формуле К=29,27-27;‘ Ь-'-, Л где Б — барическая ступень в метрах на миллибар (мет- рах на миллиметр) при температуре воздуха 1°С п дав- лении Н в миллибарах (миллиметрах). В табл. 3 приведены величины барических ступеней, рассчитанные для различных значений давления и тем- пературы Таблица 3 Барические ступени, м/мм Темпер Д*елеияе. мм 690 700 710 та 730 740 750 760 770 780 40 13,3 13.1 12,9 12,7 12,5 12,3 12,2 12 11.9 11,7 35 13,1 12,9 12,7 12,6 12,4 12,2 12,1 | 1 11,7 11,6 -30 12,8 12,6 12,5 12,3 12,1 12,0 11 8 11 > 11,5 4,4 25 12,6 12,5 12,3 12.1 4,9 11.8 11,6 11 5 11,3 11,2 20 12,4 12,3 12,1 11,9 11,7 4.5 И.4 1 ] 3 11,1 11,0 15„ 12,2 12,0 4,У 11,7 11,Ь 11,4 4,2 1 | 1 10,9 10,8 10 12,0 11,8 11.6 4,5 11,3 4,2 11,0 10 10,8 10,6 5 4,8 4,6 11,4 4,3 4,1 4,0 10,9 10 10.5 10,4 0 11,6 4,2 11 1 10,9 10,8 10 6 1(1 5 10 4 10,2 — 5=- 11,4 11,2 11.0 10,У 10.7 10,6 10,4 10 3 10,2 10,1 -10 11,1 11,0 10,8 10,7 10,5 10,4 10,3 10 1 10,0 9.9
Р1еазе рыгсИазе УегуРОР 1таде 1о РОР СопуеНег Соттапй 1_те Продолжение Темпера- тура. °С Давление, мч 690 ТОО 710 720 730 7<0 750 760 770 780 10,9 10,8 10.6 10,5 10,3 10,2 10,1 9,9 9 Я 9 7 —20 10,7 10,6 10,4 10.3 10,1 10,0 V 9.8 9.6 9.5 —25 10 5 10,4 10,2 Ю.1 10,0 9,8 9 7 9 б 9,5 9,3 -30 10,3 10,2 10,0 9 9 9,8 9,6 9 6 9,4 9,3 9,1 -35 Ю,1 10,0 9,8 9.7 9,5 9.4 9,3 9,2 9.0 8 9 -40 9,9 9,8 9,6 9,5 9,3 9.2 9,1 9,0 8,9 8,8 С помощью барических ступеней можно определить давление на огневой позиции по известному атмосфер- ному давлению на высоте артиллерийского метеороло- гического подразделения, а также по известным давле- ниям двух пунктов найти превышение одного из них над другим С этой целью используют формулы. йб = йм + ——» (11) ДУ = (йм~йб)5, (1.2) где Лб, Лм — давление на уровне огневой позиции и метеорологической станции соответ- ственно; Уб. Ум — высота огневой позиции и метеорологиче- ской станции соответственно Пример. Определить давление атмосферы на огневой позиции, если не метеорологической станции, которая расположена на 230 м выше, были измерены давление 718 мм и температура +9,5°С Решение Барическую ступень находим из табл. 3 по давле- нию и температуре, ближайшим к измеренным (720 ли и 10°) Ба- рическая ступень равна 11,5 ш/ли Подставляя исходные данные в формулу (11), получаем Лб = 718 + = 738 мм. При разности высот пунктов до 600 м ошибка расче- тов превышения по формуле (12) незначительна; при разности высот пунктов более 2000 м эта ошибка дости- гает значений, равных 1% величины превышения Давление распределяется по земной поверхности не- ? зак без | г, - < .;;; у 17
Р1еазе ригсбазе УегуРОР 1таде 1о РОБ СопуеНег Соттапб 1_те равномерно В целях наглядного представления про- странственного распределения давления по территории земного шара на картах строят специальные линии, со- единяющие пункты с одинаковым давлением, — изоба- р ы Изобары обрисовывают области высокого и низкого давления, которые называются барическими си- стемами Для оценки величин изменения давления в горизон- тальном направлении служит барический градиент, пред- ставляющий собой изменение давления на единицу рас- стояния в направлении, перпендикулярном изобаре, в сторону низкого давления Барический градиент обычно относят к расстоянию, соответствующему 1° дуги мери- диана, т. е к 111 км. Для определения барического гра- диента следует, измерив кратчайшее расстояние между двумя изобарами, разность давлений между которыми равна 5 мб, отнести эту разность к расстоянию, выра- женному в километрах, и увеличить в 111 раз Если, например, расстояние между изобарами равно 150 км, то барический градиент равен — 111 = 3,7 мб. 150 Рассмотрим такой метеорологический элемент, как влажность воздуха, характеризующую содержание в воз- духе водяных паров. Здесь имеется в виду газообразный невидимый водяной пар, а не капельножидкая влага Часто, наблюдая, например, движение паровоза, говорят, что из его трубы вырываются белые клубы пара; так же говорят, наблюдая за кипящей водой в чайнике На са- мом же деле водяной пар невидим, а видимые клубы есть не что иное, как частицы жидкой воды, образовав- шиеся в результате сгущения невидимого водяного пара Это легко проследить, наблюдая за кипящей водой в чайнике. Образующийся пар при выходе из носика чай- ника не виден; белые струйкн, состоящие из взвешенных в воздухе капелек воды, можно видеть лишь на некото- ром расстоянии от отверстия носика Количество водяного пара, содержащегося в воздухе или ином 1азе без перехода в жидкую воду или лед, за- висит от температуры (увеличивается с температурой) и может доходить до 4% по отношению к общему объему воздуха 18
Характеристиками влажности служат абсолютная влажность, упругость и относительная влажность. Абсолютной влажностью называется количество во- дяного пара в граммах, содержащееся в 1 м3 воздуха Атмосферное давление складывается из давления воз- духа и давления находящихся в нем водяных паров, т. е водяной пар оказывает на земную поверхность опреде- ленное давление, называемое парциальным. Парци- альное давление —это такое давление данного газа в смеси, находящейся в конкретном объеме, которое ока- зывал бы данный газ, занимая одни весь этот объем. Парциальное давление водяного пара называется упру- гостью водяного пара, а измеряется также в миллибарах или в миллиметрах ртутного столба. Абсолютная влаж- ность и упругость связаны зависимостью __ 1,06е Я 1+0,003,71 ’ где д — абсолютная влажность, г/м3, е — упругость, мм рт. ст; I — температура, °С. Очевидно, что упругость водяных паров зависит от их количества в воздухе, чем больше водяных паров в воздухе, тем больше их упругость Но поскольку коли чес 1 во водяных паров в воздухе имеет свой предел, то и упругость водяных паров, а следовательно, и абсолют- ная влажность имеют свой предел. Этот предел назы- вается максимальной упругостью водяных па- ров, или упругостью насыщения, п обозначается буквой Е Упругость насыщения зависит от температуры воздуха, что можно видеть из табл 4. Используя явление насыщения воздуха водяными па- рами, можно характеризовать влажность и степенью насыщения воздуха этими парами или так назы- ваемой относительной влажностью Тогда для случая максимальной упругости водяных паров можно сказать, что воздух насыщен на 100%. Во всех остальных случаях степень насыщения будет выражена в процентах от пре- дела насыщения. Относительная влажность обозначает- ся буквой г и рассчитывается по формуле Г = у 100%-. 2* 19 Р1рячр пигеЬячр \/ргуРГ)Е 1тялр То РПР СопурНрг СоттяпН I шр
Р1еаэе ригсбазе УегуРОР 1таде 1о РОР СопуегТег Соттапб 1_те Таблица 4 Максимальная упругость водяных паров В. мирт. ст. /, «С 9. г/м» Е, ММ рт. ст 1 ®С 9. С/м' 0,3 -30 0,36 12.8 15 12,9 0,8 -30 0,92 17,5 20 17.3 1.9 —10 2,1 23,8 25 23,1 4,6 0 4,9 31,8 30 30,5 6,5 5 6,8 42,2 35 39,5 9,2 10 9,4 55,3 40 51.1 Относительная влажность позволяет судить о коли- честве водяного пара в воздухе только в процентах от максимальной упругости. При одной и той же относи- тельной влажности воздуха абсолютная влажность бу- дет разной Очень большое влияние на полет артиллерийского снаряда оказывает плотность воздуха Под плот- ностью понимается или отношение р массы воздуха к объему, который он занимает, или вес единицы объема воздуха П. В метеорологии не принято рассматривать плотность воздуха как особый метеорологический эле- мент и соответствующих приборов, которые позволяли бы измерять плотность воздуха, нет. Ее определяют по измеренным величинам температуры, давления и влаж- ности, используя уравнение состояния газов. где П — плотность воздуха, кг!м3, Р—давление, кг}м\ Яо — газовая постоянная, м)град (для сухого возду- ха 29,27); Т—температура по абсолютной шкале, град. Как видно из формулы (1 3), с увеличением давления плотность увеличивается. Действительно, с увеличением давления воздух сжимается и, следовательно, в том же кубическом метре будет помещаться больше воздуха Наоборот, с уменьшением давления плотность воздуха будет уменьшаться. Плотность сухого воздуха (т. е воздуха при отно- сительной влажности 0%) при давлении 760 леи рт. ст. 20
Р1еазе ригсИазе 7егуР0Р 1таде Ю РОР СопуеНег Соттапб 1_те И температуре 0° С равна 1,293 кг!м3. Плотность водяного пара меньше плотности сухого воздуха, она равна толь- ко 0,622 плотности сухого воздуха (в одинаковых усло- виях) Следовательно, добавляя к сухому воздуху более легкий газ — водяной пар, можно получить только смесь, которая будет легче первоначального сухого воздуха (в том же объеме и при том же давлении). Значит, с увеличением влажности плотность воздуха уменьшается Наоборот, с уменьшением влажности плотность воздуха увеличивается. Расчеты показывают, что с изменением влажности плотность воздуха меняется незначительно В силу этого при стрельбе артиллерии считают влажность постоянной величиной. Однако это не значит, что влажность ие учи- тывается при стрельбе артиллерии. Ее влияние сводят к поправке, добавляемой к температуре воздуха Как бы- ло отмечено выше, влажность уменьшает плотность сухого воздуха С другой стороны, из формулы (13) сле- дует, что уменьшения плотности сухого воздуха можно достичь повышением температуры. Отсюда ясно, что требуется рассчитать, на сколько градусов необходимо повысить температуру сухого воздуха, чтобы его плот- ность совпадала с плотностью воздуха при данной влаж- ности Вводя эту поправку, получим уже не реальную, а условную, так называемую виртуальную темпе- ратуру. Таким образом, виртуальная температура — это такая температура сухого воздуха, при которой его плотность при том же давлении равна плотности дан- ного влажного воздуха. Значение виртуальной темпера- туры заключается в том, что она позволяет при расчетах использовать в формуле (1.3) газовую постоянную для сухого воздуха, формула для плотности влажного воз- духа приобретает вид 29,27Г„ где Пв, Рв — плотность и давление влажного воздуха соответственно; Тв —виртуальная абсолютная температура Значения виртуальных поправок для при- ведены в табл 5. 21
Р1еазе ригсНазе УегуРОЕ 1таде 1о РОР СопуеНег Соттапб Ьте Таблица б Поправки для перехода к виртуальной температуре (при относительной влажности 50%) 1. °С Поправка. °С < ®с Поправка. °С -20 0.0 15 0.9 —15 0.1 20 1,3 — 5 0,1 25 1.8 0 0.3 30 2,4 о.з 35 3,3 5 0.5 40 4.4 10 0.7 Плотность воздуха с высотой уменьшается, ибо влия- ние понижения давления сказывается сильнее, чем влия- ние понижения температуры. Рассмотрим упругие свойства воздуха Упругость ха- рактеризуется способностью тела восстанавливать свою форму (возвращаться в первоначальное состояние) после снятия нагрузки. Именно этому свойству воздуха обязаны мы возможностью слышать друг друга Упругость воз- духа хотя и не относится к числу метеорологических элементов, однако для артиллерии является очень важ- ным фактором, влияющим на силу сопротивления воз- духа движению снаряда. Упругость воздуха удобно оце- нивать величиной скорости распространения звука а, равной в сухом воздухе 331,5 м/сек. (при / = 0°С и давлении 760 мм рт. ст.). Как зависит скорость звука от основных метеорологических факторов3 Расче- ты показывают, что изменение давления атмосферы практически нс изменяет скорости звука, и влияние дав- ления на скорость звука можно не учитывать. Измене- нием же температуры и влажности пренебречь нельзя (при повышении температуры на 1°С скорость звука увеличивается на 0,61 м/сек-, с увеличением упругости на 1 мм рт. ст. скорость звука увеличивается на 0,07 м/сек). С высотой скорость звука а уменьшается вследствие понижения температуры воздуха, оказывающей основное влияние на скорость звука. 22
Р1еаве ригсКазе УегуРОР 1таде 1о РОР СопуеНег Соттапй Ь Обратимся, наконец, к рассмотрению такого метео рологического элемента, как ветер Ветром называется горизонтальное (параллельно поверхности земли) дви жсние воздуха. Ветер характеризуется двумя величина- ми скоростью и направлением Скорость вет- ра есть путь, проходимый движущимся воздухом в еди- ницу времени (м/сек, км/ч). Направление ветра харак- теризуется направлением на ту точку горизонта, отку- да дует ветер, например южный ветер—это ветер с юга Измеряют направление ветра углом между направ- лением на север и направлением на ту точку горизонта, откуда дует ветер. Отсчитывают угол с севера по ходу часовой стрелки Углы выражаются в градусах или де- лениях угломера. Направлением на север могут служить географический меридиан, магнитный мери- диан, или вертикальная ось координатной сетки карты В зависимости от этого будут измеряться истин- ный азимут, магнитный азимут, или дирекцион- п ы й угол ветра. Направление п скорость_ветра могут быть измерены и вектором. Вектор ветра Ж задается углом на ту точку горизонта, куда дует ветер. На рис. 3 показаны ди- рекционные углы направления ветра ап- и вектора вет- ра а Ф, а также магнитный азимут вектора ветра Ат^ относительно наблюдателя, находящегося в точке О Причин возникновения ветра несколько. Прежде все- го ветер обусловливается неравномерностью состояния атмосферы в горизонтальной плоскости Это состояние в свою очередь во многом зависит от неравномерности распределения температур. Скорость перемещения ветра из области повышенного давления в область понижен- ного давления тем больше, чем больше величина бари- ческого градиента. Но, передвигаясь вдоль земной по- верхности, воздушный- поток одновременно участвует во вращательном движении Земли вокруг своей оси и вследствие этого подвергается воздействию возникающей в таких условиях отклоняющей силы — силы Корио- лиса, которая отклоняет воздушный поток от своего первоначального положения в Северном полушарии впра- во, а в Южном полушарии влево Помимо этого, на воз- душный поток действуют центробежная сила и сила трения. 23 Р1 ряяр пигеЬячр Х/ргуРПЕ 1тялр Тп РПР СлпурНрг СоттяпН I ।
Р1еаэе ригсКазе УегуРОР 1таде 1о РОР СопуеНег Соттапб 1_те Центробежная сила, влияющая на движение воздуха, появляется, как известно, в случае криволинейного дви- жения. Сила трения возникает вследствие вязкости (сцепления частиц) воздуха. Она проявляется сильнее всего у поверхности земли, а с высотой ее влияние по- степенно убывает. Уже на высоте 2000 м ее влиянием можно пренебречь. Воздушный поток в приземном слое, встречая на своем пути любое препятствие, меняет в этом месте ско- рость и направление движения. На практике оказывает- 24
Р1еазе ригсНазе УегуРОЕ 1таде Ю РОР СопуеНег Соттапб Ьте о ей, что скорость и направление ветра непостоянны, ветер дует как бы порывами, а скорость наземного ветра на- ходится в сильной зависимости и от высоты лад почвои. Поэтому при определении наземного ветра необходимо правильно выбирать место для установки приборов изме- рения ветра. Это место должно быть совершенно откры- тым и ровным; с наветренной стороны не должно быть различного рода преград (хотя бы на расстоянии 100-и); вблизи приборов не должно быть мелких местных пред- метов (например, кустов) и т. п. Структура воздушного потока представляет собой скопление мелких вихрей различных размеров, постоянно зарождающихся, исчезающих и появляющихся вновь. Та- кое явление называется турбулентностью атмосфе- ры Вследствие турбулентности скорость и направление ветра часто меняются н на больших высотах. Поэтому знания лишь наземного ветра недостаточно для опреде- ления его скорости и направления в верхних слоях ат- мосферы. С этой целью должны производиться непосред- ственные измерения ветра в верхних слоях. 3. ВЛИЯНИЕ МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ НА ПОЛЕТ СНАРЯДА Если бы артиллерийский снаряд двигался в безвоз- душном пространстве, то траектория его полета и даль- ность стрельбы определялись бы только начальной ско- ростью, углом к горизонту, под которым снаряд вылетел из ствола орудия (углом бросания), и силой тяжести. В действительности же полет снаряда происходит в атмосфере, т. е в физической среде, которая оказывает сопротивление полету снаряда. Насколько велико это сопротивление, можно судить по тому факту, что даль- ность полета снаряда даже при самых благоприятных условиях составляет не более 80% той, которая бы име- ла место при отсутствии атмосферы. Помимо уменьше- ния дальности влияние атмосферы сказывается также на отклонении снаряда от плоскости стрельбы (вслед- ствие ветра). Об изменении дальности полета снаряда вследствие сопротивления воздуха дает представление табл 6 Вылетевший из ствола орудия снаряд, встречая ча- стицы воздуха, начинает расталкивать их вперед и в 25
Р1еазе ригсйазе УегуРОР 1таде 1о РОР СопуеНег Срттапб 1_те Таблица б влияние сопротивления воздуха на дальность стрельбы Калибр Угол бросания. Дальность полете, м Дельность в воздухе в Ч, к доле безеоздущ* вон про- странстве в безвоз- душной лростран- ’ ,о,д>хв скорость. 7,62-жл пуля . . 800 11320 2400 21 7,62-.«.и пуля 800 15 32700 3970 12 7б-лл снаряд . . 680 40 47800 13200 28 122-мм снаряд . 230 40 5300 4200 80 Ю5-ЛЛ1 мина . , 120 40 1440 1200 83 стороны своей головной частью. В силу инерционности частицы воздуха не могут быть мгновенно отброшены с пути снаряда (в этом находит проявление третий за- кон Ньютона: действие равно противодействию). В ре- зультате частицы воздуха наталкиваются друг на друга и перед головной частью снаряда их накапливается больше, чем в окружающем воздушном пространстве. Следовательно, перед головной частью снаряда возни- кает область повышенного давления воздуха (область сжатия). С другой стороны,частицы воздуха, оказавшие- ся у стенок снаряда, движутся вдоль них и обтекают снаряд. В конце своего пути у дна эти частицы отрыва- ются от стенок снаряда. Поэтому в донной части сна- ряда происходят разрежение воздуха и уменьшение дав- ления на дно снаряда. Таким образом, головная часть снаряда и его дно испытывают разные давления воз- духа. Разность этих давлений приводит к возникновению силы сопротивления давления, уменьшающей скорость движения снаряда. Вытеснение воздуха головной частью снаряда приво- дит и к другому эффекту. Частицы воздуха, столкнув- шиеся со снарядом и выведенные из равновесия, пере- дают колебания следующему слою частиц, которые в свою очередь воздействуют на более дальние частицы. В результате (в силу упругих свойств воздуха) в воз- духе возникают колебания, скорость которых, как изве- стно, называется скоростью звука а. Звуковым волнам передается часть энергии снаряда, поэтому их образо- 26
Р1еазе ригсНазе УегуРОЕ 1таде 1о РОР СопуеНег Соттапб Ьте о ванне можно рассматривать как результат сопротивле ния воздуха движению снаряда Возникнув же, звуковые волны изменяют состояние среды, в которой движется снаряд, а именно, упругие свойства воздуха становятся иными Это сказывается на условиях полета снаряда. Сопротивление, обусловленное возникновением звуковых волн, называется волновым сопротивлением Воздух, обтекающий стенки движущегося снаряда, пз-за трения в определенной степени затормаживает сна- ряд, т е уменьшает ею скорость Сопротивление воз- духа вследствие его трения о стенки снаряда называется сопротивлением трения. Абсолютная величина этого сопротивления особенно возрастает при больших скоростях снаряда. Удельный вес (относительная вели- чина) каждого из отмеченных сопротивлений по отно- шению к суммарному сопротивлению в зависимости от скорости снаряда представлен в табл 7 Таблица 7 Удельный вас различных видов сопротивления воздуха Сопротивление воздуха Скорость снаряде меньше скорости Скорость снаряда больше скорости 0,5—0.6 0 0,4—0,5 0 3-0.4 0 5—0,6 0,08—0,1 Волновое сопротивление. Сопротивление трейия Указанные выше виды сопротивлений (давления, волновое и трения) приводят к возникновению резуль- тирующей силы, оказывающей сопротивление движению снаряда в атмосфере. Эта сила называется силой сопро- тивления воздуха или полной аэродинамической силой /? (рис 4). Величина и направление полной аэродинамической силы (т. е. ее вектор Д) зависят от положения снаряда в пространстве. В общем случае вектор полной аэроди- намической силы не совпадает с плоскостью стрельбы. Для удобства изучения влияния этой силы на полет сна- ряда ее (в соответствии с законами механики) разлагают на составляющие /?х, /?и, /?2, т е находят проекции век тора Л на оси пространственной (трехмерной) системы координат Составляющиеназывают силой ло- 27
Р1еазе ригсКазе УегуРОЕ 1таде Ю РОЕ СопуегТег Соттапб 1_те бового сопротивления, подъемной силой и боковой си- лой соответственно Таким образом, изучение влияния сопротивления воз- духа на полет снаряда можно рассмотреть путем иссле- дования каждой из составляющих полной аэродинами- Рис 4. Полная аэродинамическая сила Л и ее составляющие Я», Яв, ческой силы. На рис 4 показаны эти составляющие /?х, Яр, Ях- Анализ физических причин возникновения сопротив- ления воздуха показывает, что величина полной аэроди- намической силы и ее составляющих определяется рядом факторов, влияющих на полет снаряда. Расчет величин Кх, К?, Яг (при отсутствии ветра) на практике произво- дят по формулам: х х 2 (1-4) к,=с,^'з, 1 2 28
