王守權(quán) 張金石 彭海軍
(海軍航空工程學(xué)院青島校區(qū),山東 青島 2 6 6 0 4 1)
某型飛機(jī)火控校靶工作思路與方法研究
王守權(quán) 張金石 彭海軍
(海軍航空工程學(xué)院青島校區(qū),山東 青島 2 6 6 0 4 1)
飛機(jī)平臺(tái)、機(jī)載電子設(shè)備和機(jī)載武器系統(tǒng)是決定飛機(jī)作戰(zhàn)能力的三要素,而火控系統(tǒng)是整個(gè)機(jī)載電子設(shè)備的核心,它控制著飛機(jī)火力的方向、密度和精度。在火控系統(tǒng)各設(shè)備工作性能正常的條件下,要保證火力精度,火控相關(guān)傳感器、顯示器和武器系統(tǒng)的高精度安裝是關(guān)鍵。在飛機(jī)火控系統(tǒng)相關(guān)設(shè)備更換之后,必須通過(guò)重新校準(zhǔn)來(lái)保證安裝精度,這就是校靶。在作戰(zhàn)使用或?qū)崗棸性嚽?,校靶也是一?xiàng)必須做的工作。某型飛機(jī)火控系統(tǒng)比較復(fù)雜,校靶的資料分散并且不夠系統(tǒng),本文結(jié)合理論學(xué)習(xí)和實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn),對(duì)火控系統(tǒng)的校靶進(jìn)行了全面系統(tǒng)研究,梳理出一套簡(jiǎn)明可靠的操作方法,并指出了操作過(guò)程中的注意事項(xiàng)。
火控校靶;工作思路;光雷校靶
先由機(jī)械專(zhuān)業(yè)和修理專(zhuān)業(yè)人員把飛機(jī)頂水平,再由火控專(zhuān)業(yè)人員將靶板置于機(jī)頭正前方2 0 m處,飛機(jī)配套的校靶支架和校靶鏡安裝于飛機(jī)左弦5隔框和1 7 a隔框內(nèi),將靶板按要求調(diào)整好,然后進(jìn)行后續(xù)各項(xiàng)校靶工作。
某型飛機(jī)火控系統(tǒng)需要校準(zhǔn)的設(shè)備包括平顯、光雷、雷達(dá)和慣性測(cè)量裝置4個(gè)部分,其中平顯的校靶必須在光雷校靶之前完成。
2.1 平顯校靶
平顯校靶包括機(jī)械校準(zhǔn)和電子校準(zhǔn)兩部分。
平顯是通過(guò)專(zhuān)用的安裝支架固定在飛機(jī)結(jié)構(gòu)上,機(jī)械校準(zhǔn)就是校準(zhǔn)平顯的安裝支架。把光闌裝到平視顯示器鏡頭上,觀察未被光闌遮住的光環(huán)中心,如果處于靶板上-2°十字線(xiàn)2 mr a d的偏差范圍內(nèi),則安裝支架不用校準(zhǔn);否則需要校準(zhǔn)安裝支架。打開(kāi)平顯兩側(cè)的遮光板,先松開(kāi)前面兩個(gè)限動(dòng)螺栓,再松開(kāi)后面左右兩個(gè)框架調(diào)整螺帽,用于調(diào)整框架的水平和垂直位置,調(diào)整時(shí)觀察平顯的光環(huán)畫(huà)面,直到光環(huán)的垂直線(xiàn)和光環(huán)中心分別與靶板上的垂直線(xiàn)和-2°十字線(xiàn)重合為止,固定好框架調(diào)整螺帽,再固定好前面兩個(gè)限動(dòng)螺栓。
完成平顯機(jī)械校準(zhǔn)后還需要進(jìn)行電子校準(zhǔn)。電子校準(zhǔn)是根據(jù)平顯畫(huà)面上標(biāo)記來(lái)記錄剩余誤差,用于火控顯示軟件對(duì)系統(tǒng)誤差的修正。在多功能顯示器上選中Δ1 3、Δ1 4,用魔球МТЦ移動(dòng)平顯上的十字標(biāo)線(xiàn)壓在靶板-2°十字上,同時(shí)按壓多功能顯示器上的ВВОД按鈕,剩余誤差值自動(dòng)讀出。0°(Δ1 1、Δ1 2)和-8.5°(Δ1 5、Δ1 6)校準(zhǔn)工作與之類(lèi)似。對(duì)-1 2°(Δ1 7、Δ1 8)校準(zhǔn)時(shí),還要將靶板設(shè)置在機(jī)頭前方1 3.9 6 5 m處,然后進(jìn)行類(lèi)似的工作。四對(duì)誤差值讀出完畢后,還要按壓多功能顯示器上的ЗАП.ЭЗУ按鈕,把剩余誤差輸入СУВ-П-1系統(tǒng)。
2.2 光雷校靶