Р1еазе ригсМазе УегуРОР 1таде 1о РОЕ СопуеНег Соттапб 1_те где Сх, Су, Сг — безразмерные аэродинамические коэффициенты силы лобового сопротивления, подъемной силы и боковой силы соответственно; V — скорость снаряда относительно неподвижного воздуха, м]сек, р=—-——0,045^— плотность (массовая) возду- 9,81/?оГ 7" ха, кг секг!мк\ он* . . —-----так называемый скоростной напор избегающего потока воздуха, имеющий размерность давле- ния, кг!м?\ Л —давление, мм рт. ст.-, Р — давление, кг!м2, Т — температура по абсолютной шкале, °К; 5 — площадь наибольшего попе- речного сечения снаряда, мг Коэффициенты Сх, Су, Сг косвенно учитывают влия- ние воздуха на полет снаряда. Определение этих коэф- фициентов производится опытным путем Как было отмечено, сила сопротивления воздуха воз- никает как результирующая всех элементарных сил (трения, давления воздуха и волнового сопротивления), распределенных по поверхности снаряда Ее точка при- ложения, так называемый центр давления (ЦД), расположена на продольной оси снаряда, но не совпа- дает в общем случае с его центром масс (Ц М.), те точкой приложения силы тяжести Центр давления мины Рис 5 Положение центров масс и давления, а — для инны; б — для снаряда 90
Р1еазе рассказе \/егуРОР 1таде 1о РОР СопуеНег Соттапб 1_те или оперенного реактивного снаряда расположен позади центра масс, а у артиллерийского снаряда — впереди центра масс (рис 5). Правила механики позволяют переносить точку при- ложения силы, но требуют при этом введения в рассмот- рение действия моментов этой силы относительно новой точки приложения Этим положением широко пользу- ются на практике, считая все силы приложенными к одной точке В данном случае в качестве такой точки принят центр масс, к которому приложены все состав- ляющие /?х, Яг полной аэродинамической силы /? (рис. 4). Составляющие полной аэродинамической силы а) Сила лобового сопротивления Для ее нахождения, как это следует из формул (1.4), надо определить величину коэффициента силы лобового сопротивления Сх для конкретных условий полета Ис- следования показали, что этот коэффициент можно счи- тать для каждого конкретного типа (формы) снаряда зависящим только от числа Маха М=±. а Таким образом, необходимо знать величину С\ в за- висимости от соотношения скорости V снаряда и скоро- сти а звука Вид этой зависимости (рис. 6) оказывается сходным для различных типов снарядов Из рис 6 видно, что на участке ОМ' (Л4<0,75) ве- личина Ся практически не меняется. В соответствии с формулой (1.4) можно сказать, что сила лобового сопро- тивления воздуха прямо пропорциональна скоростному напору (в данном диапазоне скоростей снаряда), т. е определяется квадратом скорости снаряда. При ско- ростях снаряда, соответствующих случаю /И>0,75, образуется головная ударная волна и возникает сопротивление этой ударной волны В результате общая сила сопротивления воздуха резко увеличивается и соответственно резко увеличивается величина Сх Из графика на рис. 6 следует, что ударная волна особенно резко тормозит движение снаряда в диапазоне чисел 30
Р1еазе ригсбазе УегуРОР 1таде 1о РОР СопуеНег Соттапй 1_те М= 14-1,1 При дальнейшем увеличении скорости сна- ряда (п соответственно числа ЛТ) значение Сх умень- шается Однако из этого не следует вывода об обяза- тельном -уменьшении величины Кх. Если плотность остается постоянной, то сила лобового сопротивления Рис. в. График зависимости коэффициента ло- бового сопротивления С* от соотношения ско- рости о снаряда и скорости а звука с увеличением скорости снаряда постоянно увеличивает- ся, хотя и не так интенсивно, как это имело место при М, изменяющемся в диапазоне 0,75—1,1. Сила лобового сопротивления является причиной по- явления ускорения силы лобового сопротивления /• / = (1-5) где т — масса снаряда, кг • сек2/м. Именно это отрицательное (тормозящее) ускорение и определяет, уменьшая скорость полета снаряда, даль- ность стрельбы: чем больше величина определяемого по формуле (1.5) ускорения силы сопротивления воздуха, тем быстрее убывает скорость снаряда и тем меньше дальность его полета. Как же влияют изменения метеорологических эле- ментов на величину силы лобового сопротивления воз- духа Из формулы (1 4) следует, что сила лобового сопро- тивления а следовательно, и дальность полета сна- ряда зависят от пл от ноет и воздуха р, скорости снаряда V и скорости звука а. От скорости 41
Р1еазе ригсЬазе УегуРОР 1таде 1о РОР СопуеНег Соттапб 1_те снаряда 7?х зависит как непосредственно, так и через коэффициент Сх, а от скорости звука—только через Сх. В свою очередь плотность воздуха р и скорость звука а связаны с основными метеорологическими элементами Ри Г Увеличение плотности воздуха р приводит к увели- чению силы лобового сопротивления и, следовательно, к уменьшению дальности стрельбы. Физический смысл этой закономерности ясен: чем больше плотность воздуха, тем гуще расположены частицы воздуха и тем большее со- противление они оказывают движению снаряда Наобо- рот, чем меньше плотность, тем воздух более разрежен и тем меньшее сопротивление частицы воздуха оказы- вают движению снаряда. Отсюда сила лобового сопротивления прямо про- порциональна плотности воздуха р. Поэтому увеличение плотности на 1% приводит к увеличению силы лобового сопротивления тоже на 1% (при неизменных 5, о, а). В свою очередь плотность воздуха зависит от давления атмосферы, температуры воздуха и его влажности. Подставив выражение плотности в формулу для Рх, можно рассчитать, что: — при увеличении давления на 1 мм рт. ст сила ло- бового сопротивления увеличивается на 0,133% (при не- изменных 5, V, а, /?о, Т); — при увеличении температуры на 1°С сила лобового сопротивления уменьшается на 0,347% (при неизменных 5, V, а, Р, Ко); — при увеличении влажности на 1% (для 1= 15° С) сила лобового сопротивления уменьшается на 0,0006% (при неизменных 5, », а, Р). Как видно из формулы (1.5), увеличение силы лобо- вого сопротивления воздуха Рх приводит к увеличению ускорения лобового сопротивления / и уменьшает даль- ность полета снаряда; и наоборот, уменьшение при- водит к увеличению дальности. Следовательно, можно установить зависимость дальности полета снаряда от давления воздуха: чем больше давление, тем больше плотность и тем больше сопротивление воздуха. Значит, с увеличением давления дальность полета снаряда будет уменьшаться, и наоборот. Известно, что плотность воздуха обратно пропорцио- нальна температуре и с повышением последней ПЛОТ- ЧП
Р1еазе ригсИазе УегуРОР 1таде 1о РОР Сопуег1ег Соттапб 1_те пость воздуха уменьшается В то же время плотность воздуха прямо пропорциональна давлению, а давление с повышением температуры возрастает Поэтому одно значио ответить на вопрос о том, что происходит с плот постно при повышении температуры, нельзя Однако па высотах, (де происходит в основном полет артиллерий- ских снарядов (до 5—8 ал), повышение температуры приводит к уменьшению плотности воздуха. Следователь- но, сила сопротивления воздуха уменьшается, а даль- ность увеличивается Скорость звука а с повышением температуры на Iе С увеличивается па 0.61 м/сек. При этом величина С< (при неизменной скорости снаряда) уменьшается, что приводит к увеличению дальности Исходя из этого, оце- пим влияние температуры воздуха на изменение коэффи- циента силы лобового сопротивления СЛ Предположим, что температура изменилась с /=0°С до ^=30° С при не- изменном давлении Л=760 мм рт ст Для /=0°С ско- рость звука а при относительной влажности 50% равна приблизительно 331 м/сек. Тогда для /=30°С она соста- вит 349,3 м/сек. Если принять в качестве значений СЛ так называемый закон сопротивления 1943 г, то для различ- ных скоростей снаряда V получим следующие значения коэффициента силы лобового сопротивления Сх (табл 8) Из последней строки табл. 8 следует, что в зависимо- сти от скорости снаряда сила лобового сопротивления при <=30° С может составить от 0,88 до 1,03 долей от силы лобового сопротивления при /=0’С Таким образом, с изменением температуры сопро- тивление воздуха изменяется сразу по двум причинам от изменения плотности воздуха и от изменения скоро- сти звука. Значит, с повышением температуры дальность полета снаряда будет увеличиваться, и наоборот. Наглядно представить влияние метеорологических элементов на дальность полета снаряда позволяет табл. 9. В табл 9 знак «+» указывает на увеличение, знак «—» — на уменьшение, а «О»—на отсутствие изменений Например, рассматривая строку, соответствующую воз- растанию давления (« + »), можно сделать вывод с уве- личением давления плотность увеличивается (« + »), ско- рость звука не изменяется («0»); в результате сопро- 3 Зак 583 33 Р1 рячр пигеЬячр \7р!Л/РГ)Е 1тялр Тп РПР СлпурНрг СоттапН I шр
Р1еазе ригсНазе УегуРОЕ 1таде Ю РОЕ Соруег1ег Соттапб ипе тпвление воздуха увеличивается («+») и дальность полета уменьшается (« —»). Таблица 8 Влияние температуры воздуха на величину Сд о, м/сек 200 300 400 600 800 1000 / = 0’С 0 а 0,604 0.907 1,210 1,810 2,420 3,020 Сх(0) 0,170 0.360 0,375 0,315 0,283 0 265 1 = 30’ С а 0,573 0,860 1,150 1,720 2,290 2,860 СХ (30) 0,150 0.340 0.385 0 325 0,290 0,270 Сх (30) Сх(0) 0,880 0,945 1,030 1,030 1,020 1 020 Влияние метеорологических элементов на дальность полета снаряда Метеоэясиспты Плотность воздуха Скорость Сопро- тивление воздуха Дальность полета снаряда Давление + + 0 + - - 0 + Температура + - + - + - + - + - 34
Р1еазе рпгсПазе УегуРОР 1таде 1о РОР СопуеНег Соттапй 1_те б) Подъемная спла Подъемная сила /?„ (рис. 7) обусловлена отклоне пнем оси снаряда от вектора скорости, так называемым углом атаки а (угол между вектором скорости п про- дольной осью снаряда) При полете снаряда с углом атаки а=/=0 возрастает избыточное давление на поверх- ность снаряда, которая обращена к набегающему пото- ку (зола Л, рис 7,6) Наоборот, на противоположно!! Рис 7. Зависимость подъемной силы Кц от угла атаки а с — отсутствие угла атаки и подъемной силы (а«0), о — пати шс у атаки II подъемной силы (а 1- 0) части поверхности снаряда (зона Б, рис 7,6) давление уменьшается Разность этих давлений приводит к попе- речному (помимо продольного) перемещению воздуха из зоны повышенного (зона Л) в зону пониженного (то на Б) давления Этот процесс сопровождается вихреоб разеванием и, следовательно, возрастанием сопротив- ления т р е I! и я Кроме того, возрастает интенсивность звуковой волны и происходит увеличение волнового сопротивления. В результате возрастает сила ло- бового сопротивления и возникает подъемная сила /?й При отсутствии угла атаки (а=0) набегающий по- ток равномерно обтекает снаряд; поперечного перемеще- ния воздуха нет (зоны А и Б имеют одинаковое давле- ние, рис. 7, а) и подъемная сила не возникает. Заметим, что па ряс 7 показана также область раз- режения в донной части снаряда (зона В). Разность дав- лений в зонах А, Б и В обусловливает возникновение сопротивления давления.
Р1еазе ригсЬазе УегуРОР 1таде1о РОР СопуегТег Соттапб 1_те На рис 7 стрелками обозначены области повышен- ного (стрелки к корпусу) и пониженного (стрелки от кор- пуса) давления Чем больше угол атаки, тем несимметричнее снаряд обтекается потоком воздуха н тем больше подъемная сила Численное значение подъемной силы можно определить по формуле (1.4). Для этого помимо плотно- сти, скорости и поперечного сечения снаряда необходимо знать еще значение коэффициента подъемной силы С„. Как и для силы лобового сопротивления, величина С(, зависит от числа М и формы снаряда По, кроме того, в данном случае существенна и величина угла атаки а Для небольших углов атаки зависимость для определе- ния Су близка к прямой линии (рис. 8), угол наклона которой к осп Оа определяется значением числа М в) Боковая сила Возникновение боковой силы /?г объясняется причи- нами, аналогичными причинам возникновения подъемной силы если появляется угол между вектором скорости и плоскостью стрельбы (угол скольжения р), то возни- кает избыточное давление воздуха с одного бока п пони- женное давление с другого (противоположного) бока снаряда В результате появляется боковая сила Яг, на- правлено ая перпендикулярно плоскости, в которой дей- ствуют сила лобового сопротивления и подъемная сила 36
Р1еазе ригсКазе \/егуРОЕ 1таде Ю РОЕ Сопуег1ег Соттапб 1_те При наличии асимметрии снаряда относительно про- дольной оси давление на его бока распределяется также неравномерно, что приводит тоже к возникновению бо- ковой силы Сила Магнуса Кт Если снаряд вращается вокруг своей продольной оси, то наличие атмосферы приводит к возникновению еще одной аэродинамической силы, так называемой силы Магнуса Наиболее просто уяснить физическую сущ- ность появления этой силы можно на примере вращаю- щегося снаряда, который обтекается потоком воздуха, перпендикулярным его продольной оси (рис 9). Вследствие трения воздуха о поверхность вращаю- щеюся снаряда частицы воздуха будут вовлекаться в круговое движение вместе со снарядом. Возникает цир- кулирующий поток воздуха, имеющий противоположное направление вверху и внизу. Кроме того, снаряд обте- кается воздушным потоком, перпендикулярным его про- дольной оси, в одинаковом направлении сверху и снизу Наложение потоков приводит к тому, что с одной сто- роны набегающий и циркулирующий потоки имеют про- тивоположные направления, а с другой — одинаковые Там, где потоки встречные, частицы воздуха уплотня- ются, т е давление воздуха повышается («+») Там, где потоки направлены в одну сторону, частицы воздуха движутся ускоренно Воздух при этом разрежается, т. е. давление воздуха уменьшается («—»). Из-за разности
Р1еазе ры гор, азе УегуРОЕ 1таде 1о РОР СопуеНег Соттапб 1_те давлении на противоположных участках поверхности сна- ряда возникает подъемная сила /?,п Она перпендикуляр- на скорости набегающего потока* и направлена от обла- сти повышенного к области пониженного давления Следовательно, сила Магнуса возникает всегда, когда имеется боковая составляющая набегающего потока воз- духа, перпендикулярная продольной оси вращающегося снаряда. Направление вектора силы Магнуса в простран- стве не остается постоянным, как к направления векторов подъемной у и боковой /?г сил. Причина этого явления заключается з непрерывном изменении в каждой точке траектории углов атаки а к скольжения [3. Величина силы Магнуса зависит также от скорости снаряда V и угловой скорости его вращения ы Расчеты показывают, что влия- ние самой силы Магнуса на полет снаряда очень мало Однако воздействие момента этой силы, возникающего вследствие несовпадения точки приложения силы /?,» с центром масс снаряда, может оказываться весьма суще- ственным Действие ветра на полет снаряда При изучении полной аэродинамической силы 7? име- лась в виду скорость снаряда относительно неподвиж- ного возд} \а На самом же деле величина и и а п р а в- ленне действующих на снаряд аэродинамических сил /?, /?,п и их моментов зависят от скорости снаряда отно- сительно подвижного воздуха Таким образом, при опре- делении сил /?„, /?2 по формуле (1 4) вместо скорости полета снаряда о подставляем относительную скорость При определении коэффициентов Сх, Су, Сг учитываем относительное число Мг=" и относительные углы атаки ат или скольжения рг. При постоянном продольном ветре вектор относи- тельной скорости снаряда »г равен разности векто- ра у скорости полета снаряда относительно земли и век- * Набегающий поток воздуха всегда существует (и при отсутст- вии ветра) Его скорсть I/ равна по величине и противоположна по направлению скорости снаряда (У = —5) При наличии угла атаки а или угла скольжения р набегающий поток имеет боковую и про- до тьпую составляющие 38
Р1еазе рпгсбазе УегуРОР 1таде (о РОР СопуегТег Соттапб 1_те тора ИЛ скорости продольною ветра Поясним эту мысль примером Пример Пусть в некоторой точке траектория скорость снаря да относительно земаи равна 300 м/сек (рис. 10) Если бы воздух не двигался (№% = 0), то и относительно воздуха скорость снаря- да оставалась бы равной 300 м/сек. На самом ясе деле воздух сам движется, причем (для нашего примера) в том же направлении, что н снаряд Следовательно, дует попутный ветер. Будем считать, что его скорость равна 20 м/сек. Тогда скорость снаряда относи- тельно воздуха теперь уже иная- ит ® 300—20 = 280 м/сек Поскольку в рассмотренном примере скорость снаря- да относительно воздуха получилась меньше (от= =280 м/сек), чем при отсутствии ветра (о=300 м/сек). Спорость ветро = 20 м/сек Скорость снарядо у = 300м/сек Поверхность земли Рис 10 Скорости снаряда и и ветра относительно земли то п сила сопротивления воздуха /? согласно формуле (1.4) окажется меньше Поэтому снаряд должен лететь дальше При встречном ветре скорости складываются, сила сопротивления воздуха возрастает и дальность по- лета уменьшается Из сказанного следует, что попутный продольный ве- тер не «подталкивает» снаряд, ибо ветер пе является силой, действующей на снаряд сзади Поскольку ско- рость ветра гораздо меньше скорости снаряда, то ветер пе может ни «догнать», ни тем более «подталкивать» снаряд Физическая сущность действия продольного вет- ра на артиллерийский снаряд показана на рис. И Предположим, что в случае отсутствия ветра (И7х=0) угла атаки а нет, т. е вектор скорости г> совпа- дает с продольной осью снаряда. Тогда сила Т?7=0, а сила направлена по продольной оси снаряда 39
Попутный ветер
Р1еазе ригсКазе УегуРОР 1таде 1о РОР СопуеНег Соттапй 1_те (рис 11,а) При наличии продольного ветра (Я^^О) возникает угол атаки сиг и появляется подъемная си- ла РУг (рис 11,6,6). Вектор Vг, как сказано ранее, ра- вен разности векторов г», ТЙХ' Ъ = V — \Гг= о + (— №г). Поэтому на рис 11,6, в вектор показан с обратным знаком (—И7»,). При попутном продольном ветре (рис 11,6) на восходящей ветви траектории подъемная сила снижает высоту траектории и уменьшает даль- ность На нисходящей ветви траектории она повышает высоту траектории н увеличивает дальность. Результи- рующее действие этой силы таково, что дальность полета увеличивается При продольном встречном ветре (рис И,в) траек- тория вследствие действия силы повышается на вос- ходящей ветви и понижается на нисходящей ветви Ре- зультирующее действие этой силы таково, что дальность полета уменьшается При встречном ветре относительная скорость снаря- да V, (а значит, и сила лобового сопротивления КГг) больше, чем при попутном ветре. Рассмотрим влияние постоянного бокового ветра №г на полет снаряда (рис 12) В этом случае возникает , ^2 //////// Рис. 12. Относительная скорость о, и составляющие 2 К, г полкой аэродинамической силы при действии на снаряд бокового ветра К', (вид сверху) 41
Р1еазе ригсИазе УегуРОР 1таде 1о РОР СопуеНег Соттапй 1_те 5гол скольжения рг и появляется подъемная сила /?2г Вектор у, скорости снаряда йг= V — №. — у + (— №.) Поэтому_на рис 12 вектор показан с обратным знаком (—1Иг) Если считать, что боковой ветер №г намного меньше скорости снаряда V относительно земли, то величина V, н сила лобового сопротивления /? Хг изменнею» пезначп- 1елыю Поэтому дальность полета практически не изме- нится Но пренебрегать появлением угла скольжения |3, н вызываемой им боковой силы /? г, нельзя. Известно, что боковая сила У? вызывает движение снаряда в на- правлении действия ветра Таким образом, боковоп ве- тер №2 вызывает боковое отклонение точки падения сна- ряда в направлении действия ветра, практически не изменяя дальности полета При движении реактивного снаряда под действием реактивной силы Р (на активном участке траектории) действие бокового ветра приводит к появлению боковой составляющей реактивной силы Р21 которая существенно бочыпе боковой силы /?, Эта боковая составляющая на- правлена в сторону, противоположную направлению вет- ра В результате взаимодействия боковой составляющей реактив и он силы Р2 и боковой силы Рг реактивный спа ряд будет перемещаться в направлении, противополож- ном направлению ветра (снаряд сносится «па ветер») На пассивном участке траектории, когда нет реактив- ной силы, реактивный снаряд под действием бокового ветра перемещается, как и обычный артиллерийский снаряд, в направлении ветра
Глава 2 РАСЧЕТ ПОПРАВОК НА МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ 1. ТАБЛИЧНЫЕ УСЛОВИЯ СТРЕЛЬБЫ Чтобы попасть в цель, необходимо рассчитать траек- торию, т е путь центра масс снаряда в атмосфере от точки вылета из канала ствола до точки встречи с целью Расчет траектории — сложная и трудоемкая задача, которую не решить в полевых условиях Поэтому траек- юрин рассчитывают заранее для некоторых стандарт- ных условий стрельбы, а действительные усло- вия учитывают путем расчета и введения поправок на от клопения их от стандартных. Движение снаряда по траектории происходит под дей ствисм сил, основными из которых являются сила тя- жести и сила сопротивления воздуха Сила тяжести на данной географической широте постоянна и учесть ее при расчете траектории нетрудно А как же учесть силу сопротивления воздуха? Ведь она зависит от метеорологических условий, которые изменяются в очень широких диапазонах Чтобы учесть силу сопротив- ления воздуха при расчете траектории, условились использовать фиктивную атмосферу, которую назвали нормальной артиллерийской атмосферой, или нормаль ными метеорологическими условиями стрельбы В пор мальной атмосфере ветер отсутствует, а наземные зна чения других метеоэлементов всегда постоянны и с высотой изменяются по определенным законам а?
Параметры нормальной артиллерийской атмосферы (нормальных метеорологических условий), которым со- ответствуют осредненные значения метеоро- логических элементов для различных высот, по- лучены в результате обработки большого числа наблю- дений Эти значения довольно близко совпадают со сред- ними значениями метеорологических элементов в умерен ных географических широтах в летнее время В качестве таких нормальных метеорологических ус- ловий (их еще называют табличными) приняты следую- щие* — ветер на всех высотах отсутствует, т е атмосфера неподвижна; — давление атмосферы Лд>0 = 750 ммрт ст (ЮООжб), — температура воздуха Ъу0 = +15°С или Глго=288°К, — относительная влажность гл,о=50%. Как уже отмечалось, влияние влажности можно учесть, вводя поправку к температуре воздуха, т е ис пользуя виртуальную температуру воздуха (табл 5). Тогда нормальными метеорологическими условиями будут. — давление атмосферы Лдо=750 мм рт ст (ЮООжб), — виртуальная температура воздуха = 15,9°С или =288,9° К. Последние условия позволяют определить соответст- вующие им нормальные значения плотности воздуха и скорости звука* — плотность воздуха /7д,в= 1,206 кг/ж3; — скорость звука а.у0=340,9 м)сек Метеорологические условия считаются нормальными (табличными) для горизонтальной плоскости, проходящей через точку вылета снаряда, т. е для гори- зонта орудия. Посмотрим, как изменяется с высотой табличная вир- туальная температура В качестве табличного распределения виртуальной температуры по высоте в пределах от горизонта орудия до 9300 м принят линейный закон. В соответствии с этим законом на каждые 100 м высоты температура 44
Р1еазе ригсйазе УегуРОР 1таде 1о РОГ СопуеНег Соттапй и равномерно понижается на 0,6328°С (вертикальный тем- пературный градиент). 1огда в любой точке траектории температура нахо- дится из выражения = 15,9 — 0,6328 —, Л 100 где У—высота над поверхностью земли от горизонта орудия, м. Па высоте 9300 м нормальное значение виртуальной температуры 1,Ол =—43,0° С л9.3 Начиная с высоты 9300 м н до 12000 м зависимость температуры от высоты не является линейной, а Ряс. 13 График нормального распределения температуры по высоте характеризуется более сложным законом (зона тропо- паузы). Вертикальный температурный градиент посте- пенно уменьшается до пуля (равенство нулю этого гра- диента говорит о том, что температура с высотой нс меняется), и на высоте 12000м нормальное значение вир- туальной температуры = —51,5° С Начиная от высоты 12 000 м и до 31 000 л темпера- тура у принята постоянной и равной —51,5° С Гра- фик нормального распределения температуры по высоте представлен на рис 13 Поскольку давление атмосферы, плотность воздуха и скорость звука зависят от температуры воздуха, то, имея 45
Р1еазе ригсИазе УегуРОР 1таде 1о РОР СопуеНег Соттапб 1_те Нормальное распределение температуры, можно рассчи- тать нормальные значения перечисленных метеорологи- ческих элементов (табл. 10) для любой высоты Таблица 10 Нормальное распределение по высоте метеорологических элементов Высота л Температура Давление. Плотность воздуха. КЦя* Скорость звука, м^ек 0 4-15 9 750.0 1.206 340 9 500 + 12 7 706.8 1 149 339,0 1000 +9.6 665,б 1,094 337,2 2000 +3 2 589,0 0,990 333 4 3000 —3.1 519.6 0,894 329.6 4000 —9.4 457.2 0,806 325.6 5000 —15,7 401,0 0,724 321 7 Если расчеты траекторий производятся для случаев, когда высота орудия над уровнем моря превышает 250 м (горные условия), то нормальные значения наземных метеорологических элементов берут другими, чтобы уменьшить ошибки при расчете установок для стрельбы В практике используют шесть таких уровней — 500 1000, 1500, 2000, 2500 п 3000 л. За нормальные на- земные метеорологические условия на этих уровнях при расчете траекторий при ин маются зна- чения мстеоэлементов, отвечающие округленным значе- ниям их для нормальной артиллерийской атмосферы на соответствующих высотах (табл II) Следовательно, ли- та б л и ц а 11 Наземные нормальные метеорологические условия для стрельбы в горах Высота я На темные значения давление, им рт. ст. температура °с 500 705 +13 юоо 665 +10 1500 625 +6 2000 590 4 3 2500 555 0 3000 520 —3 46
Р1еазе ригсПазе УегуРОР 1таде 1о РОР СопмеНег Соттапб 1_те пня соответствующего горизонта орудия как бы отсе- кает снизу принятый закон распределения (рис 14) Распределение по высоте этих табличных метеороло- гических элементов отвечает законам изменения нор малыюн артиллерийской атмосферы Рис 14. Определение нормальной темпера- туры для горных условий Таким образом, для горных условий нормальные ме теорологические значения метеоэлементов будут одина- ковы для абсолютной высоты над уровнем моря Па отно- сительных же высотах (относительно орудия) они будут разные 2. КРАТКИЕ СВЕДЕНИЯ О ТАБЛИЦАХ СТРЕЛЬБЫ Определив дальность и направление стрельбы, ка- налу ствола орудия придают такое положение, при ко- тором снаряд будет двигаться по расчетной траектории, обеспечивающей попадание в цель Чтобы правильно вы- полнить паводку орудия, предварительно производят определенные расчеты с помощью Таблиц стрельбы. Опи имеются для каждой артиллерийской системы и пред- ставляют собой сборник основных таблиц для расчета установок по цели Кроме того, они содержат сведения об орудии, снарядах, взрывателях и зарядах, различного рода вспомогательные таблицы для расчетов и инструк- ции 47
Составляются Таблицы стрельбы опытно-теоретиче- ским методом Основные зависимости между прицелом и дальностью стрельбы получают расчетом траектории с помощью электронно вычислительных машин, а для уточнения этих зависимостей проводят ограниченное чис- ло стрельб па полигоне Таблицы стрельбы рассчитываются для нормальных метеорологических (о них говорилось выше), топографи- ческих и баллистических условий стрельбы. При нормальных топографических условиях стрельбы траектория полета должна все время находиться в вер- тикальной плоскости, а точка падения — в горизонталь- ной плоскости, проведенной через точку вылета снаряда Другими словами, сила лобового сопротивления дейст- вует на снаряд только в одной вертикальной плоскости, а кривизна Земли п ее вращение ие учитываются При нормальных баллистических условиях стрельбы начальная скорость снаряда имеет строго определенное значение, а его вес (вместе со взрывателем) соответст- в\ет установ пенном\ чертежу, температура заряда по- стоянна п равна +15° С В случае если условия стрельбы отличаются от нор- мальных, а на практике это почти всегда бывает, то траектория полета снаряда до цели заново не рассчп тывастся Изменение дальности в условиях стрельбы, отличных от нормальных, учитывается с помощью попра вок, имеющихся в Таблицах стрельбы Расчет же по- правок занимает время, исчисляемое минутами и даже секундами Кратко рассмотрим содержание основных таблиц (табл. 12) Основные таблицы содержат при группы дан- ных для фиксированных дальностей стрельбы Первая группа (основные данные) включает эле- менты нормальной траектории, горизонтальную даль- ность, установку прицела, высоту траектории, оконча- тельную скорость (в точке падения), время полета, углы прицеливания и падения. Вторая группа включает поправки дальности и направления на отклонение условий стрельбы от нор- мальных значении на 10 единиц. Поправки дальности (ЛХ,) даны- — на изменение наземного давления воздуха на 10 мм, 48
Р1еазе ригсИазе УегуРОР 1таде 1о РОР СопуеНег Соттапб 1_те о — на изменение температуры воздуха на всех высо- ых в пределах траектории на 10°С, — на продольный ветер скоростью 10 м/сек, — на изменение веса снаряда, — на изменение температуры заряда на 10°С, — на излечение начальной скорости снаряда на 1% Поправки направления Д7, учитывают деривацию* и влияние бокового ветра скоростью 10 м/сек. Третья группа содержит характеристики рассеи- вания снарядов по дальности Вд, в боковом направле- нии Вб н по высоте В в Табличные поправки (их также называют поправоч- ными коэффициентами), помещаемые в Таблицах стрельбы, предполагают линейную зависимость меж- ду изменением дальности и отклонением каких-либо условий стрельбы (факторов) от табличного значения Тогда формула для определения поправки, например в дальность (ДД,) запишется в виде дД = 0,1ЛХ,Д,. где ДХ, —табличная поправка в дальность на откло некие «-го фактора (веса, температуры, вет- ра ит д ) от его нормального значения на 10 единиц; Д, — действительная величина отклонения 1-го фактора от его нормального значения Допущение о линейной зависимости при существую- щей точности учета факторов, влияющих на стрельбу, вполне удовлетворяет требованиям точности определения установок для стрельбы Особый интерес представляет учет поправок на отклонение метеорологических факторов Ведь для расчета поправок эти факторы должны иметь постоянные значения на всей высоте траектории, как по- казано на рис 15, 16 Тогда формула для определения поправки будет иметь вид ДД11 = 0,1ДХн!лб, (2 1) где ДДц,— поправка в дальность на отклонение метео- элемента р от нормального значения; * Деривация — боковое отклонение снаряда от плоскости бросания, оызпваемое вращательным движением снаряда в воздухе 4 Зак 583 49
ипи 4ъе<4|с Об оог оог 0004 13 Дальность ’ Таблица 12 Содержаний основ ных таблиц Шкала прицела Снаряд Заряд Начальная скорость Изменение установки взрывателя Д/УСр 801 НИ 001 ! Прицел 1иали<#/ 111 ГО1 76 Е 167 187 200 к Высота траектории 1> 2 .4 на деривацию а о 8 Попран кн 3 40 Ю ОО Т> 3. Е п мг7 на боковой ветер скоростью 10 м/сек -26 -29 —32 рг Сотта к 1? для дымовых сна- рядов ь о п X 1 + + + з уч сл л- ОО С ~-4 к с* па колпачок взры- вателей 72 78 84 । ЬНг> /Алла/ к > на продольный ве- тер схсросгью 10 м/сек 26 28 30 V ургупНГ к давления воз- духа на 10 мм 5 к о 2 X п 70 74 79 •от грт к 4ХГ температуры воздуха иа 10° 63 64 65 ПУР Н11Ч «V к > начальной ско- рости на 63 64 65 к с> *ч температуры заряда на 10° 1 1 1 сл со к веса г/ снаряда на один знак 30 29 28 к Е п Изменение дальности паде- ния при изменении угла прицеливания на 1 тыс. » А Е СО Узкая вилка (4 ВО) 5 49 6 13 6 33 град мин й Угол прицеливания 9.5 10 11 к'"»» «? Угол падения 315 309 304 1 »».>/* сГ Окончательная скорость СО ю — *> ж л Время полета 28 28 29 к йг Сь по дальности о ж о в 9 3 X 3 X Е с» СЛ СП 4- М К> ’-ц к СО е по высоте со ’-м сп к СЗ <л боковые 5000 200 400 5! к Ь Дальность Р1еазе ригсНазе УегуРОЕ 1таде Ю РОЕ СопуеНег Соттапй 1_те оп Нйр /М\лм уегурсК сот (о гетоуе (К 18 \л/а1егтагк
Р1еазе ригсКазе УегуРОР 1таде 1о РОР СопуеНег Соттапб 1_те ДХи — табличная поправка в дальность па откло- нение мстеоэлемеита ц от его нормального значения на 10 единиц; Цб — постоянное значение (отклонение) метеоэле- мента на всей высоте траектории, так назы- ваемое баллистическое среднее Сыпи ип =10 единиц, то ДДц =ДХц. 10 м/сек Юм/сех Юм/дек Ю/ч/дек Юм/сех Рис 15 Схема действия одинакового в пределах высоты траектории продольного ветра со скоростью 10 м/сек Рис 16 Одинаковое на всех высотах отклонение температуры от нормальной на ± 10®С 52
Р1еазе рыгсбазе УегуРОР 1таде 1о РОБ СопуеНег Соттапб 1_те 3 БАЛЛИСТИЧЕСКИЕ СРЕДНИЕ Итак, мы знаем теперь, что наиболее удобный путь учета влияния метеорологических элементов при стрель- бе— это введение с помощью Таблиц стрельбы попра- вок в дальность и направление на отклонение метеороло- гических элементов от их табличных значений Однако такой учет возможен только тогда, когда от- клонения метеоэлсментой от табличных значений оди- наковы на всех высотах, так как поправочные коэффи- циенты Таблиц стрельбы рассчитаны именно для этого случая А что же в действительности’ В действительно- сти скорость и направление ветра изменяют- ся с высотой, и это изменение невозможно подчинить какому-либо определенному закону Реальное же распре- деление температуры воздуха по высоте, как правило, не идет параллельно табличному распределению, особен- но при наличии инверсий Как же учесть поправки на метеорологические усло- вия стрельбы, если они непостоянны с высотой’ Для ре- шения этой задачи реальные (переменные с высотой) отклонения метеоэлементов от их табличных значений заменяют условными Условные отклонения по своему влиянию эквивалентны реальным и зависят от баллистики артиллерийской системы (орудия, заряда, скорости снаряда и т д), поэтому их называют балли- стическими средними. Для температуры — это баллистическое отклонение температуры воздуха, а для ветра — баллистический ве- тер Баллистическим отклонением температуры воздуха называют условное, постоянное в пределах высоты тра- ектории отклонение температуры от ее табличного зна- чения, которое вызывает такое же отклонение снаряда по дальности, как и переменное с высотой действитель- ное отклонение температуры Баллистическим ветром называют условный, постоян- ный в пределах высоты траектории ветер, который вызы- вает такое же отклонение снаряда по дальности (направ- лению), как и переменный с высотой действительный ветер Чтобы вычислить баллистические средние, надо знать распределение действительных значений метеорологиче-
Р1еазе рпгсйазе УегуРОР 1таде 1о РОР СопуеНег Соттапб 1_те ских элёмейтоь по высоте и их влияние на полет сйарйда в слое атмосферы, пересекаемой траекторией Даже при одинаковых значениях метеорологических элементов на всей высоте траектории слои воздуха на раз- личных высотах оказывают различное влияние на полет снаряда, так как с высотой меняются плотность воздуха, скорость полета и другие факторы. Веса слоев и весовая функция Разобьем траекторию на два слоя одинаковой тол- щины (рис 17) н предположим, что условия стрельбы совпадают с табличными. В этом случае (вариант I) сна- ряд полетит по расчетной траектории 1 и попадет в цель (точка /) Пусть теперь все условия стрельбы будут таб личными, но метеорологический элемент р (например, постоянный попутный ветер) отклонился от табличных условии на 10 единиц сначала в слое 1 (варнапт II), а затем в слое 2 (вариант III). Тогда снаряд полетит по траекториям II, III и попадет в точки 2, 3 соответствен- но Из рис 17 видно, что снаряд отклонится от цели на величины и фг. не равные между собой, так как условия полета в слоях различны Если же одинаковое и постоянное отклонение ветра действует одновременно в слоях 1 и 2 (вариант IV), то снаряд полетит по траеыо рпп IV п упадет в точку 4, причем отклонение <2? будш равно величине табличной поправки ДХц, так как мы приняли скорость попутного ветра равной 10 м)сек Очевидно, что О© — 01 "Ь Рг= Д^чч 4“ = ^^1* • где <2© —отклонение снаряда от цели из-за воздей- ствия постоянного ветра в пределах всей траектории; Он Ог — отклонения снаряда от цели из-за воздей- ствия постоянного ветра в слоях 1 и 2 траектории соответственно; ДХ|1Р ДХц2 — поправки в дальность при действии ветра в слоях 1 н 2 соответственно В общем случае весь слой атмосферы, пересекаемый траекторией, можно разбить на п, слоев п рассмотреть влияние постоянного ветра в том же порядке, что и для 54
О1 Р1рячр ппгеЬачр \/ргуРГ)Р 1тапр Тп РОЕ СлпурНрг СоттапН I шр пп ЬНп И'лпл/'м ургупНГгпгп гргпоур (-кич шяГргтягк
двух слоев Тогда получим отклонения от точки падения Он <2г. । причем а сумма этих отклонений равна 01 + <?2 + .• • + <?„ = <?» (2.2) Разделив все члены уравнения (2.2) на величину (?,,, получим -^ + -^-+... + -^ + ... + -^=1 О» <?о Ро <?о Отношение—2^-= ^(<1 (»=!, 2, я) называется Фа весом слоя Сумма весов слоев всегда равна единице: <71 + + • • • + •?! + • • • + <7» = 1 Аналогичное рассуждение можно провести п для дру- гих метеоэлементов (температуры, плотности) Следовательно, вес слоя показывает ту долю пол- ного отклонения снаряда от точки падения, которая при- ходится на влияние метеоэлемента (ветра, температуры, плотности) в данном слое. Например, если вес какого либо слоя равен 0,45, это значит, что отклонение снаряда под действием метеоэлемента в данном слое составит 45% полного отклонения. Для решения практических задач значения весов сло- ев удобнее представить графически. Например, для какой-либо артиллерийской системы вычислены веса слоев дг (табл. 13). Таблица 13 Значения весов слоев Порядковый Граница слоя траектории м Доля потной высоты траек- тории в слое ' „.Л. г* Вес слоя чс номер слоя нижняя верхняя 1 0 800 0.2 0.10 2 800 1600 0 4 0.12 3 1600 2400 0,6 0.15 4 2400 3200 0 8 0 20 3 3200 4000 1.0 0,43
Обозначим сумму весов слоев от горизонта орудия до высоты У через г Тогда- вес первого слоя п = ^ = 0,10, вес двух слоев 'г=?1+4'2=П + 9'г=0>10+0,12 = 0,22, вес трех слоев гя=ф+<72+^3=гг+(73=0,22+0,15 =0,37; вес четырех слоев г< = 4-<7г+?э+?<=^+<74=0,37+ + 0,20 - 0,57, вес пяти слоев Г5 = ?| + <71+?з+^+?5=г4+<70=0,57+ +0,43=1,00 При построении графика по вертикальном осн нано- сятся значения г от 0 до 1, обозначающие вес слоя, пере- секаемого траекторией снаряда от горизонта орудия до определенной высоты У. Вес этого слоя представляет со- бой сумму всех весов слоев от горизонта орудия до вы- соты У * По горизонтальной оси откладываются значе- ния верхних границ слоев в долях полной высоты траек- тории Нанесем на график точки, соответствующие рассчи- танным значениям Г{. Соединим их плавной кривой и получим график изменения суммы весов слоев в зави- симости от высоты (рис. 18). Непрерывная кривая, по- лучаемая на графике, называется весовой функцией, а величины г, для соответствующих высот траектории У, принято называть численными значениями ве- совой функции для этих высот * Сумма весов слоев всегда рассчитывается от горизонта ору- дия до высоты У. 57
Если зафиксировать на вертикальном осн какое либо численное значение и провести из этой точки прямую параллельно горизонтальной оси до пересечения ее с ве- совой функцией, то, опустив перпендикуляр из точки пе- ресечения на горизонтальную ось, получим некоторое значение высоты У<. Следовательно, численное значение П есть вес слоя от горизонта орудия до высоты У, Дру- гими словами, весовая функция равна отношению величины отклонения снаряда от расчетной точки паде- ния, вследствие влияния данного метеоэлементз (в слое от горизонта орудия до высоты У(), к полному отклоне- нию снаряда (вследствие влияния того же метеоэлемен- та в пределах от горизонта орудия до полной высоты траектории). Имея график весовой функции, можно легко найти вес любою слоя по формуле 9< = ',Г1 — гу_ . где — вес слоя между высотами У, и Уг_1, гт(, гу(_,— численные значения весовой функции для высот У, и У»-1 соответственно Графики весовых функций наглядно показывают влияние метеорологических элементов на полет снаряда в зависимости от высоты траектории Они дают возмож ность оценить, на каком участке высоты траектории не- обходимо более точно учитывать влияние метеорологи- ческих элементов Таким образом, анализируя графики весовых функций, можно предъявить определенные тре- бования к точности измерения метеорологических эле- ментов на отдельных участках траектории. В том случае, когда атмосфера в пределах траекто- рии разбивается на п слоев, общее выражение для ве- совой функции запишется в виде (2.3) где —вес г-го слоя толщиной ДУ, = У(— У<м; п— число слоев от горизонта орудия до высоты У к Вид весовой функции различен для различных метео- рологических элементов и зависит от баллистики сна- ряда, его начальной скорости, угла бросания, веса, фор мы, калибра, высоты траектории и других факторов. 58
Р1еаве рпгсйазе УегуРОР 1таде 1о РОН СопуеНег Соттапй Ьте о Расчет баллистических средних К понятиям веса слоя и весовой функции мы подо- шли, рассматривая влияние метеорологического элемен та, имеющего постоянное значение на всей высоте траектории. При расчете баллистических средних (бал- листического отклонения температуры, бал диетического ветра) исходим из того, что известно действитель ное распределение метеорологического элемента с вы- сотой по результатам зондирования атмосферы Как и в предыдущих рассуждениях, разобьем атмо- сферу, пересекаемую траекторией, на слои В пределах каждого слоя будем считать значение метеорологическо- го элемента постоянным и равным его среднему значе- нию в слое (очевидно, слои траектории могут оказаться разной толщины) При допущении линейной зависимости между из- менением дальности и величиной отклонения метеороло- гического элемента ц от нормального значения отклоне- ние точки падения снаряда от нормальной ДДИ можно вычислить по формуле ДДи =0,1 (ДХщР14- Д^шНз + • • 4" 4- 4- • 4-Д^нлНл), (2 4) где ц, 0 = 1, 2, , и) —действительное значение (от- клонение от нормального зна- чения) метеоэлемента в г-м слое; ДХщ (| = 1, 2, . , п) — поправка на отклонение метео- элемента в 1-м слое на 10 еди- ниц от нормального значения С другой стороны, в соответствии с зависимостью (2.1) ДД(,=0,1ДХи|*б. где ро — баллистическое среднее метсоэлемснта Приравняем правые части уравнений (2 1), (2 4) и разделим их па ДХр, Тогда получим дх дх лх(1{ ДХця Но — ун 4- ~ н? 4- - • • 4" “ту Нг + • • • 4" "ту Ни ахя ахя дхц 59
Р1еазе ригсНазе УегуРОЕ 1таде 1о РОР Сопуег1ег Соттапб Ьпе Поскольку п ^=^=«.(/=1.2.....»). Уо ТО И5— У, (2.5) I - । По формуле (2.5) вычисляют баллистическое среднее любого метеоэлемента (ветра, температуры, плотности) при составлении Таблиц стрельбы. Определение баллистических средних в войсках В войсковых условиях баллистические средние опре деляются более простым способом — через средние зна- чения (отклонения) метеоэлементов Заметим, чем ближе весовая функция к прямой линии, тем меньше членов содержит формула (2.5). Исследования показали, что для наземной артиллерии достаточно разбить атмосферу в пределах траектории на два слоя (п=2), чтобы полу- чить баллистические средние с достаточно высокой точ- ностью Деление атмосферы на два слоя равносильно замене точной весовой функции двумя отрезками прямых 0—1 п /—2, как показано на рис. 19. Используя формулы (2.3) и (2 5), можно определить баллистическое среднее метеоэлемента р Нв=Г|Н4-(1— Г1)н, (2.6) где Г) — вес слоя от горизонта орудия до высоты У,, соответствующей точке перелома прямой, (1—и)—вес слоя от высоты У1 до полной высоты траектории У к; Ин рг—действительные значения (отклонения) ме- теоэлемента в первом (от земли до У() и втором (от У1 до Уд) слоях соответственно Точную весовую функцию заменяют отрезками пря мых таким образом, чтобы площади, заключенные меж- ду плавной кривой и ломаной линиями, лежали по обе стороны плавной кривой и были равновеликими, а их общая площадь — наименьшей. Тем самым ошибки от 60
Рис. 19 Замена весовой функции двумя отрез- ками прямых замены получаются наименьшими. Используя этот прин- цип, формулу (2 6) можно упростить Если весовую функцию заменить ломаной 0—1—2 (рис 20), т е от резок 1—2 расположить на прямой г=1, то вес первого слоя г<=1, а вес второго слоя Гг=1—/"1=0. Рис 20 Замена весовой функции отрезком прямой 61
Следовательно, баллистические средние можно о пре делать по одному слою, используя очень простое соотно шение т е баллистическое среднее в пределах высоты траек- тории Уд- равно среднему значению метеоэлемента в пре- делах некоторой условной высоты траектории У(. Говорить о действительном значении метеоэлемента в пределах какой-то высоты имеет смысл только тогда, когда значение метеоэлемента одинаково на всех высо- тах. В реальных условиях так не бывает, поэтому на практике вместо действительных значений (откло- нений) метеоэлементов в слое берут среднее значе- ние, одинаковое для всего слоя. Под средним значением понимают среднее значение (отклонение) метеоэлементов в слое от поверхности зем- ли до какой-либо высоты. Таким образом, средний ветер (среднее отклонение температуры воздуха) есть среднее значение действи- тельного ветра (действительного отклонения тем пера ту ры) в слое атмосферы от поверхности земли до какой- либо высоты Преимущество войскового способа определения бал- листических средних н состоит в том, что при расчете баллистических средних вместо действительных значе- ний (отклонений) метеоэлементов используют средние значения. Между действительными и средними значениями (от- клонениями) метеоэлементов существует определенная зависимость Если слой относительно невелик, среднее значение метеоэлемента в данном слое можно считать равным действительному значению этого метеоэлемента для высоты, соответствующей середине данного слоя. Таким образом, баллистическое среднее для траек- тории высотой У к принимают равным среднему значе- нию метеоэлемента в пределах некоторой условной вы- соты траектории У4, т. е. Нв^=Рерг,- Если теперь установить зависимость между условно и высотой траектории У, и высотой траектории У к, сооч ветствующей определенной дальности, и иметь средние 62
Р1еазе ригсбазе УегуРОР 1таде 1о РОР СопуеНег Соттапб Ьте значения метеоэлементов, то можно очень просто опре- делить баллистическое среднее Цб Для каждого метеоэлемента при одной и той же бал листике снаряда имеется своя условная высота, что так- же создает неудобство в определении баллистических средних В связи с этим в войсковых условиях опреде- ляют одну среднюю условную высоту траек тории по формуле = з • где Ук„ , Ук^, , Укй;—условные высоты траекторий, по- лученные при замене точной весовой функции прибли- женной для продольного и бокового ветра и отклонения температуры соответственно. Такое осреднение, как показывает опыт, практически не сказывается на точности определения баллистических средних для наземной артиллерии Средняя условная высота траектории * в значитель- ной степени зависит от начальной скорости снаряда, по этому баллистические средние определяют для каждого заряда каждой конкретной артиллерийской системы. В соответствии с изложенным для всех артиллерий- ских систем и зарядов к ним рассчитывают условные высоты траекторий Укср, которые служат для определе- ния баллистических средних. Имея для конкретной си- стемы таблицу таких высот Уцср , связанных с дально стью (высотой траектории), и зная распределение сред них значений метеоэлементов по слоям, можно опреде- лить баллистические средние Для удобства определения баллистических средних в войсках составляются специальные номограммы (рис 21). Такие номограммы рассчитываются для каждой артил- лерийской системы и для каждого заряда Левая сторона шкалы номограммы указывает полную высоту траекто- рии Ук для выбранной дальности стрельбы, а правая — высоту входа в мстеобюллетень Увюл- Высота Гоюл со- ответствует тон условной высоте траектории Укср, для ко- * В дальней тем ее будем называть условной высотой траек- тории 63
Высота траектории — «> Сч Высота для метеобюллетеня Рис. 21. Номограммы для определения высоты входа в бюллетень Высота траектории о — кэ с Высота для метеобюллетеня высота траектории О — № См Высота для метеобюллетеня Высота траектории Р1еазе ригсНазе У/егуРОЕ 1таде Ю РОЕ СопуегТег СоттапО 1_те оп М1р //иллллг уегурсКсот 1о гетоуе (Гиз \ма1егтагк Высота для метеобюл- летеня «с Высота траектории равна высоте для ™ э ® метеобюллетеня з о-*д О’ с?.