光雷校靶也分為機(jī)械校準(zhǔn)和電子校準(zhǔn)。機(jī)械校準(zhǔn)是在光雷更換或拆裝過(guò)后進(jìn)行,目的是校準(zhǔn)光雷的機(jī)械安裝位置。把火控系統(tǒng)控制臺(tái)上的七狀態(tài)開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)到光雷位置,當(dāng)光雷截獲模擬目標(biāo)時(shí),利用Н0 0 1-6 6部件輸入2 A F 8(方位信息寄存器地址)、2 A F A(俯仰信息寄存器地址),觀察其指示燈的顯示,調(diào)整3 6 Ш/0 7部件上方位АЗ(1~7)和俯仰Н(8~1 4)開(kāi)關(guān),使誤差值在-5′~+5′區(qū)間內(nèi),也就是只允許Н0 0 1-6 6部件上的信息燈1 2 р~1 5 р在0 р不亮?xí)r亮(正誤差),或者在0 р亮?xí)r不亮(負(fù)誤差)。實(shí)際調(diào)整3 6 Ш/0 7時(shí),除考慮S 1、S 8符號(hào)位外,其余開(kāi)關(guān)需在觀察Н0 0 1-6 6部件上的信息燈亮滅的同時(shí)慢慢調(diào)節(jié),不考慮各開(kāi)關(guān)所對(duì)應(yīng)數(shù)值的大小。機(jī)械校準(zhǔn)的坐標(biāo)系如圖1所示。
圖1 機(jī)械校準(zhǔn)坐標(biāo)系
光雷電子校準(zhǔn)又稱(chēng)為激光校靶,目的是校正光雷的通道。此時(shí)把火控系統(tǒng)控制臺(tái)上的七狀態(tài)開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)到航行位置,在多功能顯示器上選中平顯的Δ1 1、Δ1 2數(shù)值,以此作為基準(zhǔn)點(diǎn)(光雷的校靶必須在平顯校靶之后進(jìn)行,因?yàn)檩椛浼す庖云斤@的零點(diǎn)值作為基準(zhǔn)),將ЛД開(kāi)關(guān)打開(kāi),按壓油門(mén)桿上的ВВОД按鈕,2秒后再按壓СБРОС清除一下,以免激光持續(xù)輻射。查看靶紙上激光光斑偏離中心的距離,偏離值1 c m約合偏離角2′6′′,根據(jù)偏離情況適當(dāng)調(diào)整ΔZ 2 1、ΔY 2 2的值,然后再次輻射激光,重復(fù)上述操作,直至光斑打在靶紙中心。調(diào)整ΔZ 2 1、ΔY 2 2時(shí)坐標(biāo)系如圖2所示。
圖2 電子校準(zhǔn)坐標(biāo)系
3 6 Ш/0 7調(diào)整的最終結(jié)果輸入到計(jì)算機(jī)СЦВ-2中,為紅外定向儀在戰(zhàn)斗使用中進(jìn)行火控計(jì)算提供誤差修正;激光照射的修正值最終輸入到空地火控系統(tǒng)中的計(jì)算機(jī)內(nèi),控制激光照射的方向精度。校靶工作完成后,要把激光照射的修正值記錄下來(lái),防止空地火控系統(tǒng)計(jì)算機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)丟失數(shù)據(jù),導(dǎo)致光雷重新校靶。
2.3 雷達(dá)校靶
雷達(dá)校靶包括天線(xiàn)校準(zhǔn)和通道校準(zhǔn)兩部分。天線(xiàn)校準(zhǔn)是在天線(xiàn)更換或拆裝后進(jìn)行的工作,有兩部分內(nèi)容。首先利用光學(xué)象限儀校準(zhǔn)天線(xiàn)的傾斜安裝誤差,再用校靶鏡校準(zhǔn)方位和俯仰安裝誤差;其次利用工藝技術(shù)整流錐來(lái)校準(zhǔn)天線(xiàn)和整流錐之間的間隙,防止更換后的天線(xiàn)在整流錐內(nèi)旋轉(zhuǎn)時(shí),與錐體內(nèi)表面發(fā)生摩擦而損壞天線(xiàn)。
調(diào)整天線(xiàn)傾斜誤差時(shí),要先搖起機(jī)頭,用2 2#套筒把三個(gè)固定點(diǎn)擰松1 2 0°(擰下邊固定點(diǎn)時(shí),需拆下慣性測(cè)量部件);調(diào)整傾斜調(diào)整器時(shí),邊松螺帽邊用一字解刀調(diào)整,解刀順時(shí)針旋轉(zhuǎn)可使天線(xiàn)往左轉(zhuǎn),逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)為可使天線(xiàn)往右轉(zhuǎn),根據(jù)光學(xué)象限儀上的誤差指示做相應(yīng)調(diào)整。