Р1еаве ригсИазе УегуРОР 1таде 1о РОГ СопуеНег Соттапб 1_те торон средние значения (отклонения) метеоэтоментов равны баллистическим средним в пределах истинной траектории 4 МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИЙ БЮЛЛЕТЕНЬ Средние значения (отклонения) метеорологических элементов вычисляются а артиллерийских метеорологи- ческих подразделениях. В целях удобства использования, компактности пред- ставления и упрощения передачи по каналам связи зна- чения метсоэлементов передаются в виде так называе- мого метеобюллетеня. Особенно необходима такая фор- ма передачи при наличии электронных вычислительных машин (ЭВМ), служащих для расчета установок в ар- тиллерийских подразделениях, поскольку ЭВМ воспри- нимают информацию только в формализованном виде Данные, представленные в метеобюллетене, переда- ются в закодированном виде и представляют собой на- бор цифр. При этом цифры располагаются в определен ной последовательности, значение каждой цифры опре деляется ее местом в группе и местом самой группы в бюллетене (так называемый позиционный принцип ко дпрованпя). Группы цифр отделяются одна от другой знаком «тире» В артиллерии принят бюллетень, называемый «метео- средний», который содержит средние значения (откло- нения) метеорологических элементов от табличных в слоях атмосферы от поверхности земли до определенных (стандартных) высот. Таких стандартных высот в бюл- летене «метеосредний» насчитывается 20 (за первую стандартную высоту, равную нулю, берется уровень ме- теостанции). Последняя стандартная высота в бюллете- не всегда равна 30 км. Число стандартных высот выбрано с таким расче- том, чтобы отобразить распределение значений метеоэле- ментов по высоте небольшим объемом информации п с минимальной ошибкой Шаг стандартных высот неоди- наков, в нижних слоях атмосферы, где средние значе- ния метеоэлементов изменяются с высотой более резко, стандартные высоты выбраны чаще. Бюллетень «метеосредний» (его также называют «ме- тео 11») содержит следующие метеорологические дан пыс Я Чак яяч 6Я Р1 рячр пигрЬячр \/ргуРПР 1гпялр То РПР СппурНрг СоттяпН I шр
Р1еазе ригсКазе УегуРОР 1таде 1о РОР СопуегЧег Соттапб 1_те о — отклонение наземного давления атмосферы л на земной виртуальном температуры воздуха от табличных значений в районе расположения метеорологической станции; — средние отклонения плотности и температуры воз- духа от табличных значений до стандартных высот (от- клонение плотности воздуха дается до высоты 10 км); — направление н скорость среднего ветра до стан- дартных высот. В артиллерийские подразделения бюллетень «метео- средний» передается по следующей схеме «Метео 11 ИМ — ДДЧЧМ — ВВВВ — БББТ0Т0 — 02ПП — ТТННСС — 04ГП1 — ТТННСС — 08ПП — ТТННСС — 12ПП — ТТННСС — 16ПП — ТТННСС — 20ПП — ТТННСС — 24ПП — ТТННСС — ЗОПП — ТТННСС — 40ПП - ТТННСС — 50ПП — ТТННСС — 60ПП — ТТННСС — 80ПП — ТТННСС — ЮПП - ТТННСС — 12 — ТТННСС — 14 — ТТННСС — 18 — ТТННСС — 22 — ТТННСС — 26 — ТТННСС — 30 — ТТННСС — ВтВтВвВв». Входящие в эту условную запись цифры и буквы имеют следующее значение. Метео 11—условное обозначение бюллетеня «ме- теосредпий», НМ — условный номер метеорологической станции (от 00 до 99), ДД — день (число) месяца составления бюллетеня; ЧЧМ — часы (ЧЧ) и десятки минут (М) окончания зондирования атмосферы; ВВВВ — высота расположения метеорологической станции над уровнем моря (в метрах); БББ — отклонение наземного давления атмосферы 01 табличного па уровне метеостанции на момент оконча- ния зондирования атмосферы (в миллиметрах ртутного столба), ТоТо —отклонение наземной виртуальной температу- ры от табличной на уровне метеостанции на момснтокон- чания зондирования атмосферы (в градусах Цельсия); 02, 04, 08, 12 и т д. до 80 включительно — стандарт- ные высоты над уровнем метеорологической станции (в сотнях метров); 10, 12, 14, 18, 22, 26, 30 — стандартные высоты (в ки- лометрах) , 66
Р1еазе ригсбазе \/егуРОЕ 1таде 1о РОР СопуеНег Соттапб 1_те ПП — среднее отклонение плотности воздуха от таб- личной в слое атмосферы от поверхности земли до соот- ветствующей стандартной высоты (в процентах), ТТ — среднее отклонение температуры воздуха от табличной в слое атмосферы от поверхности земли до стандартной высоты (в градусах), НН — днрекционнын угол направления среднего вет ра (откуда дует) в слое атмосферы от поверхности зем- ли до стандартной высоты (в больших делениях угло- мера); СС —скорость среднего ветра в том же слое (в мет- рах в секунду), ВтВт — достигнутая высота температурного зондиро- вания атмосферы (в километрах), ВпВп — достигнутая высота ветрового зондирования (в километрах). При расшифровке бюллетеня необходимо помнить, чю для обозначения отрицательных значений каких-либо данных, помещаемых в бюллетень, прибавляют число 5 к пер во и цифре в группе цифр, отведенных для дан- ного метеорологического элемента Вместе с тем, отри дательные отклонения температуры от «—50°» и ниже помещаются без прибавления условного числа 5 Средние отклонения «—50°» и ниже могут быть лишь в зимнее время года, когда температура воздуха у по- верхности земли будет ниже «—35° С» Отрицательные значения среднего отклонения тем- пературы «—50°» и ниже бывают для небольших высот Поэтому при раскодировании бюллетеня всегда можно установить, что, например, числу 58 соответствует откло- нение наземной температуры «—58°» При отклонении наземной виртуальной температуры «—58°» действитель- ная температура на земле будет около «—43° С», а при отклонении на «—18°»— около «—3°С». Из бюллетеня видно, с какой стандартной высоты отрицательные отклонения температуры обозначены с прибавлением условного числа 5. На этой стандартной высоте появляется скачок в температуре (относительно отклонения в предыдущем слое) на величину около 50 единиц. В качестве примера расшифруем бюллетень «метео- средний», полученный в виде кодограммы 5* 67 Р1 рячр оигсЬячр \/ргуРПР 1гпялр Тп РПР СопчрНрг С'оттапН I шр
«Метео 1110 — 28022 — 0190 — 02160 — 0204 — 622312 — 0404 — 642510 — 0804 — 642908 — 1204 — 652908 — 1604 — 653008 — 2004 — 653108 — 2404 — 653108 — 3004 — 653009 — 4003 — 643009 — 5003 — 643009 — 6002 — 633009 — 8001 — 613010 — 1000 — 583010 — 12 — 563010 — 14 — 533010 - 18 - 513010 — 22 — 513108 — 26 — 523308 — 30 — 533508 — 2428» Используя схему, можно прочесть а) Метео 1110 — бюллетень метеосредпий, станции присвоен условный номер 10; б) 28022 — бюллетень составлен 28 числа в 2 часа 20 минут, в) 0190— высота расположения метеостанции 190 лг, г) 02160 — отклонение наземного давления атмосфе- ры от табличного 4-21 мм рт. ст., отклонение наземной виртуальной температуры «—10°». Далее идут данные о метеорологических элементах на высотах Их расшифровка дана в табл 14 Если огневая позиция расположена на высоте 250 лг и более, то для расчета установок по цели применяют- ся Горные таблицы стрельбы. В этом случае полученный от метеостанции бюллетень исправляют Исправления вызваны тем, что Горные таблицы стрельбы составляют- ся при наземных табличных (нормальных) метеорологи- ческих условиях, отличающихся от тех, которые приняты при составлении Таблиц стрельбы дня среднепересечен- ной местности Наземные метеорологические условия, принимаемые за табличные (нормальные) при составлении Горных таблиц стрельбы, зависят от высоты расположения ору дня над уровнем моря. При составлении же бюллетеня «мстеосредний» всегда (независимо от высоты располо- жения метеостанции над уровнем моря) за табличное распределение температуры по высоте принято такое, при котором наземная виртуальная температура равна +15,9°С, а отклонение наземного давления всегда вы- числяют относительно табличного (750 мм рт. ст.) По- этому при использовании бюллетеня «метеосредпий» в отклонение температуры воздуха для всех стандартных высот бюллетеня п в отклонения наземного давления атмосферы вводят поправки. Тем самым приводят откло- нения давления и температуры воздуха, помещенные в 68
Средине значения (отклонения) метеоэлсментов на стандартных высотах Цифровой ход Высота над уровнем ме- теостанции л пп, •л тт, «с НН. дел у гл С/С'л -0204-622312- 200 +4 —12 23 12 0404-642510— 400 --4 — 14 25 10 0304-642908— 800 —4 —14 29 8 1204-652908— 1200 --4 — 15 29 8 1604-653003- 1600 --4 —15 30 8 2004-653103— 2000 - -4 -15 31 8 2401—653103— 2400 --4 —15 31 8 3004—653009— 3000 --4 —15 30 9 4003-643009— 4000 --3 —14 30 9 5003—643003— 5000 --3 —14 30 9 6002-633009— 6000 --2 —13 30 9 8001-613010- 8000 - -1 —11 30 10 1000—583010— 10000 0 —8 30 10 12-563010- 12000 —6 30 10 14-5330)0— 14000 — —3 30 10 18—513010— 18000 .—1 30 10 22-513103- 22000 —1 31 8 26-523303— 26000 —- —2 33 8 30—533508— 30000 —3 35 8 2428 Достигнутая высота температурного зоИдиро- в а кия — 24 км. ветрового — 28 км От этих вы- сот н до 30 км данные получены экстраполяцией бюллетене, к табличному значению, принятому для Гор- ных таблиц стрельбы. Величины этих поправок рассчитываются заранее для различных высот расположения орудия относительно уровня моря (табл. 15). Поправки к среднему отклоне- нию температуры воздуха пригодны для высот траекто- рий, не превышающих 9300 м над уровнем моря, так как до этой высоты нормальные значения температуры изме- няются по линейному закону. Такая высота удовлетво- ряет наземную артиллерию, поскольку траектории, выхо- дящие за этот предел, встречаются редко. На рис 22 показано, как для различной высоты рас- положения орудия Уст меняются нормальные значения наземной температуры (рис 22, а) и наземного давле- ния (рис 22,6). 69 Р1рячр онгеЬячр Х/ргуРПР 1гпялр То РПР СлпурНрг Соттапг! I шр
Р1еазе ригсНазе УегуРОР 1таде 1о РОГ СопуегТег Соттапб 1_те Таблица 15 Поправки к среднему отклонению температуры воздуха и отклонению наземного давления атмосферы Высота орудия над уровнем морп для которой составлены Горные таблицы стрельбы (Табличнав высота), и Поправка к среднему Поправка к откло- ратуры воздуха. °С давления, мм рт ст 500 +3 +45 1000 +6 +85 1500 +10 + 125 2000 +13 +169 2500 +16 +195 3000 + 19 +230 Если метеостанция расположена, например, па уров- не моря, а орудие — на высоте 1000 м, то по криво?! нор- мальном температуры для данной высоты орудия нахо- дим величину нормального значения температуры, рав- ную + 10° С Соответственно нормальное давление со- ставит 665 мм рт ст Если же метеостанция расположена на одной высо- те с орудием, то нормальные температура и давление составят 15,9° С и 750 мм рт. ст Поэтому при стрельбе с использованием Горных таблиц бюллетень всегда ис- правляют независимо от того, на одном или на разных уровнях будут находиться орудие и метеостанция На рис 22, а показаны также численные значения по- правок к среднему отклонению температуры (отрезки 5, 6, 10, 13, 16, 19), а на рис. 22,6—к отклонению назем- ного давления (отрезки 45, 85, 125, 160, 195, 230) для табличных высот 500, 1000, 1500, 2000, 2500, 3000 м со- ответственно В бюллетене «метеосредний» исправляются и стан- дартные высоты, если разность между высотой метео- станции и орудием больше 200 м. Исправление стандарт- ных высот объясняется следующим При определении баллистических средних предполагается, что орудие и метеостанция находятся на одном уровне Это и дает возможность по среднему значению (отклонению) метео- рологических элементов, помещаемых в бюллетене, на- ходить баллистические средние, поскольку каждой вы- 70
Рис. 22 Значение нормальных метеорологических условий при стрельбе по Горным таблицам: а — температуры; б — давления б Р1рячр ппгеЬячр \/ргуРПР 1гпялр То РПР СллурНрг СоттялН I шр лп ЬИп И'лпм'м ургупНГглт 1л гргппур ^14 (лм^ргтагк
Р1еазе ригсИазе УегуРОР 1таде 1о РОР СопуеНег Соттапб 1_те соте траектории снаряда Ук отвечает определенная высо- та метеобюллстспя Ус» л (условная высота траектории). При разности высот между метеостанциеи и орудием до 200 м ошибки в определении баллистических сред- них незначительны Изменение мвтеаэле %У/!юл Разность высот учитывают, исходя из двух допуще- ний Во-первых, метеоэлементы считают линейно изме няющимися с высотой Из этого следует, что среднее значение (отклонение) метеоэлемента в слое произволь- ной толщины равно его действительному значению (от- клонению) в середине этого слоя. Во-вторых, профиль распределения метеоэлементов, начиная с уровня ору- дия, считают совпадающим с профилем распределения метеоэлементов, полученных метеостанцией На рис 23 показано линейное распределение метео- элемента ц с высотой в слое от уровня метеостанции до высоты Убюл и приводится соответствующее ему среднее значение метеоэлемента цс₽- Когда метеостанция и орудие находятся на одина- ковом уровне (рис. 24,а), баллистическое среднее цСр для траектории высотой У равно среднему значению (отклонению) метеоэлемента в слое, толщина которого равна условной высоте Ус» л- Если метеостанция и ору- дие находятся на разных уровнях (рис 24,б), то ис- пользовать слой, равный Увюя, нельзя. Необходимо вы- брать новый слой, учитывая, что нижняя его граница должна быть на уровне метеостанции С этой целью рас- 72
Рис 24 Сущность исправлении условных высот Увюя при нспочь зованпн бюллетеня «метеоьредшш» в горах ширяют СЛОН, равный Убюл, ВНИЗ от высоты орудия Но до высоты метеостанции Ям, т. е на величину ДЛ= =Яо — Ям, и вверх на эту же величину Д/г Толщина нового слоя У?»» равна Увил = Увил + 2 (Яо - Ям) = Уб«м + 2ДЙ Баллистические средние следует теперь определять по высоте Увюл Из рис. 24 видно, что при Убюл = 400 м, в случае если Яо = Ям = 0, величина цср определяется по высоте, рав- ной— Убюя=200 м Если Ям=0, Яо=500 м, то величина 2 определяется по высоте, равной 400 + 2 500 =700 м. 73
При практических расчетах изменяют не высоту Еоюл, а стандартные высоты бюллетеня «метеосредпий» на ве- личину 2(//м—Но). Пример. В батарею поступил бюллетень, приведенный выше Для стрельбы используются Горные таблицы, составленные для вы- соты 500 м над уровнем моря Высота основного орудия батареи Но = 500 м Рассчитать исправленный бюллетень Решение 1 Гак как для расчета установок используются Горные таблицы стрельбы для высоты 500 .и, то поправка к сред- нему отклонению температуры воздуха равна +3°С н к отклонению наземного давления атмосферы — +45 мм рт ст. (табл 15) 2 Высота метеостанции над уровнем моря, как видно из бюл- летеня, Нм = юо.« 3 Поправка к стандартным высотам бюллетеня ДУвт = 2 X X (Н д — Но = 2(190— 600) =—820 яг, илн округ тепло ДУ„т =• = -800 к 4 Исправленный бюллетень запишется в виде 06657 „Метео 1110 - 20022 - 0190 - 02490 - 0204 - Б243Т2 - 0.404 - 04 62 08 6? -64-2510 - О8ГГ4 - 04-2909 - 4204 - 6Й29О8 - 1904 - 663008 - 12 62 16 62 22 62 32 - 2004 - 653108 - 2404 - 653108 - 3004 - 653009 - +003 - 61 42 61 62 60 - 643004 - 5003 - 643009 - 6002 - 633009 - и т д" 5. ОПРЕДЕЛЕНИЕ БАЛЛИСТИЧЕСКИХ СРЕДНИХ ПО МЕТЕОБЮЛЛЕТЕНЮ Для того чтобы правильно рассчитать поправки на метеорологические условия стрельбы для какой-либо дальности, поступают следующим образом По Табли- цам стрельбы определяют заряд, обеспечивающий по- лет снаряда на заданную дальность, и по выбранному заряду и дальности из Таблиц находят высоту тра- е к т о р и и. С помощью номограммы для определения условной высоты траектории (рис. 21) находят высоту входа в бюллетень «метеосредпий». Для этой высоты выписы- вают из бюллетеня среднее отклонение темпера- туры, направление и скорость среднего вет- ра. Они л будут баллистическими средними для данной дальности стрельбы Так как ветер в общем случае не 74
Р1еазе ригсКазе УегуРОР 1таде 1о РОР СопуеНег Соттапб Ьте совпадает с плоскостью стрельбы, то его влияние учи- тывают через составляющие. Для этого вектор ветра разлагают на продольный ветер (в направлении стрель бы) и боковой (перпендикулярный этому направлению) Для разложения вектора ветра Ж на составляющие находят угол ветра (рис 25) — “IV, где ац — дирекциоииый угол цели, а«—дирекционный угол ветра (из метеобюлле- теня) . Рис. 25. Определение продольной Ю'щ и боко- вой 1Го, составляющих баллистического ветра Продольная И^йд-И боковая составляющие балли- стического ветра найдутся по формулам* П76г=и768Ш ЛIV. 75
На практике составляющие ветра находятся с по- мощью заранее составленных таблиц или по кругу раз- ложения ветра. Пример. Стрельба ведется из 122-ял гаубицы, дальность до цели 6700 л>, дирекиионный угол цели ац ~ 25-00, заряд 3-н Высота огне- вой позиции На = 80 .и На батарею поступил бюллетень «метео- средний» «Метео 1106—08080—0080—01576—02)0—741505—0'109— 711806-0808—692007—1207—672208—1606—652310— » Опреде- лить метеоусловия для стрельбы *. Решение 1 Высота траектории (из Таблиц стрельбы) равна 820 м 2 Используя номограмму (рис 21), находим Убюя = 1000 ль 3 Пэ бюллетеня для высоты 1000 м интерполяцией находим — баллистическое отклонение температуры воздуха ДТ — —18э С, — скорость баллистического ветра ХР'о = 7,5 м/сек, — направление баллистического ветра а и- = 21-00 4 Из бюллетеня выписываем наземное отклонение давления Д/1 = +15 ни рт. ст. 5 Дирекцпонный угол ветра А1Г - 25-00 — 21 -00 - 4-00 6 Используя таблицы разложения ветра, помещенные в Таб- лицах стрельбы, определяем составляющие ветра ГО^ = 7 м/сек, ГО'е, = — 3 м/сек Построение графика рассчитанных поправок При полной подготовке данных поправки на условия стрельбы (баллистические и метеорологические) рассчи- тывают заранее для нескольких опорных дальностей и направлений стрельбы. По полученным данным строят График рассчитанных поправок (рис. 26) На этом гра- фике по горизонтальной осн откладывается топографи- ческая дальность, по вертикальным осям: слева — вели- чины поправок дальности, справа — величины поправок направления При расчете установок для стрельбы по конкретной цели поправки дальности н направления (с помощью Графика рассчитанных поправок) находят по топогра- фической дальности до цели интерполяцией с округле- нием поправок дальности до 10 м и поправок направле- ния до 0-01 * На практике определение метеоусловий при стрельбе по от дельной цели, как правило, не проводится. Используя данные бюлле- теня, заранее рассчитывают График рассчитанных поправок, по ко торому и находят поправки на условия стрельбы для конкретной цели 7Л
Расчет поправок па метеорологические условия стрельбы производят на специальном бланке (табл 16). Определим метеорологические поправки применитель- но к условиям приведенного выше примера Рис 36 График рассчитанных поправок Заполнение бланка (см табл. 16) производится в следующем порядке. 1 . Заранее записываются в бланк. — данные об артиллерийской системе, снаряде, за- ряде и высоте огневой позиция батареи (строки 1—4), — дальности (6, 7, 8 км), принятые для расчета по- правок (строка 6), — днрекцпониые углы (24-00, 26-00, 28-00), принятые для расчета поправок (строка 8), в том числе дирекцн- онный угол основного направлсш1я стрельбы (26-00) 2 Из Таблиц стрельбы заранее выписывают: — высоту траектории для каждой из принятых для расчета поправок дальностей. 612, 924, 1420 (строка 6), — поправки на деривацию (всегда со знаком «—») для каждой дальности* —6, —8, —II (строка 13), — табличные поправки на отклонения условий стрель- бы соответственно заряду и вписанным ранее в строку 6 дальностям (строки 14, 16, 17, 18, 19). При этом велнчп- 77
Таблица 16 Расчет метеорологических поправок батареи 1 Система 122-ллг Г -33 г. МегеосредНнй У, АТ “1Г 1Р У, АТ “1Р «7 2 Снаряд ОФ 462 1106 02 -24 15 5 15 -15 23 10 3 Заряд третий О803О 04 —21 18 6 20 . . . 4 Высота огневой позиции 80 л< 0080 03 —19 20 7 24 . . . 5 Превышение мотгостаниии .?м~77о-80- 80 = 0 01576 12 — 17 22 8 30 . . . б Дальность, высота траектории, м 6000 -612 7000—924 8000-1420 7 Группа бюллетеня 08—692007 12—672203 16--652310 8 Направление стрельбы Табличные поправки 24 26 28 Табличные поправки 24 1 26 28 Табличные поправки 24 26 28 9 Направление и скорость ветра 20 7 м/сек 22 8 м/сек 23 10 м/сек 10 Угол ветра 4 6 8 2 1 4 6 1 3 5 и Составляю- щие ветра продольная +6,5 +5.5 +4.5 1-8 1 +7,5 +6 5 + 10 1 +9,5 +8,5 боковая -3 —4 —5 —2 1 —3 -5 -1 -3 -5 12 Отклонение температуры воздуха —19 — 17 —15 13 Поправки направления на деривацию 1X1 —6 —8 'X —11 14 на боковой ветер 0 с -2 -2 -з 0.7 -1 -2 -3 П.8 —1 —2 —4 15 сумма |Х1 —8 —8 —9 1X1 —9 —10 — 11 IX —12 -13 —15 15 дальности На продольный ветер 16.3 4-103 +90 4 73 19 2 4 134 + 144 4 125 22,0 4-220 +205 4-187 17 на отклонение давления атмосферы АЛ = 15 + 0 = 15 1.5 +22 + 319 2 0 -гЗЭ +357 2 5 + 37 +385 18 температуры воздуха 9,5 -1 180 11,3 + 192 12 6 4 192 19 температуры заряда АТ, = Г, —15° = = — 15 — 15 = — 30 3,9 + 117 4 5 + 135 5 2 4 153 20 Сумма [5<3 4 425 +409 +392 IX +511 +501 4 482 1X1 4-605 4 590 4 572 78 Р1рйчр ппгеЬачр Х/ргуРПР 1гпялр То РПР СлпурНрг СоттапН I шр пп ЬНп И'лпм'м ургупНГгпгп гргпоур Ж«ч шяГргтягк 79
Р1еазе ригсКазе УегуРОР 1таде 1о РОР СопуеНег Соттапб 1_те пы табличных поправок уменьшают предварительно в 10 раз 3 При получении метеорологического бюллетеня — запрашивают с огневой позиции температуру за- рядов (примем ее равной —15°С), вписывают это зна- чение в строку 19, вычитают из него 15° н получают от- клонение температуры заряда от табличного значения, — записывают содержание полученного бюллетеня в верхней части бланка (строки 1—5); для удобства использования данных, содержащихся в бюллетене, це- лесообразно в левом столбце записать первые четыре группы, тогда в каждой строке следующих столбцов бу- дут помещаться сведения для каждой стандартной вы- соты (стандартная высота /1, среднее отклонение тем- пературы воздуха ДТ, дирекционный угол направления среднего ветра щт, скорость среднего ветра II7, при этом сведения о среднем отклонении плотности воздуха на бланке можно не вписывать); — определяют превышение метеостанции над огневой позицией батареи (строка 5), — разделив на 10 превышение метеостанции, полу- чают величину поправки для приведения давления атмо сферы к высоте огневой позиции, эту величину (со своим знаком) складывают со значением отклонения назем- ного давления на уровне метеостанции, взятым из ме- теобюллетеня, и получают величину отклонения назем- ного давления на уровне огневой позиции (строка 17), поскольку в нашем случае метеостанция и огневая пози- ция расположены на одной высоте, то величина превы- шения равна нулю, — по высоте траектории (строка 6) из номограммы (рис. 21) определяют высоты входа в метеобюллетеиь (эту операцию целесообразно проводить заранее). 750, 1100, 1600 л, соответствующие группы бюллетеня (со стандартными высотами, ближайшими к полученным) записываются в строке 7; — выписывают в строку 9 направление и скорость баллистического ветра для каждой высоты входа в бюл- летень, — берут из бюллетеня баллистические отклонения температуры воздуха соответственно полученным высо- там входа в бюллетень и вписывают их в строку 12 80
4 Производят разложение баллистического ветра па состав ляющи е. С этой целью — из каждого направления стрельбы, записанного в строке 8, вычитают записанное в строке 9 направление баллистического ветра; результаты заносят в строку 10 (для каждого направления и дальности стрельбы), — по углу ветра (строка 10) и его скорости (стро- ка 9) находят по таблице разложения ветра продольную и боковую составляющие ветра (со своими знаками). Ре- зультат заносят в соответствующие клетки строки 11 5 Определяют и вписывают в соответствующих клет- ках знаки поправок (знаки поправок на боковой и про- дольный ветер совпадают с полученными по таблице разложения ветра знаками; отклонение давления, положи- тельное « + », отрицательное «—», баллистическое откло- нение температуры воздуха: положительное «—», отрпца тельное «+»; отклонение температуры заряда положи- тельное «—», отрицательное <+»). 6 Перемножая отклонения метеоэлементов па со- ответствующие им десятые доли поправок, получают величину каждой поправки и вписывают ее в со- ответствующую клетку. Поправки на боковой и продоль ный ветер определяют для каждого направления и дальности стрельбы (строки 14, 16). Остальные поправки рассчитывают для каждой дальности стрельбы один раз (строки 17, 18, 19). 7 Складывают (с учетом знаков) поправки налравле ния (строки 13, 14) и их сумму записывают в строку 15 (для каждого направления и дальности стрельбы) 8 . Складывают (с учетом знаков) поправки дально- сти (строки 17, 18, 19), к полученной сумме поочередно прибавляют поправку на продольный ветер (строка 16) и результат записывают в строку 20 (для каждого на- правления в дальности стрельбы). Полученные таким образом поправки (дальности п направления) на метеорологические условия записыва- ются в бланк суммарных поправок (табл. 17). Отклонение баллистических условий стрельбы от таб- личных влияет только на дальность полета снаряда Рас- чет баллистических поправок производят на специальном бланке Результаты расчета (значения суммарной балли- 8 Зак 583 81 Р1рйчр онгсЬячр \/ргуРПР 1тялр То РПР СопурНрг СоттапН I шр
Таблица 17 Суммарные поправки ... батареи 8.3 8 30 ОФ-462, 3-й Дата часы снаряд, заряд Заряд Дальность Ди, м 6000 7000 8000 Направление (дирекциоИИый угол) 24 26 28 24 26 28 24 26 28 Поправки дальности, Л1 Баллистические дД-з + 41 +41 +41 +45 +45 +45 +47 +47 +47 Метеорологические ЛДМ +425 +409 +392 +511 + 501 +482 +605 +590 +572 Суммарные дДсуи +466 +450 +433 + 556 +546 +527 +652 +637 +619 Топографические дальности Дт для построения графика Дт — Дм -^Дсум 5534 (5500) 5550 (56)0) 5557 (5600) 6444 (6400) 6454 (6500) 6473 (6500) 7348 (7300) 7363 (7400) 7381 (7400) Поправки направления, дел. угл. э1рячр ппгрЬячр \/ргуРГ)Р 1талр То РОЕ СппурНрг С'лттапН 1 шр пп ЬИп Н'лпм'ы ургупНГгпгп 1п гргппур Нич «л/а^рггг1 —8 чгк —8 —9 —9 —10 — 11 —12 —13 —15
Р1еазе ригсбазе УегуРОР 1таде 1о РОГ СопуегТег Соттапй 1_те ет-ической поправки на каждую дальность) записывают также в бланк суммарных поправок (табл 17) Для построения Графика рассчитанных поправок не- обходимо сложить поправки дальности (со своими знака- ми) и получить суммарные поправки. Затем из дально- стей, для которых рассчитывались поправки (в нашем случае 6000, 7000, 8000 л), вычитают соответствующие им суммарные поправки и получают топографические дальности. Топографические дальности для построения графика округляют до сотен метров (в табл 17 эти дальности приведены в скобках) Если же график строит- ся на специальном приборе управления огнем, то топо- графические дальности не округляют. По топографическим дальностям наносят на график точки, соответствующие значениям поправок дальности и направления для каждого из трех принятых дирекци- онных углов (в нашем случае 24-00, 26-00, 28-00) Полу- ченные точки соединяют прямыми линиями (рис 26) Используя график, определим поправки дальности и направления для условий стрельбы, указанных в приве- денном выше примере. Нанеся по топографической даль- ности (6700 м) и дирекциейному углу (25-00) точки Ц, Ц', соответствующие положению цели, находим по- правку дальности (+580 м) и направления (—0 10) 6. ТОЧНОСТЬ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ В том случае, если все условия стрельбы совпадаю! с табличными (нормальными), снаряд после выстрела будет двигаться по расчетной траектории и попадет в рас- четную точку (цель). Предположим теперь, что все условия стрельбы со- впадают с табличными, кроме метеорологических, кото- рые изменились на одинаковое количество единиц от своего нормального значения- давление атмосферы на 10 мм рт ст, температура на 10°С, продольный и бо- ковой ветер на 10 м/сек Используя поправочные коэф- фициенты, имеющиеся в Таблицах стрельбы, можно опре- делить отклонение точки падения снаряда от расчетной вследствие влияния метеорологических элементов к* 84 Р1рячр онгсЬячр МргуРПЕ 1тапр То РПР СопурНрг СоттапН I шр
На рис. 27 даны отклонения при стрельбе из пушки калибра 152 мм Каждая кривая соответствует откло- нению точки падения снаряда от расчетной из за неуче- та отклонения конкретного метеорологического элемента от его табличного значения. Каждая из кривых ДХ«г, ДЛ'е, ДХЛ характеризует отклонение точки падения по дальности (в метрах), вызываемое влиянием изменения каждого метеорологического элемента (ветра, темпера туры, давления) при неизменных значениях остальных факторов. Кривая Д21у характеризует отклонение точки падения по направлению (в метрах) вследствие бокового ветра Случаи, когда метеорологические элементы влияют только на увеличение или только на уменьшение даль- ности, встречаются очень часто. Для этих условий сум- марное отклонение показано кривой ДЛе. Из рис. 27 видно, что наибольшее влияние на точ- ность стрельбы по дальности оказывают ветер, затем температура и давление. Наиболее характерными целями, для поражения ко- торых привлекаются артиллерийские подразделения, яв- ляются. — живая сила и боевая техника, расположенные от крыто и в укрытиях; яд
Р1еа8е рассказе УегуРОР 1таде 1о РОР СопуеНег Соттапй 1_те — средства ядер него нападения противника, — ар| иллернйскне н минометные батареи противника, — отдельные огневые точки. Все эти цели имеют ограниченные размеры и опре- деленную степень защищенности. Поэтому в теории стрельбы для оценки поражающего действия снаряда принимают не истинные размеры цели, а так называемую приведенную зону поражения Приведенная зона поражения представляет собой площадь с центром в точке цели, при попадании снаряда в которую обеспе- чивается достоверное поражение цели. Величина зоны зависит от мощности снаряда, характера цели, а для не- которых целей и от угла падения снаряда. В каждом кон- кретном случае она будет иметь различные размеры Для орудий и минометов противника эта зона колеб- лется в пределах 20—150 я2. Поэтому поражение ору- дия нлп миномета возможно только в том случае, если снаряд упадет от цели на расстоянии не далее 2—5 м Отсюда видно, что учет различных условий стрельбы, в частности метеорологических, необходим, особенно при стрельбе по ненаблюдаемым целям, когда ограничены возможности корректирования стрельбы Но если цель и наблюдаема, то точный учет метеорологических уело вий позволит значительно сократить время на выполне- ние боевой задачи и уменьшить расход боеприпасов. Возникает вопрос, каким требованиям должна удовлет ворять точность определения метеорологических усло- вий стрельбы5 Ведь в процессе зондирования и обработ- ки данных возникают ошибки, которые приводят к тому, что расчетные значения метеоэлементов будут отличать- ся от реальных. Даже если бы не существовало этих ошибок, то все равно вследствие изменчивости атмосферы изменяются значения метеоэлементов и через некоторое время они вообще ле будут соответствовать измеренным Кроме того, артиллерийские подразделения располагаются на опреде- ленном расстоянии от метеостанций и, следовательно, значения метеоэлементов в районе расположения ар- тиллерийских подразделений могут не соответствовать измеренным в районе метеостанции Наконец, сам сна- ряд при стрельбе удаляется от метеостанции, т е полег происходит в метеоусловиях, несколько отличных от рас- четных ЯЧ
Для того чтобы решить вопрос о т-очностй учета ме- теорологических условии, необходимо оцепить точность учета и других факторов, влияющих на стрельбу В настоящее время основным способом опре- деления установок для стрельбы на поражение ненаблю- даемых н наблюдаемых целей является полная подготов- ка. Сущность полной подготовки заключается в том, что установки для стрельбы находятся путем расчетов на основании непосредственного определения полных данных о тоногеодезических, баллистических и метеоро- логических условиях стрельбы. Вполне очевидно, что при определении отклонений возникают ошибки (погрешности измерений), которые зависят от применяемых приборов и методов измерений Эти ошибки приводят к тому, что траектория снаряда проходит не через расчетную точку, а через точку, уда- ленную от нее по дальности и направлению на какую- то величину Все ошибки являются случайными и подчиняются нормальному закону распределения, а в качестве меры точности способа измерения в артиллерии принята сре- динная ошибка Срединная ошибка характерна тем, что ее значение, увеличенное в четыре раза и отложен- ное по обе стороны от точки прицеливания по дальности (направлению), определяет диапазон, в котором практи- чески окажутся все точки падения снарядов. Кроме того, вероятность попадания в участок длиной (шириной) в две срединные ошибки, отложенные симметрично отно- сительно точки прицеливания, равна 50%. В теории стрельбы источники ошибок полной подго- товки разделены на шесть групп- — ошибки подготовки пз-за определения координат л высоты цели, — ошибки топогеодез л ческой подготовки, — ошибки баллистической подготовки; — ошибки метеорологического обеспечения (метеоро- логической подготовки); — ошибки технической подготовки, — ошибки Таблиц стрельбы Все перечисленные ошибки являются составляющими суммарной ошибки полной подготовки, ко- торая характеризует точность подготовки стрельбы
Р1еаае ригсИазе \/егуРОЕ 1тад§ Ю РОЕ Сопуег1ег Соттапб и Составляющие суммарной ошибки по-разному влияют на различных дальностях стрельбы Одни из них про- являют себя в большей степени при стрельбе на малые дальности, другие — на большие. Кроме того, их влия- ние зависит от конструктивных особенностей орудия и снаряда. Поэтому при определении точности, предъяв- ляемой к измерению метеорологических условии для подготовки стрельбы, надо было бы в каждом конкрет- ном случае рассматривать конкретную артиллерийскую систему, ее предназначение и влияние различных источ- ников на суммарную ошибку подготовки. Вместе с тем все ошибки, в том числе и метеорологической подготов- ки, подчиняются определенной закономерности Ошибки метеорологической подготовки возрастают с увеличением дальности Ди и увеличивают суммарную ошибку полной подготовки. На рис 28 по осн ординат отложены отношения квад- ратов срединных ошибок метеорологической подготовки Е?н к квадрату суммарных срединных ошибок пол- ной подготовки Ех, Ег по дальности X и направлению 2 соответственно. По оси абсцисс отложена дальность до цели Дц в процентах к максимальной дальности стрель- бы Дтч^ Кривые 1 и 2 характеризуют удельный вес сре- Рис. 28. Удельный вес срединной ошибки определения метеоэлементов в суммарной ошибке подготовки / — влияние срединной ошибки о дальности. 2 — влияние сро
Р1еазе ригсИазе УегуРОЕ 1таде 1о РОР СопуеНег Соттапб 1_те диниых ошибок в определении метеоэлементов в сумма р пой срединной ошибке полной подготовки по дальности (кривая /) п направлению (кривая 2) Расчеты показывают, что суммарная ошибка полной подютовкп при существующих методах учета факторов составляет 0,9—1,1% дальности стрельбы, а ошибки ме- теорологической подготовки могут составлять свыше 0,5 суммарной ошибки Поэтому уменьшение ошибок метео- рологической подготовки во всех случаях повышает точ- ность стрельбы. Для того чтобы уменьшить ошибки метеорологиче- ской подготовки, надо знать их источники. Необходимые данные для стрельбы (баллистические средние) полу- чают после измерения и обработки результатов зонди- рования атмосферы Вследствие ошибок приборов обра- ботки данных, погрешностей принятой методики получе- ния метео бюллетеня и определения с его помощью баллистических средних возникают инструменталь- ные п методические ошибки Кроме них су- ществуют так называ емые ошибки неполной пока- зательности, которые зависят от применяемой ап пар а туры и метода зондирования. Эти ошибки возникают вследствие того, что каждый отдельный радиозонд из-за турбулентности (беспорядочного движения и завихрения воздуха) атмосферы движется по своей траектории и дает случайный профиль ветра и температуры, не совиа дающий при единичном измерении (над данным пунктом за данный промежуток времени зондирования) с истин- ным профилем ветра и температуры. Кроме того, процесс зондирования занимает определенное время, в резуль- тате чего к моменту его окончания реальные значения метеоэлементов могут уже отличаться от измеренных. Все это приводит к тому, что на момент окончания зондирования баллистические средние характеризуются срединными ошибками в определении баллистического ветра Л и 6=0,9 м/сек и в определении баллистического отклонения температуры Е^ =0,7° С Такне величины ошибок, хотя и влияют на точность стрельбы, с учетом других факторов не являются решающими Основное влияние на величину суммарной ошибки подготовки (т е. на точность стрельбы) оказывают ошиб- ки, вызываемые изменчивостью ветра и температуры с 88
Р1еазе ригсйазе УегуРОЕ 1таде 1о РОР СопуегТег Соттапб 1_те течением времени (от момента окончания зондирования до момента их использования в огневых подразделени- ях), л ошибки, вызываемые изменением ветра и темпе- ратуры из-за удаления метеорологических подразделе- нии от огневых позиции. Изменчивость ветра и температуры зависит главным образом от скорости среднего ветра. С увеличением ско- рости среднего ветра изменчивость увеличивается, и на- оборот. Поскольку в артиллерии имеют дело со средними (баллистическими) значениями метеоэлемеитов в слое от горизонта орудия до определенной высоты, то измен- чивость их тем больше, чем тоньше слой, поэтому в ниж- них слоях изменчивость всегда больше. Высоты траекторий артиллерийских систем в боль- шинстве случаев не превышают 5 км Для этого слоя изменчивость во времени среднего ветра и средней тем- пературы можно характеризовать следующими средни ними ошибками. Е^1 0,8 ]/~М м/сек, °с, где — время с момента окончания зондирования, ч Между изменчивостью во времени и изменчивостью с расстоянием существует зависимость, установленная опытным путем изменчивость ветра и температуры за один час (т е во времени) практически соответствует изменчивости с расстоянием в 25 кя для среднепе- ресечеиной и 10 км для горной местности, т. е для сре- динных ошибок изменения с расстоянием среднего вет- ра п средней температуры Е-р справедливы зави- симости 2’ где М — удаление метеостанции от огневой позиции, км, а — коэффициент, равный 25 и 10 для среднепере- сеченнои и горной местности соответственно 89
Р1еазе ригсбазе УегуРОР 1таде 1о РОР СопуеНег СоттапО 1_те Приведенные зависимости для срединных ошибок во времени и с расстоянием достаточно хорошо согласуют ся с практикой по изменчивости во времени до 12 ч и по изменчивости с расстоянием до 150 км. Срединную ошибку из за влияния одновременно вре меня и расстояния Е1<р можно определить, используя сре- динные ошибки из-за влияния времени Е{ и расстояния Ер, по формуле г..Р=/й+4- Используя приведенные выше зависимости, получим выражения для срединных ошибок изменения среднего ветра Ец/Н и средней температуры Ех„ из-за влияния времени и расстояния в виде Е„„ = 018]/ЛЛ<+ «,, = »,• |/ А<+ “• (2.7) Выражение, стоящее под квадратным корнем в фор- му чах (2 7), называют условным временем дав- ности /у бюллетеня «метеосредний», т е <у=д<-Ь-^. (2 8) Принимая во внимание, что ошибки определения бал- листических средних п ошибки изменчивости независи- мы друг от друга, можно найти выражение для суммар- ной срединной ошибки Есум, характеризующей точность определения баллистических средних на момент стрель- бы, используя срединные ошибки определения баллисти- ческих средних Ен и изменения баллистических средних из-за влияния времени и расстояния Е.,.= Кй+4,- Тогда для суммарных срединных ошибок определе- ния баллистического ветра Лшсум и баллистического от- клонения температуры 5«сум имеем
Р1еазе ригсНазе УегуРОР 1таде 1о РОР СопуеНег Соттапб 1_те о = 1 0,9=+(0,8/5)’5: 0,8 Г 1,3 + ?,, = 1 0,7‘+(0,6 1+)’» 0,6/1,1+ (,. Отклонение наземного давления определяется по ба- рометру-анероиду со срединной ошибкой Ёп=2лл рг ст. Его изменения с расстоянием в большинстве случаев не- велики, а при устойчивой погоде за период действия бюллетеня оно практически не меняется. Расчеты показывают, что суммарная ошибка полной подготовки не увеличивается, если величина 1у не превы- шает 4 ч. Следовательно, для обеспечения точной стрель- бы стреляющий должен учитывать время окончания зон- дирования, указанное в бюллетене, и знать удаление пункта зондирования. С уменьшением составляющих суммариои ошибки полной подготовки за счет других факторов необходимо уменьшать и ошибку в определении баллистических сред- них Это может быть достигнуто размещением пунктов зондирования в районах огневых позиции н сокращением сроков от начала зондирования до использования бюл- летеня.
Глава 3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕТЕОЭЛЕМЕНТОВ И ИХ ОБРАБОТКА I. НАЗЕМНЫЕ МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИЕ НАБЛЮДЕНИЯ Наземные метеорологические наблюдения в артилле- рии включают определение температуры воздуха, на пр а в лени я и скорости ветра, давления атмосферы и бариче- ской тенденции. Результаты измерения наземной температуры воз- духа используются при составлении метеобюллетеня, а также для проверки годности аппаратуры зондирования атмосферы Результаты измерения давления атмосферы, направления и скорости ветра используются для состав- ления метеобюллетеня. Характеристика изменения дав- ления — барическая тенденция — дает представ- ление об изменении погоды в ближайшие часы. Для измерения температуры, ветра и давления имеют- ся специальные приборы наземных метеорологических наблюдений. Приборами для измерения температуры воздуха в ме- теорологии служат жидкостные термометры. Жидкость (спирт или ртуть), соприкасаясь с воздухом, вследствие теплообмена через некоторое время воспри- нимает его температуру. Ртуть в наибольшей степени отвечает требуемым качествам, ибо ее объем изменяется практически пропорционально изменению температуры окружающего воздуха. Следовательно, ошибки измере
Р1еазе рассказе УегуРОР 1таде 1о РОГ СопуеНег Соттапб 1_те ннй будут незначительными Именно этим свойством объ- ясняется широкое распространение ртутных термо- метров Однако у ртути есть один недостаток, огра- ничивающий ее использование во всех случаях измерения температуры, она замерзает при температуре ниже —36° С. Для измерения температуры воздуха от —36° и ниже используются спиртовые термометры. Их резер- вуары заполняются спиртом (с примесью краски для удобства снятия отсчетов), температура замерзания ко- торою равна —117° С. Спирт расширяется не пропор- ционально изменению температуры, поэтому градуиров- ка шкал для таких термометров представляет опреде- ленные трудности Кроме того, при высоких температу- рах спирт начинает испаряться, уровень жидкости пони- жается, что сказывается на точности измерений. Основной частью жидкостного термометра является капиллярная трубка с резервуаром, наполненным жид костью При нагревании объем жидкости увеличивается и ее уровень в капиллярной трубке повышается, при охлаждении объем жидкости уменьшается и ее уровень в трубке понижается. Главное требование при измерении температуры воз- духа с помощью термометра: измерить именно темпера- туру воздуха Жидкость непосредственно соприкасается со стенками трубки и воспринимает тепло от нее Кроме того, тепловые лучи могут нагревать саму жидкость В результате термометр (при неправильном его исполь- зовании) может показывать всего лишь собственную температуру — температуру вещества, из которого он сделай Чтобы избежать этого, необходимо выдерживать юрмометр некоторое время на воздухе при одновремен- ной тщательной защите от различных тепловых воздей- ствий, и прежде всего от солнечных лучей Необходимо отметить, что на показания термометра влияет также п тепло, исходящее от близко расположенных предметов, в частности от самого наблюдателя Измеряя температуру воздуха, надо быть уверенным, что измерена температура достаточно большого объема воздуха С этой целью термометр устанавливается так, чтобы было обеспечено продувание (искусственное иля естественное) воздуха вокруг резервуара термометра, исключающее измерение температуры застоявшегося 93
Р1еазе ригейазе УегуРОР 1таде 1о РОР СопуегЧег Соттапб 1_те возле резервуара термометра воздуха. Для обеспечения циркуляции воздуха термометр помещают иа откры- том, хорошо продуваемом ветром воздухе (естественная вентиляция) либо создают циркуляцию воздуха с по мощью вентиляторов Наконец, результат измерения должен быть пред ставптельным, т е характеризовать температуру доста- точно большого района местности. Это достигается раз- мещением термометра на высоте около двух метров над землей На такой высоте обеспечивается достаточно хо- рошее перемешивание воздуха ветром, вследствие чею тепловое влияние местных предметов сглаживается, и температура воздуха по горизонтали изменяется незна- чительно. Основными приборами измерения наземной темпера- туры воздуха в метеорологических подразделениях слу- жат — вентиляционный психрометр, — низкоградусный спиртовой термометр, — термометр-праща Вентиляционный психрометр (рис 29,а) состоит из двух одинаковых ртутных термометров, ме таллнческой оправы и вентилятора, расположенного в верхней части прибора Наличие двух термометров не- обходимо для определения влажности воздуха Металлическая оправа вентиляционного психрометра служит защитой резервуаров термометров от нагревания прямыми солнечными лучами. Другое назначение ме- таллической оправы — служить воздушной магистралью, через которую с помощью вентилятора прогоняется воз дух, осуществляя искусственную вентиляцию Во избежание ошибок при измерении нельзя снимать показания термометров непосредственно после установки психрометра, поскольку требуется определенное время для того, чтобы прибор принял температуру окружаю- щего воздуха. Как правило, в зимнее время температурные показа- ния снимают через 30, а в летнее — через 10 мин после установки прибора Резервуары термометров должны находиться на высоте 1,5—2 м над поверхностью земли После установки психрометра заводится вентилятор Через четыре минуты после заводки вентилятора сни- мают отсчет, причем в этот момент вентилятор должен 94
Р1еазе ригсНазе УегуРОР 1таде 1о РОР СопуеНег Соттапб 1_те работать в полную силх Если же вентилятор оста пав шва ст <.я ю сю заводят вновь и отснепя снимаю! через I—2 мин При снятии отсчетов во избежание ошибок в определен!!н температуры запрещается брать прибор в руки и дышать па нею Гааз наблюдателя должен нахо- ди 1ься на уровне столбика ртути во избежание парал- лакса, а сам наблюдатель должен стоять при этом с под вот рением стропы. Сначала считываются десято доли, а затем целые градусы В отсчет по термометру Рис 29 Приборы для проведения наземных метеорологических на- блюдений
Р1еазе ригсбазе УегуРОР 1таде 1о РОГ СопуегТег Соттапб 1_те вводят поправку из поверочного свидетельства, п неправ лепные значения принимают за наземную температуру воздуха, записывая в специальном бланке Шкалы вентиляционных психрометров могут иметь пределы от —31 ~—35° С до +41 —ь50°С. Цена наи- меньшего деления шкалы равна 0,2° С Полная проверка психрометра производится один раз в три года в бюро проверок Гидрометеослужбы. Работа вентилятора про- веряется нс реже двух раз в месяц. В зимних условиях при температуре воздуха ниже —36°С, когда невозможно применять ртутные термомет- ры, используется спиртовой термометр Шкалы спиртовых термометров обычно наносятся в пределах от —80 до +25° С. Цена наименьшего деления шкалы 0,5° С. Для измерения температуры спиртовым термометром его следует установить в специальном креплении, причем наблюдатель должен располагаться с подветренной сто- роны, прибор в руки не брать и при снятии отсчета ста- раться не дышать. Глаз наблюдателя должен находиться на уровне столбика спирта. Как и при работе с вентиля- ционным психрометром, сначала считывают десятые до- ли, а затем целые градусы. В отсчет вводят поправку из поверочного свидетельства и получают наземную тем- пературу воздуха Термометр-праща — это обыкновенный ртутный или спиртовой термометр, у которого конец, противопо- ложный резервуару, заделан в металлическую оправу, оканчивающуюся ушком для крепления шнура (бечев- ки) Длина шнура около 75 см. Термометр-праща не имеет устройства, защищающего трубку и жидкость от воздействия прямых лучей солн- ца, и вентилятора. Вследствие этого показания праще- вого термометра уступают по точности измерениям, по- лученным с помощью вентиляционного психрометра В целях уменьшения влияния нагрева от солнечных лу- чей и для измерения температуры в достаточно большом объеме воздуха термометр вращают. В результате такой искусственной вентиляции термометр быстрее приобре- тает температуру окружающего воздуха. Именно за та- кой способ вентиляции он и получил название пращевого термометра. 96
Р1еазе ригсбазе УегуРОЕ 1таде 1о РОР СопуеНег Соттапб 1дпе Для измерения температуры наблюдатель должен встать лицом против ветра, взять термометр в одну ру- ку, продеть средний палец другой руки в петлю на кон- це шпура и поднять руки над головой, натягивая шнур Затем, оттолкнув термометр, вращением руки заставить термометр описывать горизонтальные круги над головой Вращать термометр следует достаточно быстро со ско- ростью около 100 оборотов в минуту в течение 1—2 мин Затем наблюдатель выставляет вверх указательный па- лец руки, вращающей термометр, в результате чего шнур наматывается па палец После того как вращение замед- лилось, необходимо поймать термометр за колпачок л произвести отсчет значения температуры (с точностью до 0,1е С) Затем процедура измерения температуры воз- духа повторяется, но термометр вращают меньшее вре- мя— примерно одну минуту Если измерения отличаются друг от друга не более чем на 0,5° С, то во второй отсчет вводят поправку из поверочного свидетельства и получают значение наземной температуры Если же разница в от- счетах получается больше 0,5° С, то измерения повторяют При снятии отсчета термометр следует брать за ко нец, противоположный резервуару Правила снятия от- счета аналогичны описанным выше Спиртовые и праще вне термометры проверяются один раз в шесть лет Рассмотрим основные приборы, используемые при из- мерении скорости и направления наземного ветра В метеорологических подразделениях для измерения наземного ветра используют ветромер, анемометр и анеморумбометр Процесс измерения ветра ветромером (рис 29,6) основан на зависимости давления потока воздуха на приемник ветра от скорости и направления потока. На флюгарку ветромера (рис 30), поставленную под уг- лом а к направлению ветра (положение О.4(), действус! сила давления Р Под действием этой силы флюгарка поворачивается на осн О и устанавливается в плоскости ветра противовесом навстречу ветру (положение ОАг). Условие равновесия флюгарки определяется равенством сил давления ветра на обе стороны флюгарки (Л=Р?) Противовес флюгарки при условии ее равновесного поло- жения указывает направление, откуда дует ветер. Флюгарка, разворачиваясь в плоскости ветра, уста- навливает приемник скорости ветра ветромера (рис 31) 7 Зак 583 97
Рис 31. Схема действия указателя скорости ветромера 98