傾斜調(diào)整好后,再搖起機(jī)頭,固定好后面的三個(gè)固定螺釘,再放下機(jī)頭,調(diào)整方位、俯仰誤差。因傾斜已校準(zhǔn),校靶鏡垂直線(xiàn)要與靶板的垂直線(xiàn)重合,重合時(shí)校靶鏡是水平的,可作為調(diào)整方位、俯仰誤差的基準(zhǔn)。天線(xiàn)外面三個(gè)固定點(diǎn)中,上面兩個(gè)用于調(diào)整方位誤差,下面一個(gè)用于調(diào)整俯仰誤差。先把墊片的彎曲齒扳直以便調(diào)整,2 7#固定螺帽順時(shí)針旋轉(zhuǎn)為緊,逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)為松;1 9#調(diào)整螺帽順時(shí)針旋轉(zhuǎn)是將天線(xiàn)向前調(diào)整,逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)是將天線(xiàn)向后調(diào)整。兩者要配合調(diào)整,通過(guò)校靶鏡觀察方位、俯仰誤差的調(diào)整情況。調(diào)整結(jié)束后,按相反順序?qū)⑻炀€(xiàn)固定好。
通道校準(zhǔn)包括零位傳感器校正、通道間信號(hào)穿透的最小化檢測(cè)、定向特性檢查和天線(xiàn)機(jī)械校正檢查等工作內(nèi)容,對(duì)應(yīng)時(shí)機(jī)分別是調(diào)整傳感器安裝位置或更換傳感器、更換天線(xiàn)控制部件Н0 0 1-1 1 Б的相應(yīng)功能模塊、更換低頻接收機(jī)Н0 1 9-0 3和天線(xiàn)控制部件Н0 0 1-1 1 Б的相應(yīng)功能模塊和更換天線(xiàn)。其中通道間信號(hào)穿透的最小化檢測(cè)還需要調(diào)整部件Н0 0 1-0 7 А的延遲撥動(dòng)開(kāi)關(guān),定向特性檢查中有時(shí)還需要調(diào)整Н0 0 1-0 7 А的ΔГ、ΔВ撥動(dòng)開(kāi)關(guān)。
只有完成了上述工作,才能保證雷達(dá)在探測(cè)、跟蹤、截獲目標(biāo)時(shí),給載機(jī)和武器提供精確的目標(biāo)信息,以保證飛機(jī)的最終作戰(zhàn)效能。
2.4 慣性測(cè)量部件校靶
慣性測(cè)量部件只有機(jī)械校準(zhǔn),目的是保證安裝支架水平。拆下該部件,取下其支架下方的蒙皮,把校準(zhǔn)支架安裝到相應(yīng)位置,通過(guò)光學(xué)象限儀的測(cè)量值和校靶鏡觀察靶板上慣性測(cè)量部件校準(zhǔn)線(xiàn)的情況,利用支架下面左右兩套調(diào)整螺帽和固定螺帽的配合來(lái)校準(zhǔn)安裝支架的方位、俯仰和傾斜,最終保證支架的水平,滿(mǎn)足雷達(dá)高分辨率地圖測(cè)繪功能實(shí)現(xiàn)的要求。
(1)火控校靶工作包含機(jī)械校準(zhǔn)部分和電子校準(zhǔn)部分,其中機(jī)械校準(zhǔn)的目的是盡可能保證硬件的安裝精度;電子校準(zhǔn)是將機(jī)械校準(zhǔn)之后的剩余誤差作為系統(tǒng)誤差輸入到火控解算軟件,進(jìn)一步提高火控系統(tǒng)的控制精度。其中機(jī)械校準(zhǔn)內(nèi)容,雖然思路比較簡(jiǎn)單,但是操作起來(lái)有難度,需要在實(shí)際工作中積累經(jīng)驗(yàn)。
(2)從某型飛機(jī)火控系統(tǒng)的校靶過(guò)程可以看出,工作內(nèi)容相當(dāng)繁瑣,為保障效率、降低出錯(cuò)概率,應(yīng)改進(jìn)校靶方法和流程;從對(duì)保障人員的要求和對(duì)系統(tǒng)精度提高的效果來(lái)看,改進(jìn)電子校準(zhǔn)工作應(yīng)是研究的重點(diǎn)。
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