Р1еазе ригсЬазе УегуРОР 1таде Ю РОР СопуеНег Соттапб 1_те навстречу ветру. Под действием силы ветра Р приемник скорости ветра (пластина) поворачивается на оси О и отклоняется от своего начального (нулевого) положения ОЛЬ соответствующего случаю отсутствия ветра, на угол а. Величина этого угла тем больше, чем больше сила Р, т е. чем больше скорость ветра. Равновесие пластины (положение ОАг) наступит тогда, когда нормальные составляющие сил веса пластины Л п давления ветра ₽>, приложенные к центру тяжести М пластины и направ- ленные в противоположные стороны, уравновесятся Различным равновесным положениям пластины, характе- ризуемым соответствующими значениями угла а, отве- чают определенные скорости ветра Эти скорости указа- ны на шкале ветромера Направление наземного ветра ветромером измеряется в делениях угломера, а его ско- рость— в метрах в секунду (диапазон измерений — от О до 15 м/сек). Ветромер устанавливается для работы на штанге высотой 2 или 3,5 м Для определения направления ветра ветромер должен быть сориентирован относительно сторон света Это ори- ентирование производится при установке штанги с ис- пользованием буссоли. После установки ветромера необ- ходимо провести контроль его ориентирования С этой целью осуществляется грубое определение направления ветра (с помощью компаса, по Солнцу, Полярной звезде пт п) и полученное значение сравнивается с отсчетом по прибору. Оба направления должны быть сравнимы между собой. Такой способ контроля позволяет выявить наличие грубой ошибки (на 180°) при ориентировании ветромера. Вследствие того что ветер — наименее устойчивый ме- теорологический элемент, очень важно определить такое его значение, которое характеризовало бы действитель- ное состояние воздуха. Данную задачу решают путем определения средних значений скорости и направления ветра за некоторый промежуток времени- снимают 10 от- счетов направления и 10 отсчетов скорости ветра в тече- ние 5 мин, затем отсчеты направления и скорости ветра складывают отдельно и делят на 10. При этом отсчеты направления и скорости ветра необходимо снимать попе- ременно (отсчет направления — отсчет скорости — отсчет направления и т д) с интервалом между ними пример- но в 15 сек. Направление ветра определяют по положе- т 99
Р1еазе ригсНазе УегуРОЕ (гладе Ю РОЕ СопуеНег Соглтапб 1_те шпо черты па хвостовом части ветромера относительно лимба Точность отсчетов по шкалам ветромера—до од- ного большого деления угломера 1 00 п 0,5 м/сек со- ответственно При северном ветре, когда отсчеты направ- ления ветра колеблются около нулевого деления, пеоб ходимо к полученным значениям прибавлять 60-00. Если среднее значение направления нетра по результатам из- мерений оказывается больше 60-00, то из этого среднего значения необходимо вычесть 60-00 и полученный резуль- тат округлить до 1-00 В табл. 18 приводится пример за- писи измерений и определения средних значении паправ- тения и скорости ветра. Таблица (8 Измерение скорости и направления ветра Номер отсчета Направление дел. угл Скорость, м/сек снятое записанное 1 58-00 б 00 4 00 1-00 7-00 57 00 3 00 56-00 57-00 0 00 58 00 65-00 64-00 61-00 67-00 57 00 63-00 56-00 57-00 60 00 6.1 4,9 5 1 9,0 7,2 6 7 5,8 7,9 8 3 5,4 Сумма - 609-00 66,4 Среднее 60 90 6,64 Ококчательноэ - 1-00 6.5 Контрольная проверка ветромера производится один раз в год. Анемометр служит для определения средней ско- рости ветра Он состоит из приемника ветра в виде кре- стовины с четырьмя полыми полушариями и устройства, фиксирующего скорость ветра. Принцип действия руч- ного анемометра основан на зависимости скорости вра- 100
Р1еазе рпгсКазе УегуРОЕ 1таде 1о РОР СопуеНег Соттапй 1_те щсння крестовины и скорости ветра. Под действием пабе тающего воздушного потока крестовина с полушариями начинает вращаться вокруг вертикальном оси При измерении скорости ветра ручным анемометром необходимо пользоваться секундомером. Циферблат та- кого анемометра состоит из трех шкал, служащих для подсчета тысяч, сотен, десятков и единиц метров пути, пройденного ветровым потоком Установив анемометр на высоте около 2 м при разъ- единенном положении крестовин и передаточного меха- низма, записывают показания всех стрелок Затем соеди- няют передаточный механизм с крестовинон и одновре- менно включают секундомер. Через определенное время (100 сек) снова разъединяют передаточный механизм и записывают новые показания стрелок Разность между двумя отсчетами, разделенная на время действия ане- мометра и умноженная на поправочный коэффициент, взятый из поверочного свидетельства, даст значение ско- рости ветра Скорость и направление ветра могут быть измерены также прибором, который носит название а н е м о р у м бометра (рис. 29, в) В нем используется для измере- ния ветра принцип преобразования значений скорости п направления в пропорциональные им электрические ве- личины Скорость измеряется с помощью восьмнлопаст- ной вертушки, являющейся приемником воздушного по- тока Ось вертушки связана с магнитом, который приво- дится во вращение вертушкой. При этом магнит наводит в генераторе переменного тока напряжение, пропорцио- нальное по величине скорости вращения вертушки. Шкала указателя градуирована в м/сек, что позво- ляет непосредственно определять значение скорости вет- ра Направление ветра измеряется с помощью флюгар- ки, устанавливающейся в направлении воздушного по- тока. Для измерения наземного ветра а нем ору ибо метр устанавливают на выносной мачте на площадке (не имею- щей вблизи местных предметов, способных искажать воз- душный поток) и ориентируют. Порядок снятия отсчетов полностью совпадает с опи- санным для ветромера Точность отсчетов по шкалам направления н скорости указателя аиеморумбометра — до 5° и 0,5 м/сек. Полная проверка апеморумбометра производится один раз в год 101
Для измерения наземного давления атмосферы слу- жат барометры («барос» — тяжесть, «метрео» — мерю), принцип действия которых основан на урав- новешивании давления атмосферы либо весом ртутного стол ба — ртутные барометры, либо упругостью металлических пластин — барометры- анероиды (рис. 29,г). Для непрерывной регистрации давления служат барографы (рис. 29, д). По-гречески «ба- рос» — тяжесть, «графо» — пишу. Они действуют на та- ком же принципе, что и барометры-анероиды, по одно- временно непрерывно записывают на лепте в виде сплош- ной липли изменение давления во времени Приемником Рис. 32 Принцип действия барометра анероида давления у этих приборов являются одна или несколько свинченных друг с другом в виде столбика анероидных коробок, расположенных горизонтально или вертикально Анероидная коробка — это своего рода цилиндр из ме- талла, крышки которого гофрированы и легко вследст- вие этого прогибаются Внутри коробок создается пони- женное давление. Если в анероидных коробках создается сильное разрежение, то в целях предохранения их от сплющивания давлением атмосферы стенки коробок рас- тянуты упругой пластинчатой пружиной снаружи (в ба- рометрах-анероидах) или изнутри (в барографах). Прин- цип действия приборов показан на рис 32 Наружный воздух давит на анероидную коробку /, и последняя стремится прогнуться вследствие разно- сти давлений на ее стенки снаружи и изнутри Пружи- на 2, скрепленная с коробкой, наоборот, стремится про- 102
Р1еазе ригсИазе УегуРОЕ 1таде Ю РОЕ СопуеНег Соттапб 1_те тпводействовать этому сжатию. Действие сил сжатия и растяжения изображено на рис 32 стрелками С увели- чением (уменьшением) давления воздуха на стенки ко- робки она сжимается (разжимается) и тянет за собой скрепленную с ней пружину Деформация коробки через пружину передается на стрелку прибора, отклонения ко- торой соответствуют изменению давления воздуха Стрел- ка перемещается вдоль шкалы, размеченной в единицах давления атмосферы Для измерения давления не имеет значения место, где производится это измерение. Можно снимать пока- зания барометра как в помещении, так и на воздухе: на одинаковом горизонтальном уровне давление будет одинаково Следует только иметь в виду, чтобы в месте установки приборов не было существенных изменений температуры воздуха и на приборы не попадали солнеч- ные лучи (давление и температура зависят друг от дру- га). При резких изменениях температуры воздуха, окру- жающего прибор, механизм прибора не может быстро выровнять свою температуру до температуры воздуха Поскольку упругость барокоробки зависит от темпера туры воздуха, то результаты измерения давления ока- жутся неверными Именно исходя из этого положения футляры приборов всегда закрываются В открытом по- ложении они находятся только во время наблюдений Исключение составляет барометр-анероид, который по- стоянно находится в рабочем положении (горизонталь- ное положение —шкалой вверх) и перед измерением давления не требует никакой подготовки. Шкалы баро- метров-анероидов бывают одинарные, выраженные в миллиметрах ртутного столба, или двойные — в милли- метрах ртутного столба и миллибарах Деления шкалы оцифрованы через 10 мм (мб). Правила работы с прибором следующие Открывает- ся крышка футляра, снимается показание термометра при барометре (с точностью до ГС) Прежде чем счи- тать показание давления, следует постучать пальцем по стеклу прибора вследствие трения на осях механизмов, передающих величину прогиба анероидной коробки, стрелка может оказаться в положении, не соответствую щем истинному давлению. Показания стрелки отсчиты- вают с точностью 0,1 мм (мб). Важным условием пра- вильного снятия отсчета является необходимость смот- 103
Р1еа8е ригсЬаэе УегуРОР 1таде 1о РОР СопуеНег СоттагЮ 1_те реть на шкалу вдоль стрелки под прямым у гл ом к циферблату. Проще эта процедура производится у барометров, имеющих зеркальную полоску вдоль шкалы, в этом случае при снятии отсчета нужно добиться лишь совмещения конца стрелки с его отражением в зеркале циферблата Для определения истинного давления атмосферы в показания барометра вводят три поправки из повероч- ного свидетельства: температурную, опаловую и добавочную Температурная поправка возникает вследствие неполной компенсации специальным устрой- ством барометра (температурным компенсатором) влия- ния температуры. Показания приборов при проверке анероидов определяются для температуры 0°С, поэтому показания прибора при любой другой температуре дол- жны быть приведены к 2=0° С. Погрешности нзготовле ния барометра (в основном несовпадение осн стрелки с центром циферблата) приводят к необходимости вве- дения шкаловой поправки. Изменение упругих свойств металла анероидной коробки и пружины со временем, а также возможные толчки и соударения прибора в про- цессе эксплуатации приводят к необходимости введения еще одной, так называемом добавочной поправки, завн с я щей от времени. Значения поправок записываются в поверочном свидетельстве Шкаловые поправки даются в поверочном свидетель- стве для всего диапазона измеряемых давлений через 10 мм рт. ст. относительно давления 760 мм Шкаловая поправка для этого давления условно принимается равной нулю, ибо она включается в добавочную поправку Вследствие существенного изменения шкаловои по- правки со временем барометры-анероиды необходимо периодически (через один или два года в зависимости от типа барометра) сверять с показаниями контрольного прибора для получения новой добавочной поправки Для измерения барической тенденции, т е характера изменения давления атмосферы во времени, в артиллерийских метеорологических подразделениях пользуются барографом (рис. 29, д). Барическая тенден- ция определяется за промежуток времени в 3 ч и позво- ляет составить представление о предстоящем в ближай- шие часы изменении погоды, т е составить прогноз погоды (наблюдающееся резкое уменьшение давления — 104
Р1еазе ригсИазе УегуРИЕ 1таае Ю РОР Сопуег1ег Срттапб Цпе «барометр падает»— предшествует дождливом ветреной погоде, наоборот, за повышением давления следует ясная безветренная погода). В барографе изменение давления, передаваемое от анероидной коробки на стрелку, закан- чивающуюся пером, фиксируется на специальной диа- граммной ленте. Диаграммная лента разделена сверху вниз горизонтальными параллельными линиями с ценой деления 1 мб и разбита дуговыми линиями на интерва- лы, соответствующие 2 ч. Размещается лента на спе- циальном барабане и вращается вместе с ним в истин- ном масштабе времени, для чего используется специаль- ный часовой механизм, помещаемый внутри барабана и вращающийся вместе с ним вокруг центральной осн В процессе работы барографа на ленте вычерчивается непрерывная кривая линия, характеризующая изменение давления во времени. Порядок определения барической тенденции сводит- ся к следующему В момент наблЕодения с ленты сни- маются два отсчета давления* первый, соответствую- щий положению пера на ленте в данный момент, и вто- ро?!, соответствующий положению пера тремя часами раньше. Величина барической тенденции представляет собой разность этих двух отсчетов, причем знак разности должен быть «плюс», если первый отсчет больше вто рого (давление растет), и «минус» — в противном случае 2. ИЗМЕРЕНИЯ В СЛОЯХ АТМОСФЕРЫ Для обеспечения высокой точности стрельбы метео- рологические подразделения кроме измерений назем- ных значений метеоэлементов производят также ветро- вое и температурное зондирование атмосферы. Ио результатам наземных наблюдений и зондирования составляется бюллетень «метеосред ни й». Ветровое зондирование заключается в измерении ско- рости и направления ветра в свободной атмосфере. Ос- новным методом определения ветра является шаропи- лотный, сущность которого заключается в том, что за перемещением шара-пилота (резиновой оболочки, напол- ненной водородом) или раднопилота (т. е шара-пилота с мишенью), начиная с момента его выпуска, ведут не- прерывное наблюдение, используя для этого специаль- ные средства. 105
Р1еа8еригсНазе УегуРОР 1таде 1о РОР СопуеНег Соттапб 1_те Через определенные промежутки времени с помощью этих средств определяют координаты шара в простран- стве. По ним вычисляют горизонтальные проекции пути шара-пилота, высоты его и, наконец, скорости и направ- ления ветра в атмосфере Движение в вертикальном направлении шар-пилот совершает под действием подъемной силы, равной раз- ности полной подъемной силы (силы Архимеда) и веса шара. Полная подъемная сила равна весу вытесненного шаром воздуха, а вес шара равен весу оболочки и водо- рода, находящегося внутри этой оболочки. Тонкая, легко растягивающаяся резиновая оболочка шара-пилота, на- полненная водородом, имеет небольшой вес. Если к шару-пилоту подвесить груз (уголковый отра- жатель, радиозонд), то необходимо увеличить подъем- ную силу. В зависимости от веса груза используются оболочки различных размеров О размере шаропилотной оболочки судят по номеру, который характеризует ее диаметр (в сантиметрах) при наполнении водородом до момента, когда оболочка принимает форму шара, но еще не растягивается. Основные характеристики оболочек приведены в табл. 19 Таблица 19 Характеристики шаропилотных оболочек Диаметр обо- лочки в не- Длина окруж Свободная Средняя вы раздутом сота розрыоа полиеиии. см сила, л оболочки км 10 10 110—150 25—40 2—3 20 20 230—250 195—205 6—7 30 30 260-290 300-350 12-15 50 50 380-410 1000-1100 12—15 100 100 470-500 2000-2200 18-20 150 150 550 - 600 2700-3300 21-24 200 200 650-800 3400-3800 24-27 После выпуска шар-пилот начинает подниматься с некоторым ускорением. Однако с началом движения ша- ра вверх возникает сила сопротивления воздуха, которая быстро возрастает и через несколько секунд становится 106
Р1еазе ригсНазе УегуРОР 1таде 1о РОР СопуеНег Соттапб Ьте о рапной подъемной силе. С этого момента движение шара вверх происходит при установившейся вертикальной ско рост» Поскольку сопротивление воздуха с высотой уменьшается, то вертикальная скорость шара-пилота воз- растает, увеличение скорости для высоты 12 км состав ляет около 25% Движение в горизонтальной плоскости шар-пилот со- вершает под действием силы ветра. Выпущенный в сво- бодный полет шар-пилот увлекается потоком воздуха в горизонтальном направлении. По мере увеличения ско- рости горизонтального движения шара давление потока воздуха на его боковую поверхность уменьшается и пол- ностью исчезает, когда скорость шара становится равной скорости движения воздуха. Будучи мало инерционным, шар-пилот быстро воспринимает движение воздуха и пе- ремещается в потоке воздуха как частица воздуха со скоростью и в направлении потока, т. е. ветра. Участвуя одновременно в двух движениях — в верти- кальном (под действием подъемной силы) и горизонталь- ном (под действием ветра), шар-пилот перемещается в атмосфере по сложной извилистой траектории (рис 33) Точкой Ш на рис. 33 отмечено положение шара в про странстве по прошествии некоторого промежутка време- 107
Р1еазе ригсНазе Уег/РОР 1таае 1о РОЕ Сопуег(ег Соттапб 1_те ни с момента его выпуска, точкой О — место выпуска шара, а точкой Р — его проекция на горизонтальную плоскость, проходящую через место выпуска Эти три точки образуют прямоугольный треугольник ОШР, в ко- тором линия ОШ представляет собой наклонную даль- ность до шара ДН1 линия ОР — горизонтальную даль кость до шара Дг, а линия ШР — высоту шара У Угол от направления на север до липни ОР, отсчитанный по ходу часовой стрелки, представляет собой горизонталь- ный угол на шар а, а угол между линиями ОР и ОШ, отсчитанный от горизонта, — вертикальный угол па шар 8 (угол места шара) Из рис. 33 видно, что в каждый момент положение шара в пространстве может быть определено, если из- вестны следующие его координаты. - горизонтальный угол на шар а (от севера или лю- бого другого направления, дирекционныи угол которого известен), — вертикальный угол в; — высота шара У Этих координат, определенных через некоторые про межутки времени, вполне достаточно, чтобы вычислить скорость и направление ветра в атмосфере Ветровое зондирование может осуществляться с по- мощью радиотехнических средств, оптических средств, ветрового ружья Для производства ветрового зондирования с помощью радиотехнических средств суще- ствует специальная радиотехническая система ветрового зондирования РВЗ, которая способна определять ско- рость и направление ветра в пределах нижнего слоя ат мосферы (до 1500 м) Сущность радиотехнического метода ветрового зонди- рования состоит в том, что в атмосферу выпускается на- полненный водородом шар, к которому крепится предмет (мишень), отражающий радиоволны В качестве мишени используются либо пучок металлизированной бумаги или фольги, либо специальные металлические уголковые отражатели. Радиолокационная станция посылает сиг- налы в направлении мишени, которые, отразившись от нее, воспринимаются приемным устройством станции После соответствующей обработки определяются с ко рость и направление ветра. 108
В комплект РВЗ входят радиолокационная станций, счетно-решающий прибор (СРП), контрольно-измери- тельная аппаратура, агрегат питания, баллоны для во- дорода, принадлежность для наполнения шаропилотных оболочек водородом, буссоль, телефонный аппарат, за- пасные части и принадлежности. Система РВЗ позволяет вычислять слагающие средне- го ветра с помощью счетно-решающего прибора, в кото- ром обрабатываются текущие сферические координаты движения мишени (рис. 33): наклонная дальность Ди, дирекциопный угол а, угол места е. Процесс работы РВЗ заключается в следующем Ан- тенна мощными импульсами излучает узкий пучок элек- тромагнитной энергии. Часть энергии, отражаясь от ми- шени, возвращается к станции и воспринимается антен- ной После усиления в приемнике принятый сигнал попадает на индикаторное устройство Индикаторы даль- ности измеряют время между моментом излучения импульса и возвращением отраженного сигнала — так называемое время запаздывания отраженно го сигнала/. Учитывая, что сигнал распространяется со скоростью света и за время I проходит расстояние от станции до мишени и обратно, можно рассчитать даль- ность Дп до радиопилота по формуле Д.=~. (34) где с «300 000 км)сек — скорость света. Приведенная зависимость показывает, что дальность прямо пропорциональна времени запаздывания, поэто- му шкалы индикатора дальности легко отградуировать непосредственно в единицах расстояния, что всегда и де- лается Дирекционный угол и угол места определяются по шкалам, связанным с перемещениями „антенны, Ветровое зондирование с помощью оп- тических средств заключается в наблюдении за шарами-пилотами с помощью теодолитов Наблюдения могут производиться с одного или двух пунктов В по- следнем случае они называются базисными. Базис- ные наблюдения дают наиболее точные измерения и поэтому могут служить эталоном при проверке различ- ных способов измерения ветра в свободной атмосфере 109
При всех способах наблюдений за перемещением ша- ра в атмосфере задача заключается в определении че- рез короткие промежутки времени координат положения шара в пространстве При фиксации шара в какой-либо точке пространства определяют- — время I с момента выпуска шара; — дирекционный угол а; — угол места шара е; — высоту шара У над горизонтом прибора Первые три фактора ((, а, г) при любом из перечис- ленных выше способов наблюдений определяются прин- ципиально одинаковыми приемами Время / определяет- ся по секундомеру, включенному в момент выпуска шара- пнлота Угловые координаты шара а и е определяются путем считывания в определенные моменты времени го- ризонтальных и вертикальных углов по шкалам ориен- тированных и наведенных на шар приборов, с помощью которых ведутся наблюдения за движением шара в ат- мосфере. Различными приемами может определяться только третья координата шара — его высота У Причем высота шара при всех способах наблюдений непосредственно не измеряется, а вычисляется (за исключением радиолока- ционных наблюдений, когда радиолокатор имеет преоб- разователь координат). При однопунктных шаропилотных наблюдениях непосредственно измеряются I, а и е, а высота шара У вычисляется по его расчетной вертикальной скорости по формуле У=1Л, где V — расчетная вертикальная скорость шара, м/мин; (— время, прошедшее с момента выпуска шара, мин При базисных шаропилотных наблюдениях за движением шара пользуются двумя теодолитами, уста- новленными на некотором расстоянии друг от друга (это расстояние называется шаропилотной базой) и ориенти- рованными вдоль базы Непосредственными измерения- ми при базисных наблюдениях определяются значения I, И1 (рис 34), 61 (с первого теодолита Л), аг, е8 (со вто- рого теодолита Та). ПО
Р1еазе ригсЬазе УегуРОЕ 1таде 1о РОР СопуеНег Соттапб 1_те о На рис 34 обозначены- Ш—шар-пилот, Т(, Тг — первый и второй теодолиты; Р%, Рг—проекции шара-пи- лота па горизонт первого и второго теодолитов; а — дирекционныи угол шаропилотной базы, ДГ|, —го- ризонтальные удаления шара-пилота над первым и вто- рым теодолитами; Уь Уг—высота шара-пилота над пер- вым и вторым теодолитами. Рис. 34 Схема базисных шаропилотных наблюдений Высота шара в момент времени I вычисляется три- гонометрическим методом, причем сначала вычисляются горизонтальные удаления шара, а затем и высота шара Высота ветрового зондирования определяется види- мостью шара в оптические средства (теодолиты) Эта высота зависит от ряда факторов- размера оболочки, состояния атмосферы, высоты облаков, скорости ветра, времени суток В дневное время при ясной погоде види- мость обеспечивается до_высоты 8—10 км, а ночью (сфо- париком) до 2—3 км При базисных шаропилотных наблюдениях шар-пи- лот выпускают с первого теодолитного пункта. Перед выпуском производится проверка установки и ориенти- рования теодолитов. После выпуска шара-пилота через фиксированные промежутки времени (через 0,5, I, 1,5, 2,0; 2,5, 3 мин после выпуска, далее через каждую ми- нуту до 10-й мин, затем через 2 мин до 40-й мин и далее через каждые 4 мин) производятся отсчеты по обоим тео- 111
Р1еазе ригсПазе УегуРОЕ 1таде 1о РОР СопуеНег Соттапб 1_те долитам Отсчеты (горизонтальный и вертикальный углы) снимаются одновременно по сигналам, передавае- мым по телефону с первого теодолитного пункта, и за писываются в специальный бланк — сначала горизон- тальный, а затем вертикальный угол При отсутствии (нарушении) телефонной связи на- блюдения производятся с каждого пункта самостоятель- но, время снятия отсчетов отмечается по секундомерам Ветровое зондирование с помощью оптических средств производят и ночью, подвешивая к шару па нит- ке специальный фонарик. Порядок наблюдении остается прежним, но трубку теодолита наводят па фонарик Следить за перемещающимся фонариком в теодолит не так-то просто, особенно на фоне звездного неба, поэтому на фонарике устанавливается специальное устройство, благодаря которому фонарик вращается под действием потока встречного воздуха и «мигает», что помогает от- личить его от звезд С помощью ветрового ружья можно измерить скорость среднего ветра в нижнем слое атмосфе- ры (до 200 м) Принцип использования данного прибора основан на зависимости сноса парашютирующего тела от скорости ветра Роль такого тела выполняет пуля с прикрепленной к ней матерчатой лептон При выстреле из руяхья пуля забрасывается вертикально вверх и за- тем в процессе падения сносится воздушным потоком Скорость среднего ветра й7 вычисляется по формуле где Дг—горизонтальный снос ветровой пули от места стояния ветрового ружья до точки падения; I — время полета ветровой пули от момента вы- стрела до момента падения В комплект ветрового ружья входят собственно вет- ровое ружье, зондировочные патроны различных типов, мерная лента длиной 50 м, компас, принадлежности для чистки ружья, чехлы для ствола и треноги. Скорость ветра в нижних слоях атмосферы особен- но изменчива Эта изменчивость ветра на практике про- является в виде порывов, когда за небольшие отрезки времени резко изменяются и скорость, и направление ветра Порывистость ветра возрастает с увеличением его 112
Р1еазе ригсбазе УегуРОР 1таде 1о РОР СопуегТег Соттапй 1_те скорости, так что отдельные порывы могут намного пре- вышать среднюю скорость ветра Поскольку время полета ветровой пули соизмеримо со временем порыва ветра, то, следовательно, по резуль- татам одного выстрела можно характеризовать только значение отдельного порыва, а не среднее значение ско- рости и направления ветра. Поэтому для измерения среднего ветра с помощью ветрового ружья необходимо произвести несколько выстрелов, причем через равные промежутки времени. Температура в слоях атмосферы (температурное зондирование атмосферы) измеряется специальными приборами (радиозондами), поднимаемыми в воздух с помощью шаров, наполненных водородом Сущность метода радиозондов заключается в том, что радиозонд, имеющий приемник температуры, преобразует сведения о температуре в радиосигналы, которые принимаются радиолокационной станцией и преобразуются снова в по- казания температуры. Принимаемые сигналы исполь- зуются также для определения координат радиозонда Радиозонд (рис. 35) — прибор разового действия Выпущенный в атмосферу, он обратно не возвращается. Подъем радиозонда происходит до тех пор, пока не ло- пается резиновая оболочка шара (шаропилотная оболоч- ка), поднимающего прибор. Поэтому высоты, достигае- мые радиозондом, зависят от размеров, качества шаро- пилотных оболочек и правильной их подготовки. Радиозонд — сложный измерительный прибор. К ка- честву изготовления его блоков предъявляются высокие требования, ибо он предназначен для работы в таких тяжелых условиях, при которых многие другие сложные приборы едва ли смогли бы действовать бесперебойно Например, в летних условиях у поверхности земли тем- пература воздуха может быть выше +40° С, а в страто- сфере она около —60’С, давление за время подъема радиозонда может уменьшиться почти в 100 раз по сравнению с первоначальным; при прохождении сквозь облака и во время выпадения осадков на прибор попа- дает вода. Следует отметить, что температурное зондирование совмещается, как правило, с ветровым (так называемое комплексное зондирование атмосферы) 8 Члк 383 113 Р1 рячр ппгейячр \/ргуРГ)Е 1тялр То РПР СппурНрг СоттяпН I шр
Р1еазе ригсИазе УегуРОР 1таде 1о РОР СопуеНег Соттапб 1дпе Комплексное зондирование атмосферы в артиллерий скпх метеорологических подразделениях осуществляется с помощью автомобильной радиотехнической метеороло гической станции (АРМС). Рис. 35 Общий вид радиозонда 114
Р1еазе рассказе УегуРОР 1таде 1о РОР Сопуег1ег Соттапб 1_те АРМС в своем составе имеет: — радиолокационную метеорологическую станцию РМС-1, — аппаратную машину; — вспомогательную машину, — станцию питания, — радиозонды комплексного зондирования РКЗ-1, приборы п принадлежности для подготовки и проверки радиозондов, — приборы наземных метеорологических наблюде- нии, — приборы обработки данных зондирования атмо- сферы, — водородный генератор для автономного добывания водорода, — бензоэлектр и чески й агрегат для питания аппарат ной машины электрическим током; — радиостанцию, — средства внутренней телефонной связи; — вспомогательные принадлежности. Станция рассчитана на работу в любое время суток при температуре воздуха в диапазоне от +50 до —40°С. Радиолокационная метеорологическая станция РМС-1 конструктивно представляет собой автоприцеп, в кото- ром расположены радиолокатор и прием но-ре- гистрирующее устройство координат и сигна- лов радиозонда. РМС-1—это станция для определения метеорологи- ческих данных Станция имеет два режима рабо- ты «Радиозонд» и «Уголковый отражатель» В ре- жиме «Радиозонд» станция позволяет получать све- дения о температуре воздуха, скорости и направлении ветра. В режиме «Уголковый отражатель» станция по- зволяет получать сведения о скорости и направлении ветра. Принцип работы РМС-1 основан на способности элек- тромагнитных волн отражаться от предметов, которые отличаются по своему составу от воздуха Измерение дирекционного угла а, угла места е (рис. 33) и дально- сти производится так же, как и на станции, входящей в систему РВЗ, т е на шкалах, электрически связанных с антенной, можно снимать значения углов, а для опре- деления дальности используется зависимость (3 1). На станции РМС 1 угол поворота антенны в горизонтальной 8* 115 Р1рячр опгсЬячр Х/ргуРПЕ 1талр То РПР СппурНрг СоттапН I шр
Р1еазе ригсИазе \/егуРОЕ 1таде Ю РОР СопуеНег Соттапб Ьпе о плоскости составляет 60 00, а в вертикальной — от —0-50 до +15-00, что позволяет станции сопровождать цель независимо от положения последней в пространстве. Прнемно-регистрирующее устройство стан- ции автоматически в процессе зондирования атмосферы печатает на бумажной ленте для определенных момен- тов времени значения текущих координат и сигналов радиозонда. РМС-1 позволяет устойчиво фиксировать сигналы ра- диозонда с расстояния более 100 км. Сопровождение шара с пассивным отражателем осуществляется на рас- стояние до 30 км Радиозонд комплексного зондирования РКЗ-1 (рис. 35) позволяет при работе совместно с РМС-1 осу- ществлять комплексное (температурно-ветровое) зонди- рование атмосферы, передавая сведения о температуре воздуха автоматически в виде радиосигналов. Излучение передатчика радиозонда принимается радиолокатором РМС-1, что позволяет пеленговать радиозонд и автома- тически сопровождать его в пространстве Основными частями радиозонда являются — радиоблок в футляре; — баропереключатель; — датчик температуры (терморезистор); — комплект питания в картонном кожухе Радиоблок состоит из передатчика сверхвысоких частот (передатчика СВЧ), модулятора и измеритель- ного генератора с датчиком опорной частоты, которые управляют работой передатчика. Передатчик СВЧ генерирует электромагнитные коле- бания Назначение модулятора — во-первых, создать такой режим работы передатчика СВЧ, чтобы он мог ретранслировать сигнал запроса от РМС-1, и, во-вто- р ы х, обеспечить устойчивую работу системы управле- ния антенной РМС-1. С помощью измерительного генератора показания дат- чиков радиозонда — датчика опорной частоты и датчика температуры — преобразуются в импульсы напряжения. Датчик опорной частоты является высокостабнльным резистором Сопротивление резистора практически не меняется с изменением температуры воздуха, вследст- вие чего частота опорных импульсов (количество пауз в излучении передатчика за одну секунду) остается при- 116
Р1еазе ригсИазе УегуРОР 1таде 1о РОР СопуеНег Соттапб 1_те блиэительно постоянной за все время зондирования Колебания опорной частоты могут быть связаны только с колебаниями напряжения источников питания и тем- пературы деталей измерительного генератора. Датчиком температуры воздуха служит тер морезистор, изменяющий свое электрическое сопротив- ление с изменением температуры. Чем ниже температура терморезистора (воздуха), тем больше его сопротивление Поскольку температура воздуха за время зондирования атмосферы изменяется в широких пределах, то изме- няются в широком диапазоне частоты температурных сигналов и, следовательно, отношение температуркой частоты к опорной. Именно это отношение частот и ис- пользуется для определения температуры воздуха, так как в этом случае появляется возможность уменьшить влияние дестабилизирующих факторов на частоту им- пульсов передатчика Датчик опорной частоты постоянно подключен к из- мерительному генератору н периодически вырабатывает опорные сигналы, в то время как датчик температуры время от времени (через определенные интервалы дав лення) выключается из цепи измерительного генератора. Когда терморезистор включен в цепь, частота повторе- ния импульсов напряжения будет определяться суммар- ным значением сопротивлений терморезистора и рези- стора Величина температурной частоты может резко изменяться в зависимости от температуры терморези- стора. Выключается датчик температуры с помощью баро- переключателя, представляющего собой барометр- анероид Контакт стрелки барометра, которая переме- щается по шкале вследствие уменьшения давления с высотой, последовательно занимает положение в проме- жутках между контактами шкалы или находится на контактах шкалы. Если стрелка баропереключателя на- ходится в промежутке между контактами шкалы, часто- та импульсов определяется температурой воздуха, в кото- ром движется в это время радиозонд. Если стрелка баропереключателя находится на контакте шкалы, то частота импульсов определяется сопротивлением рези- стора, т. е. в это время радиозонд передает сведения об опорной частоте. 117
Р1еазе ригсНазе УегуРОЕ 1таде 1о РОГ СопуеНег Соттапб 1_те Б а ропе реключ а тель рассчитан на работу в диапазоне давления от 1060 мб до 5 мб, что соответствует высотам зондирования 35—40 км Электропитание радиозонд получает от комплек та батарей 200-ПМХМ-2 ч, которые рассчитаны на обес- печение нормальной работы в течение двух часов Вслед- ствие этого при проверках радиозонда пользуются от- дельным источником питания. Радиозонд РКЗ-1 позволяет измерять темпера|уру воздуха в диапазоне от +50 до —80°С Одной из важнейших операций, осуществляемых при проверке радиозонда, является выявление соответствия, характеристик радиоблока и терморезистора с указанны- ми заводом-изготовителем. Как было отмечено, в основе определения температуры воздуха радиозондом лежит зависимость частоты радиосигналов от сопротивления терморезистора В свою очередь сопротивление терморс- зистора находится в зависимости от его температуры Поэтому для получения данных о температуре нсобхо димо знать связь между частотой радиосигналов (отно- шением температурной частоты к опорной) и темпера- турой воздуха Эту зависимость выразить аналитически довольно трудно, поэтому на практике используются графические зависимости. Принцип составления графика, связываю- щего отношения частот с температурой, заключается в том, что для конкретной пары радиоблок — терморези стор опытным путем строятся График зависимости отно- шения частот от электрических сопротивлений (при проверке радиоблока) и График зависимости электриче- ских сопротивлений терморезистора от температуры Со- вмещая затем оба графика по точкам с одинаковым зна- чением сопротивления, находят зависимость отношения частот от температуры. Построенный таким образом гра- фик называется тарировочным (рис. 36) Для определения температуры воздуха с помощью тарцровочного графика следует рассчитать величину г=-р где Л, Гоп — температурная и опорная частоты (счпты ваются с ленты прием но-регистрирующего устройства РМС I) 118
Р1еазе ригсНазе УегуРОР 1таде 1о РОР По величине 2 с тарировоч- ного графика снимают значение температуры воздуха Поскольку тарировочный гра- фик строится на заводе-изготови- теле на основе сопряжения кон- кретной пары радиоблок — тер- морезистор, то замена в радио- зонде одного из этих элементов требует расчета нового тариро- вочного графика Поэтому на та- рировочпом графике завод-изго- товитель специально указывает номера радиоблока и терморези- стора, для которых построен гра- фик Здесь же записываются опорная частота ЕОп радиоблока при проверке, отношения У го и Уд» к опорной частоте частот пауз в излучении радиоблока при включении вместо терморезистора высонестабильных сопротивле- нии 20 п 200 ком, рабочее напря- жение Рер п анодный ток /а. ста- вятся соответствующие подписи и указывается дата проверки ра- диозонда Перед выпуском радиозонда необходимо выяснить, не измени- ли ли своп электрические свой- ства радиоблок и терморезистор в процессе хранения радиозонда. С этой целью производится конт- рольная проверка работы радио- блока с подключением к нему электрических сопротивлений 20 и 200 ком и проверка работы термо- резистора, производимая в поле- вых условиях на радиозонде в сборе, т е в комплекте с радно- блоком Если при выдержке радиозон- да, которая производится при за- 36. Тарировочный график рад! 110
Р1еазе ригсИазе УегуРОЕ 1таде Ю РОЕ Сопуегёег СоттапйЬте о дайноМ отношении температурной частоты к опорном и заданной температуре воздуха, оказывается, что конт- рольная точка, нанесенная на тарировочныи график по данным выдержки, отстоит по температуре от тариро- вочной на величину, большую допустимой (ГС), то не- обходима контрольная проверка радиоблока с последую- щим исправлением тарировочной кривой. Аппаратная машина предназначена для размещения радиозондов, приборов подготовки и проверки радиозон- дов, производства наземных метеорологических наблю- дений и обработки результатов зондирования атмосферы, оборудования для подготовки радпозондовых оболочек, радиостанции для передачи бюллетеней и другого вспо- могательного оборудования и принадлежностей. При боевой работе АРМС в аппаратной машине рас- полагается пункт управления и обработки результатов наземных метеорологических наблюдений, зондирования атмосферы, составления метеорологических бюллетеней При смене позиций в аппаратной машине перевозится личный состав АРМС. Вспомогательная машина предназначена для пере- возки водородного генератора, химикатов и запасов во- ды (требуемой при добывании водорода), оборудования и принадлежностей для обработки оболочек и наполне- ния их водородом, бензоэлектр и ческого агрегата. При смене позиций вспомогательная машина служит тягачом РМС-1. Водородный генератор состоит из реактора, двух хо- лодильников и трех резиновых шлангов, последователь- но соединяющих реактор с холодильниками Один из хо- лодильников соединен шлангом с оболочкой, в которую поступает водород. Для наземных метеорологических наблюдений в ком- плекте АРМС имеются приборы: вентиляционный псих- рометр и низкоградусный спиртовой термометр, электри- ческий анеморумбометр, барометр-анероид, барограф и гипсотермометр (термобарометр), предназначенный для проверки барометра. В качестве приборов для обработки данных зондиро- вания атмосферы (вычисления среднего ветра, среднего отклонения температуры воздуха, среднего отклонения плотности воздуха) используются логарифмическая ли- нейка, планшет ветра, номограммы и таблицы. 120
Р1еазе ригсИазе УегуРОЕ 1таде 1о РОГ Сопуег1ег Соттапб |_те Станция питания снабжает электроэнергией РМС-1, а бензоэлектрический агрегат — аппаратную машину Радиостанция используется для передачи метеобюлле- тепеи п поддержания связи с артиллерийскими штабами 3. ПОНЯТИЕ ОБ ОБРАБОТКЕ РЕЗУЛЬТАТОВ МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИХ ИЗМЕРЕНИИ Сигналы, поступающие от радиозонда, и его коорди- наты в процессе зондирования регистрируются станцией РМС-1 и печатаются на бумажной ленте (рис. 37). В правой части ленты нанесены две базисные линии, между которыми через каждые пять секунд печатаются в определенном порядке штрихи, соответствующие ходу температурной Р{ и опорной Роп частот. Расстояние меж- ду базисными линиями 100 мм. Расстояние от левой ба- зисной липин до штриха, измеренное в миллиметрах, дает значение десятков и единиц соответствующих (тем- пературной и опорной) частот. Таким образом, число тысяч и сотен при определении частот считывается, а число десятков и единиц — измеряется в миллиметрах. При анализе ленты следует иметь в виду, что запись температурной частоты периодически прерывается за- писью опорной частоты. Это проявляется в резкой смене расположения штрихов на ленте. Кроме указанных величин на ленте через каждые 30 сек печатаются 1) время с момента выпуска радиозонда — крайний левый столбец цифр, знак «—» после числа указывает па то, что это есть целое число минут; знак « + » озна- чает, что к напечатанному числу необходимо добавить 30 сек; 2) угол места радиозонда (большие и малые деле- ния угломера) — второй слева столбец цифр, первая цифра содержит десятки, вторая — единицы больших делений угломера, третья—десятки малых делений уг- ломера; единицы малых делений угломера печатаются штрихом между двумя нанесенными справа от цифр дан- ного столбца базисными отметками; расстояние в мил- лиметрах от левой базисной отметки до штриха дает значение малых делений угломера (1 мм соответствует величине угла 0-01); 3) дирекционный угол на радиозонд (большие и ма- 121
Р1еазе ригсНазе УегуРОР 1таде 1о РОР СопуеНег Соттапй 1_те оп Нйр //ототот уегурсКсот 1о гетоуе Низ ота1егтагк Штрих ю ю 005“ 065 125 0122 <<| И| III 141 004 004“ 003 003’ 002 002’ 001* Р1рячр ппгеЬачр Х/ргуРПР 1тялр Тп РПР СопурНрг СоттяпН I шр пп ЬНп *
ЛЫе деления" угломера) —третий следа столбец цифр; по- рядок расшифровки аналогичен изложенному в п 2, 4) наклонная дальность до радиозонда (с точностью до 10 м)—четвертый слева столбец цифр, первые три цифры означают число сотен, десятков и единиц кило- метров соответственно; четвертая цифра — число сотен метров; расстояние от левой базисной отметки до штри- ха равно числу десятков метров дальности Данные о положении радиозонда и его сигналы счи- тываются с ленты в определенные, так называемые опор- ные моменты времени и передаются в аппаратную ма- шину для обработки. Опорные моменты времени выбираются следующим образом1 — через 30 сек для первых 3 мин зондирования, — через 1 мин для интервала времени зондирования 3—10 мин, — через 2 мин для интервала времени зондирования 10—40 мин, — через 4 мин для интервала времени зондирования от 40 мин до момента окончания зондирования Обработка данных ведется в процессе зондирования, начиная с момента их поступления в аппаратную ма- шину, при этом параллельно обрабатываются результа- ты ветрового и температурного зондирований. По результатам зондирования в артиллерии вы числяют направление н скорость среднего ветра, среднее отклонение температуры воздуха и плотности для стандартных высот Исходными данными для вычисления скорости среднего ветра являются угол места е, наклонная дальность до радиозонда Ди (рис. 33), а также время I от момента выпуска радиозонда до получения координат е И Ди Первоначально по величинам Дн и е определяют вы- соту У подъема радиозонда' У=Дв51пе. (3 2) Затем по значениям высоты У и времени I находят среднюю вертикальную скорость подъема радиозонда I) по формуле
Р1еазе ригсЬазе УегуРОЕ 1таде 1о РОР СопуеНег Соттапй 1_те Плавное изменение с высотой вертикальной скорости служит хорошим контролем качества результатов зон- дирования и обработки. Определив вертикальную скорость подъема радиозон- да, находят скорость среднего ветра УУ из зависимости = («<45°), 1^ = 1/18(90° —0 (в >45°). Средний ветер вычисляется с помощью логариф- мической линейки или по планшету ветра Обработка ветрового зондирования ведется только для вектора среднего ветра, поэтому направление среднего ветра вычисляют непосредственно при составлении метеорологического бюллетеня, изменяя ди- рскционный угол вектора среднего ветра (рис 3) на 30-00 (180°), т. е «и, — ± 30-00. Когда наклонная дальность превосходит 40 в угол места вводят поправку на кривизну Земли и ре фракцию (преломление) радиолокационного луча На рнс 38 точка О' — место выпуска радиозонда, точ- ка Ш—положение радиозонда в момент времени I, К — радиус Земли, О'В — линия горизонта Если считать, что радиолокационный луч прямолинеен, то угол места радиозонда равен е, высота ВШ над горизонтом, опре- деленная по формуле (3 2), равна У, а истинная высота радиозонда над поверхностью земли СД/=У + 8УК, где ЬУК — поправка на кривизну Земли. Поэтому, чтобы получить истинную высоту радиозон- да, необходимо в угол места, используемый в формуле (3 2), вводить поправку. С другой стороны, радиолокационный луч вследствие рефракции оказывается не прямым, а изогнутым. Этот изгиб, не сказываясь существенно на точности определе- ния дальности, дает ошибку бер в определении угла ме- ста Следовательно, угол места е, радиозонда, располо- 124
Р1еа8е ригсИазе УегуРОЕ 1таде 1о РОР СопуегТег Соттапй 1_те Ценного в точке Й/, будет равен е+бер Тогда при рас- четах будет получена высота радиозонда ВШ' = У4-6УР, где бУр —поправка высоты на рефракцию радиолокаци- онного луча О Рис 38 Влияние кривизны Земли и рефракции радиолокационного луча при определении мес- тоположения радиозонда С учетом приведенных выше зависимостей действи- тельную высоту радиозонда над поверхностью земли можно записать в виде СШ= У + 8УЖ= ВШ' — 8УР + 8УВ= = ВШ' 4- (8УВ - 8УР) == ВШ' + 8Увр, 125
Р1еаве ригсМазе УегуРОР 1таде 1о РОР СопуеНег Соттапб 1лпе гдё Таким образом, полученное по формуле (3 2) значе ние высоты надо увеличить (всегда бУв>6Ур) на вели- чину бК1ф На практике вместо поправки в высочу вво- дят эквивалентную ей поправку в угол места &»р=&м — 8ев, где бек—поправка в угол места на кривизну Земли Значения величин бе1чР представлены в табл 20 Таблица 20 Поправки в угол моста на кривизну Земли и рефракцию радиолокационного луча (град) Обработка результатов температурного зондирования сводится к вычислению средних отклонений температу- ры воздуха в слоях атмосферы. Под этими отклонения- ми понимаются средние отклонения темпераIуры 01 таб- личного распределения в слоях атмосферы от поверхно- сти земли до какой-либо высоты. Связь между средним отклонением температуры воз- духа в слое и средними отклонениями температуры воз- духа от поверхности земли до нижней и верхней границ этого слоя определяется зависимостью = Дт/ _ ( +(Д14 — Дт/ _ [) П{, где I — номер слоя; А/, — среднее отклонение температуры воздуха в 1-м слое, 126
Р1еазе риссЬазе Х/егуРОЕ 1таде ю РБР Сопуег!ег Соттапб 1_те ахг-{, Ат,— среднее отклонение температуры воздуха от поверхности земли до нижней и верхней границ «-го слоя соответственно, л, = ——-------коэффициенты, вычисляемые заранее для У1~ У<-1 стандартных высот У„ У,-1. Приведенная зависимость позволяет получить расчет- ную формулу для вычисления среднего отклонения тем- пературы воздуха в виде Лт/_| (л; — 1) + ДО Дт =------------------ . «I Как видно из формулы, среднее отклонение темпера- туры воздуха Дт, до верхней границы «-го слоя вычис- ляется путем последовательных, от слоя к слою, расис- тов, для чего достаточно знать величины среднего отклонения температуры воздуха в предыдущем слое л среднего отклонения температуры в данном слое. На практике средние отклонения температуры воз- духа в слоях от поверхности земли до стандартных вы- сот вычисляются непосредственно по отклонениям дей- ствительной температуры на высотах середин слоев между стандартными высотами с использованием при- веденной выше формулы. Расчеты выполняются на спе- циальном бланке вычислений среднего отклонения тем- пературы воздуха Полученные значения &хг должны быть изменены на величину так называемой радиационной поправ- ки, которая характеризует разность температур воздуха и терморезистора Это различие в температурах возни- кает вследствие поглощения терморезистором солнечных лучей Поэтому температура воздуха, рассчитанная по показаниям радиозонда, оказывается несколько завы- шенной, следовательно, радиационная поправка должна иметь знак «минус» Величина радиационной поправки зависит от многих факторов: времени года, времени светлой части суток, географической широты, высоты подъема радиозонда и его вертикальной скорости. На практике учитывают только зависимость радиационной поправки ог основных факторов — высоты и вертикальной скорости радиозон- да, вводя поправки лишь в светлое время суток (от вос- хода и до захода Солнца) 127
Р1еазе ригсбазе УегуРОЕ 1таде 1о РОР СопуеНег Соттапб Ьте Среднее отклонение плотности воздуха учитывается только при стрельбе зенитной артиллерии. Специально разработан- ные методы позволяют сравнительно просто учитывать этот метео- рологический элемент К обработке результатов измерений относятся также и расчеты значений метеоэлементов на высотах, где по каким-либо причинам не были получены необходимые исходные данные, так называемая экстраполяция метеорологических данных по высоте. Не- обходимость ее возникает в том случае, когда радиозонд не достиг требуемой высоты, а к очередному сроку пере- дачи бюллетеня нет возможности осуществить повторное зондирование. Следовательно, остается только по имею- щимся данным определить значения метеоэлементов на высотах, где зондирование проведено не было Заметим, что экстраполяция метеорологических дан- ных по высоте допускается, когда зондирование атмо- сферы произведено до высот не ниже 14 км
Глава 4 ОРГАНИЗАЦИЯ МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ АРТИЛЛЕРИИ I ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К ОРГАНИЗАЦИИ МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ Под метеорологическим обеспечением артиллерии по- нимают комплекс мероприятий, которые осуществляют- ся в целях подготовки точной стрельбы и учета условий погоды при организации и ведении боевых действий. Главная задача метеорологического обеспече- ния артиллерии — метеорологическая подготовка стрель- бы, заключающаяся в обеспечении частей и подразделе- ний необходимыми метеорологическими данными (содер- жащимися в метеорологических бюллетенях) для расчета установок при подготовке стрельбы и определении коор- динат звучащих целен. Эта задача выполняется метео- рологическими подразделениями и метеорологическими постами артиллерии. Информация, содержащаяся в бюллетенях, может использоваться штабами и для других целей, например для оценки радиационной и химической обстановки в ходе боевых действий. На боевые действия войск существенное влияние ока- зывают условия погоды, которые могут облегчить или, наоборот, осложнить выполнение задач, решаемых ар- тиллерией. Поэтому в задачу метеорологического обес- печения артиллерии входит доведение до артиллерийских штабов аэроклиматических справок района боевых дей- 9 Зав 583 129
Р1еаэе рпгсбазе УегуРОР 1таде 1о РОР СопуеНег Соттапй 1_те о ствпй, долгосрочных н краткосрочных прогнозов погоды, прогнозов распределения среднего ветра и других необ ходпмых при планировании боевых действий данных Артиллерийские метеорологические подразделения не имеют в своем распоряжении сил и средств для решения этой задачи, поэтому она решается другими органами, с которыми артиллерийские штабы устанавливают взаи- модействие. В задачу метеорологического обеспечения входит так- же оповещение штабов и войск о наблюдаемых опасных явлениях погоды (грозе, сильных ветрах, пыльных бурях и т. п.). Сообщения о возникновении опасных явлений погоды передаются немедленно после их обнаружения, что позволяет заблаговременно принять меры по обес- печению безопасности личного состава и нормальной эксплуатации вооружения в частях и подразделениях Наиболее эффективным является метеорологическое обеспечение, организуемое централизованно на большом площади В этом случае появляется возможность суще- ственно повысить надежность поступления бюллетеней, осуществлять обмен ими, контролировать работу стан- ций, более экономично использовать силы и средства Руководство метеорологическим обеспечением артил- лерии осуществляется соответствующими штабами, ко- торые планируют и организуют работу метеорологнче скнх подразделений и метеорологических постов При этом решаются следующие основные вопросы — уясняются задачи метеорологического обеспечения и оцениваются силы, средства и способы их выполнения, — оценивается возможность получения п использо- вания бюллетеней от соседних станций; — контролируется своевременность доведения бюлле- теней до огневых подразделений; — организуется работа метеопостов для получения приближенных и обновления устаревших бюллетеней, — определяется порядок доведения до частей штор- мовых предупреждений об опасных явлениях погоды, а также прогнозов погоды; — осуществляются меры радиотехнической маскиров- ки при работе радиолокационных метеорологических станций, — определяется порядок перемещения метеорологи- ческих станций в ходе боя 130
Планирование Производится с использованием карты. На карту наносят позиционные районы обеспечиваемых частей (артиллерии и звуковой разведки), районы раз- вертывания своих п соседних метеорологических стан ции с указанием их номеров, зоны действия метеороло- гических бюллетеней, маршруты перемещения метеоро- логических станций в новые районы л другие необходимые данные. При планировании метеорологического обеспечения составляется график (расписание) работы каждой ме- теорологической станции, который обязательно согласо- вывается с авиационными штабами. Последнее обстоя- тельство связано с тем, что в интересах действия авиа- ции в определенное время и в определенном районе могут быть запреты на запуск воздушных шаров-пилотов (радиозондов) На эти периоды должно быть преду- смотрено получение метеоданных от соседних станций или метсопостов При организации зондирования атмосферы должно быть строго выдержано запланированное время запуска шаров-пилотов отклонения допустимы не более чем на 5 мин в ту или другую сторону Однако запуск разре- шается в любое время суток без подачи предваритель- ных заявок, если длина окружности оболочки при мак- симальном наполнении водородом не превышает 280 см В этом случае практических помех для безопасности полетов авиации не возникает. Основой метеорологического обеспечения артиллерии являются ме1ворологнческие подразделе- 11 и я, имеющие на вооружении автомобильную радио- техническую метеорологическую станцию (АРМС) С по- мощью АРМС, как правило, производится комплексное (тем пера тур но-ветровое) зондирование атмосферы, и по результатам зондирования составляются бюллетени «ме- теосред ни й» до высоты 30 км. Метеоролог и ческие посты в артиллерии игра- ют вспомогательную роль. В зависимости от технического оснащения они могут производить ветровое зондирование атмосферы, измерение наземных значений температуры, давления и ветра и по измеренным данным решать за- дачу обновления или составления бюллетеней. Несмотря на преимущество централизованного метео- рологического обеспечения, осуществить его в ходе боя
Р1еазе ригсИазе УегуРОР 1таде 1о РОГ СопуегТег Соттапб 1_те Очёйь сложно. Поэтому предусматривается автоном- ное метеорологическое обеспечение, когда на одну-две метеорологические станции возлагается обеспечение отдельных частей и подразделений. Это об- стоятельство накладывает большую ответственность на расчет метеорологической станции, так как от точности метеорологического бюллетеня зависит результат стрель- бы всей артиллерии, которую он обслуживает. 2. МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКАЯ СТАНЦИЯ НА ПОЗИЦИИ Автомобильная радиотехническая метеорологическая станция — это комплекс сложных приборов и устройств. Надежное и точное получение информации о распреде- лении метеорологических элементов по высоте зависит главным образом от высокой квалификации расчета, об- служивающего эту технику Во время работы на стан- ции выполняется большое количество различных опера- ций Остановимся на некоторых из них, наиболее важ- ных с точки зрения практической работы Расчет АРМС состоит из двух отделений — метео- рологического и р ад и ол о к а ци о н но го, рабо- тающих в тесном взаимодействии. Работа расчета в боевой обстановке проводится в определенной последо вательности, которую можно разбить на три этапа раз вертывание АРМС, производство зондирования и после выполнения поставленных задач свертывание АРМС и перемещение ее в новый район. Наиболее ответственны- ми этапами являются первые два, от качества выполне- ния которых зависит конечный результат работы, а сла- женные действия расчета — необходимое условие для получения точных бюллетеней в установленные сроки. АРМС развертывается на позиции, которая представ- ляет собой участок местности, где располагаются аппа- ратура и приборы, входящие в состав АРМС и предна- значенные для выполнения боевой задачи Позиция должна обеспечивать: — быстрый своевременный маневр при ее занятии и оставлении, — укрытое расположение техники от воздушного и наземного наблюдения противника; — прямую видимость между пунктом зондирования и пунктом выдержки и выпуска радиозонда. 132
Кроме того, местность в районе Позиции должна обес- печивать максимальную дальность сопровождения ра- диозонда при любом направлении ветра. Вблизи позиции желательно иметь источник воды, которая требуется для добывания водорода с помощью газогенератора В целях получения более точных данных позицию АРМС следует располагать возможно ближе к обслу- живаемым подразделениям. Превышение высоты над уровнем моря между позицией АРМС и огневыми по- зициями артиллерийских подразделений должно быть в пределах ±500 м. При этом надо стремиться к тому, что- бы высота над уровнем моря позиции АРМС была ниже соответствующих высот огневых позиций. Дополнительные требования предъявляются к месту пункта зондирования, на котором размещается радиолокационная станция. Для ее размещения необ- ходима ровная (допускается уклон не более 6°) площад- ка размерами 4X4 м, вблизи должны отсутствовать местные предметы (например, линии электропередач), создающие помехи при сопровождении радиозонда Угол укрытия (угол между линией горизонта и направлением на гребень укрытия станции) между станцией и мест- ными предметами должен составлять не более 4° Позиция АРМС имеет в своем составе пункт управ- ления и обработки, пункт зондирования, пункт выдерж- ки и выпуска радиозонда, газогенераторный и техниче- ский пункты Занятие пунктов на позиции производится в определенной последовательности. По команде начальника метеостанции на разверты- вание аппаратная и вспомогательная машины заезжают на пункт зондирования, где расчет отцепляет радиолока- ционную станцию и станцию питания. После этого аппа- ратная и вспомогательная машины переезжают на пункт управления и обработки Аппаратная машина, в которой располагается пункт управления и обработки, становится на отведенное для нее место Из вспомогательной машины выгружаются бензоэлектрический агрегат для питания ап- паратной машины, выносная штанга антенны, ме- теомачта ветромера, телефонный кабель для внутренней связи между пунктами и столик для вы- держки радиозондов. С пункта управления и обработки вспомогательная машина следует на газогенераторный
Р1еазе ригсНазе УегуРОР 1таде 1о РОР СопуеНег Соттапб 1_те пункт, где разгружаются палаТкй с Принадлежностя- ми для наполнения водорода и во до-род нын гене- ратор После разгрузки оборудования газогенератор- ного пункта вспомогательная машина переезжает на технический пункт Примерная схема расположения АРМС на позиции приведена на рис. 39. После занятия пунктов расчет приступает к их обо- рудованию к маскировке Оборудование каждого пункта включает в себя ряд основных операций, которые необ- ходимо выполнить до начала зондирования атмосферы На пункте управления и обработки: заземлить аппа- ратную машину и подключить ее к бекзоэлектрическому агрегату, установить антенну радиостанции; подготовить приборы к работе; проложить телефонную связь между аппаратной машиной н радиолокационной станцией На пункте зондирования: заземлить радиолокацион- ную станцию и станцию питания п подсоединить кабели питания; развернуть, отгорнзонтировать и сориентиро- вать радиолокационную станцию, проложить телефонную связь между радиолокационной станцией и пунктом вы держки н выпуска радиозонда На пункте выдержки и выпуска радиозонда: устано- вить столик для выдержки радиозонда, установить тент- затенитель, препятствующий попаданию на стол прямых солнечных лучей, подвесить на стойке психрометр или установить спиртовой термометр. На газогенераторном пункте: установить палатку для наполнения оболочек водородом, подготовить принад- лежности для наполнения оболочек и определения подъемной силы; собрать газогенератор. На техническом пункте: подготовить химикаты для добывания водорода, подготовить емкости для химиче- ской обработки оболочек. На развертывание АРМС и подготовку ее к работе требуется в среднем 30 мин. При развертывании и подготовке АРМС к работе не- обходимо обращать самое серьезное внимание на тех- нику безопасности. Перед подачей питания следует убедиться в надежном заземлении аппаратной машины, радиолокационной станции и станции питания Подклю- чать штепсельные разъемы кабелей питания к станции питания можно только при выключенном напряжении, при этом в радиолокационной станции должны быть 134
РКЗ-1 ‘НС-1 гпамция питания 1ункт обработки Технические пункт сс СИ Рис. 39. Расположение АРМС на позиции Р1рйчр пигсПячр \/рп/РОР 1тялр Тп РОЕ СлпурНрг СоттяпН I тр лп ЬНп 11\ы\№м ургупНГглгп гргпгшр Нич >л>я1ргтяг1<
Р1еазе ригсйазе УегуРОР 1таде 1о РОР СопуеНег Соттапй 1_те изоляционные коврики, а у электрика, работающего на станции питания, — резиновые перчатки. Работа с водородом требует соблюдения строгих мер безопасности, так как водород огнеопасен и взрывоопа- сен В воздухе он горит бледным пламенем, температура которого примерно 1500°С. Водород в смеси с кислоро- дом воздуха образует взрывчатую смесь — гремучий газ, который взрывается от малейшей искры, поэтому при наполнении шаропилотных оболочек баллон, в котором находится водород, заземляется; при отвинчивании клю- чом вентильного колпака нельзя ударять по ключу же- лезными предметами или камнем (можно пользоваться только деревянным молотком). Пользоваться маслами или керосином для смазки проржавевшего вентиля за- прещается, так как при наличии масел водород самовос- пламеняется. На расстоянии ближе 25—30 м от водород- ных баллонов запрещается курить, пользоваться огнем (при работе ночью применяют взрывобезопасные элек- трические фонари). Запрещается снимать руку с вен тиля баллона, поскольку в случае возгорания водорода необходимо немедленно закрыть вентиль Запрещается полностью выпускать водород из баллона во избежание образования в баллоне гремучего газа. Если водород добывается с помощью водородного газогенератора, то обязательно заземляется реактор. Расчет обязан рабо- тать в защитных очках и специальной одежде Эксплуа- тация газогенератора не допускается без пломбы на предохранительном клапане При развертывании РМС-1 операторам приходится работать на крыше станции, поэтому во избежание травм личный состав должен пользоваться при подтеме крыш- ки защитного колпака антенны страховочными тросами. Работать на крыше станции можно только в том случае, когда отключено управление антенной из кабины. Следует отметить, что развертывание РМС-1 вклю- чает ряд сложных операций, которые должны быть вы- полнены особенно тщательно, так как результат этой ра- боты непосредственно сказывается на точности резуль- татов зондирования Развертывание РМС-1 включает горизонтирование станции, ориентирование, проверку работы блоков станции и приемно-регистрирующего уст- ройства. Перед началом горизонт» ров а ни я, которое про- изводится с помощью гидравлических домкратов, необ- 136
Р1еазе рассказе УегуРОЕ 1таде 1о РОЕ Сопуег1ег Соттапб 1лпе о ХОДимо убедиться в том, что прицеп РМС 1 поставлен на ручном тормоз (рукоятка ручного тормоза должна быть отведена назад до отказа). В противном случае могут быть выведены из строя штоки домкратов Необ- ходимо контролировать установку домкратов для пред- отвращения их поломки или перекоса. При грубом ори- ентировании РМС-1 ошибка не должна превосходить двух делений шарового уровня, так как это может при- вести к выходу из строя кинематики подъемника антен- ной колонки. В результате точного горизонтироиаиия воздушный пузырек продольного или поперечного уров- ня пе должен отклоняться более чем на два деления. Несоблюдение этого требования приводит к недопусти- мой ошибке в определении текущих координат. Ошибки в ориентировании РМС-1 и анеморумбомет- ра приводят к ошибкам в определении метеорологиче- ских данных. Ориентирование производится с помощью буссоли расчетом АРМС. В районах магнитных анома- лий для ориентирования следует привлекать топогеоде- зические отделения, имеющие гирокомпас. При работе с буссолью необходимо помнить, что на магнитную стрелку влияют металлические предметы, по- этому буссоль устанавливают на удалении не менее 50 м от машин. На точность работы буссоли сильное влияние оказывают также линии высоковольтных электропере- дач Наконец, следует иметь в виду, что поправка буссо- ли действует в радиусе 10 км от места ее начального определения Поэтому при расположении в районе, уда- ление которого превышает указанное расстояние до ме- ста определения поправки буссоли, необходимо уточнить или определить вновь поправку буссоли. Анеморумбометр может быть установлен на аппарат- ной машине или на местности с помощью выносной мач- ты. Для точного измерения наземного ветра датчики прибора (вертушка и флюгарка) должны быть выше окружающих предметов или удалены от них на расстоя- ние, при котором местные предметы не искажают потока ветра В целях получения более точных показаний ане- морумбометр следует устанавливать на отдельной пло- щадке. Комплексное зондирование атмосферы включает сле- дующие этапы подготовку радиозондов к выпуску, зондирование атмосферы и обработку результатов Но 137
Р1еаэе ригсКазе УегуРОР 1таде 1о РОР СопуеНег Соттапб 1_те еще до выхода станции на позицию производится Пред варительная подготовка радиозондов и оболочек Пред- варительную подготовку должен пройти весь возимый запас радиозондов и оболочек Начинают ее с проверки комплектности и внешнего осмотра узлов радиозонда, после чего приступают к проверке работы радиоблока радиозонда Цель этой проверки — определение наличия ответных сигналов по дальности. Предварительная подготовка оболочек заключается в их осмотре для того, чтобы убедиться в отсутствии сви- щей и разрывов, а также в нагреве их и обработке керо- сином Такая обработка придает оболочке эластичность, что позволяет достичь больших высот при зондирова- нии Источником питания радиозонда РКЗ-1 служит ком- плект батарей 200-ПМХМ-2 ч. При правильной подготов- ке батареи обеспечивается нормальная работа в течение двух часов. Подготовка батареи состоит из двух этапов- заливки водой и зарядки отдельных секций батареи до определенного напряжения. Батарею разрешается за- ливать водой не ранее чем за 5 ч, но не позднее чем за 30 мин до выпуска радиозонда, а зарядку необходи- мо производить перед выпуском радиозонда. Подготовка радиозонда к выпуску за- ключается в подготовке баропереключателя к работе, сборке радиозонда и выдержке радиозонда на воздухе перед выпуском. Баропереключатель в радиозонде автоматически под- ключает датчик температуры (терморезистор) Подклю- чение термореэистора производится с помощью стрелки баропереключателя, перемещающейся вдоль шкалы и замыкающей токопроводящие контакты Подготовка ба- ропереключателя как раз и состоит в подготовке шкалы и стрелки. При сборке радиозонда производят электрическое соединение радиоблока с баропереключателем и термо- резистором. Поэтому здесь необходимо обратить внима- ние на правильное и надежное электрическое соедине- ние радиоблока с баропереключателем, терморезистором и комплектом питания. Для сравнения результатов измерения температуры воздуха с помощью психрометра (спиртового термомет- ра) с результатами измерений радиозонда производится 138
Р1еазе ригсИазе УегуРОР 1таде 1о РОР СопуеНег Соттапс! 1_те так называемая «выдержка» радиозонда. Если разность значений наземных температур, полученная с помощью термометра и радиозонда, не превосходит 1°С, то радио- зонд считается годным к выпуску В противном случае радиозонд бракуется и подвергается затем контрольной тарировке. После выдержки радиозонда он выпускается Непо- средственно перед выпуском радиозонда необходимо про- верить положение рычага дублера баролереключателя, который должен быть установлен в положение «Р» (ра- бота). Выпуск радиозонда необходимо производить в 10—15 ла от РМС-1 с подветренной стороны. Удале- ние точки выпуска на большее расстояние может приве- сти к ошибкам при обработке метеоданных. После выпуска радиозонда регистрируемые данные печатаются на ленте. Однако в течение первых 3—4 мин значения наклонной дальности из-за разрешающей спо- собности РМС-1 могут быть определены ненадежно По- этому для более точного и надежного определения ско- рости и направления ветра следует одновременно с РМС-1 сопровождать радиозонд до высоты 800—1000 м с помощью шаропилотного теодолита, устанавливаемого в точке выпуска При сопровождении радиозонда операторы РМС 1 и вычислители должны контролировать вычисления п работу станции. Операторы осуществляют контроль, ис- пользуя ленту регистратора, а вычислители — графики распределения метеоэлементов с высотой, которые стро- ятся в процессе зондирования В процессе зондирования опорная частота ^оп, периодически печатаемая на бумажной ленте, нахо- дится в диапазоне 1965—2215 пауз/сек. Значение опор- ной частоты данного радиозонда, которое определено при выдержке радиозонда, не должно резко изменяться в ходе зондирования. Если в ходе зондирования она бу- дет резко изменяться или ее «уход» превысит допуск (свыше 40 пауз(сек от начального значения), то опера- тор должен немедленно доложить об этом начальнику станции Температурная частота изменяется в пределах 100—1950 пауз)сек и будет тем больше, чем выше изме- ряемая температура воздуха Примерно до высоты 139
Р1еазе ригсбазе УегуРОЕ 1таде 1о РОР СопуеНег Соттапб 1_те 10 км температурная частота сравнительно быстро уменьшается, а затем изменяется незначительно или во- обще остается постоянной Угол места 6 изменяется также по определенной за- кономерности* в самом начале выпуска он резко возра стает, а затем остается почти без изменения или изме- няется медленно и только с момента быстрого падения радиозонда (разрыва оболочки) резко падает Таким образом, операторы РМС-1 должны обращать внимание на плавное (без изломов) изменение темпера- турной частоты и угла места На графиках распределения температуры, скорости и направления ветра в первую очередь необходимо вы- явить, имеются ли точки излома кривых Если такие точ- ки есть, то для них необходимо проверить правильность снятия с ленты входных данных и правильность вычис- лений метеоэлементов в этих точках и нанесения их на график. Существуют также общие закономерности в распре- делении температуры и ветра Действительная темпера- тура, как уже отмечалось, через каждые 100 л убывает примерно на 0,6°С (при отсутствии инверсий), а скорость ветра, как правило, возрастает с высотой. Чтобы избе- жать грубых просчетов, необходимо результаты после- довательных зондирований наносить на один график В этом случае значительное отличие между результата- ми может быть в нижнем (километровом) Слое, а в вы- шележащих слоях ход кривых распределений метеоэле- ментов с высотой не должен сильно отличаться друг от друга Особенно важно провести контроль первого зондиро- вания. Если на пункте зондирования имеются две стан- ции АРМС, то при первом зондировании целесообразно сопровождать радиозонд двумя РМС-1. 3 НАЗНАЧЕНИЕ И РАБОТА МЕТЕОПОСТА Метеорологические посты создаются в артиллерий- ских дивизионах ствольной артиллерии, батареях реак- тивной артиллерии и звуковой разведки В артиллерий- ском дивизионе задача метеопоста заключается в обновлении устаревших и составлении приближенных бюллетеней в интересах стрельбы дивизиона В батарее 140
Р1еазе ригсКазе УегуРОР 1таде 1о РОР СопуеНег Соттапй 1_те реактивной артиллерии метеопост предназначен глав- ным образом для определения ветра на активном участ- ке траектории, а в батарее звуковой разведки — для измерения наземных метеорологических данных, исполь- зуемых при определении координат звучащих целей При этом метеопосты в батареях реактивной артиллерии и звуковой разведки также могут решать задачу по обнов- лению устаревших и составлению приближенных бюлле- теней Использование метеопостов повышает надежность ме- теорологического обеспечения и тем самым повышает точность стрельбы артиллерии. Особенно важную роль метеопост приобретает в ходе боя, когда метеорологиче- ские бюллетени могут поступать от метеорологических станций нерегулярно или же их поступление прекращено из-за выхода метеостанции из строя, нарушения связи и по другим причинам Для того чтобы выполнить требования, предъявляемые к точности расчета установок, бюллетень «метеосред- нпй» необходимо обновлять, если его условная дав- ность превышает 4 ч. В горной местности и вблизи мор- ского побережья, где в нижних слоях атмосферы возни- кают местные ветры (фен, бриз и др), целесообразно обновлять бюллетень непосредственно перед стрельбой независимо от срока его условной давности Для работы метеопост должен иметь барометр-ане- роид, вентиляционный психрометр-пращ и средство для измерения ветра Ветер обычно измеряется с помо щью ветромера, но может быть использовано так- же ветровое ружье или шаропилотный теодолит В по- следнем случае данные о ветре можно получить практи- чески до всех высот, используемых артиллерией, с доста- точно высокой точностью. Метод составления бюллетеней, а также их обновле- ния по наземным данным основан иа использовании за- висимостей изменения ветра и температуры с высотой Полученные данные у поверхности земли экстраполи- руют с помощью специальных таблиц до стандартных высот Бюллетени составляются метеопостом до высоты 4 км, однако при расчете установок для стрельбы на основе полной подготовки его можно использовать толь- ко в том случае, если высота траектории находится в пределах 600—800 м. Такие высоты траекторий для 141
Р1еазе ригсКазе \/егуРОЕ 1таде 1о РОР СопуеНег Соттапб 1_те о большинства калибров обеспечивают дальность стрель- бы не менее 50% максимальной при стрельбе на полном заряде, а при стрельбе на меньших зарядах диапазон обеспечиваемых дальностей может значительно возра- стать Метеорологический пост развертывают в районе ог- невых позиции артиллерийского подразделения, чтобы уменьшить величину ошибок в определении значении ме- теоэлементов Кроме того, для повышения точности стрельбы метеобюллетень метеопоста рекомендуется ис- пользовать в течение 30 мин после его составления Задачу на развертывание метеопост получает от шта- ба дивизиона. В задаче, как правило, указывают начало работы п срок готовности бюллетеня, место разверты- вания, высоту поста над уровнем моря, поправку буссо- ли для данного района, содержание работы (обновление пли составление бюллетеня). Особое внимание необходимо уделять выбору места развертывания. Оно должно быть открытым и находить- ся на таком расстояния от местных предметов, чтобы они не искажали воздушный поток при измерении назем- ного ветра. В целях контроля работы метеопостов целесообразно организовать взаимный обмен бюллетенями между по- стами части, если они находятся недалеко друг от друга Кроме того, все поступающие бюллетени от метеорологи- ческой станции следует накапливать, сравнивать полу- чаемые бюллетени с предыдущими и бюллетенями ме- теопоста Анализ бюллетеней позволяет выявить и исклю- чить грубые ошибки.
ЛИТЕРАТУРА Белугин Д А и др Артиллерийская инструментальная раз- ведка М, Воениэдат, 1956 Василевский К А, Зеленой И К. Метеорология в ар тиллери и М , Воеинздат, 1951. Вороноаскин А Г и др Метеорология в артиллерии И, Воениэдат, 1959 Гарифулин К К Изменчивость ветра в свободной атмо- сфере Л , Гндроыетеоиэдат, 1967 Дмитриевский А. А Внешняя баллистика. М, «Машино- строение», 1972 ЗаваринаМ В Ветер Л, Гндрометеоиздат, 1951 Кирюхин Б В , К р а с и к о в П Н Облака, дождь и снег Л, Гндрометеоиздат, 1953 Курс артиллерии, ки 3. М, Воениэдат, 1948 Михайловский А В Артиллерийская метеорологическая служба М, Воениэдат, 1955 Стрельба наземной артиллерии, кв. 1 М, Воениэдат, 1960 Храмов С П, Мамонтова Л И Метеорологическим сло- варь Л, Гндрометеоиздат, 1963
ОГЛАВЛЕНИЕ Предисловие Глава 1 Метеорологические условия стрельбы I Воздушный океан ............................. 2 Основные метеорологические элементы . . 3 Влияние метеорологических условий иа полет снаряда Глава 2 Расчет поправок на метеорологические условия 1 Табличные условия стрельбы . ... 2 Краткие сведения о Таблицах стрельбы . 3 Баллистические средние........ ... 4 Метеорологический бюллетень.................. 5 Определение баллистических средних по иетаобюлле- тэню . 6 Точность определения метеорологических элементов Глава 3 Определение метооэлемонтов и их обработка 1 Наземные метеорологические наблюдения ... 2 Измерения в слоях атмосферы 3 Понятие об обработке результатов метеорологических измерений . ... Глава 4. Организация метеорологического обеспечения ар- тиллерии I Основные требования к организации метеорологического обеспечения . . 2 Метеорологическая станция на позиции , 3 Назначенце и работа метеопаста . . ... Литэратура . . . Стр 10 25 43 47 53 65 83 92 105 121 129 132 140 143 Лев Сергеевич Савкин, Борис Дмитриевич Лебедев МЕТЕОРОЛОГИЯ И СТРЕЛЬБА АРТИЛЛЕРИИ Редактор Ю. А. Николаев Художник Б. С. Иванов Технический редактор Е Н. Слепцова. Корректор Г И. Чернакова Г-30733. Сдано в набор П 4 73 г. формат бумаги 84x108% 4‘/, печ. л.. 7.56 уел. печ л . 7.083 уч.-нэд л. Бумага типографская М 1 Тираж 9 500 вкз. Цена 37 коп. ; .V" 5/6130 Зах. 683 Ордена Трудового Красного Знамени Военное издательство Министерства обороны 103160. Москва. К 160
Цена 27 кон .21-1 Р1рячр ппггЬячр \/ргуРПЕ 1тялр Тп РОЕ Слпург1рг СпттяпН I шр лп ЬНп //и/м/м