Nghiên cứu ảnh hưởng của các tham số quang học đến chất lượng làm việc của ngòi nổ Lade

Kỹ thuật điều khiển & Điện tử<br /> <br /> NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC THAM SỐ QUANG HỌC<br /> ĐẾN CHẤT LƯỢNG LÀM VIỆC CỦA NGÒI NỔ LADE<br /> Nguyễn Đức Thi1*, Nguyễn Trường Sơn1, Trần Hoài Linh2, Trần Xuân Tình1<br /> Tóm tắt: Thiết kế ngòi nổ Lade là một yêu cầu cấp thiết trong việc phát<br /> triển vũ khí phòng không. Bài báo trình bày một số kết quả phân tích quan trọng<br /> về sự ảnh hưởng của các tham số quang học đến chất lượng làm việc của ngòi nổ<br /> Lade. Các kết quả được khảo sát và đánh giá một cách kỹ lưỡng trên cơ sở sử<br /> dụng các tham số thực tế, có thể sử dụng làm dữ liệu tham khảo cho các nghiên<br /> cứu tiếp theo về ngòi nổ.<br /> Từ khóa: Ngòi nổ lade, Hệ thấu kính, Góc mở chùm tia Lade, Khoảng làm việc, Vùng quan sát.<br /> <br /> 1. ĐẶT VẤN ĐỀ<br /> Việc nghiên cứu phát triển ngòi nổ cho vũ khí phòng không là một yêu cầu quan<br /> trọng trong lĩnh vực đảm bảo an ninh quốc phòng. Gần đây, kỹ thuật ngòi nổ Lade<br /> đã đạt được nhiều thành tựu đáng chú ý như khả năng chống nhiễu, độ chính xác<br /> cao... Ngòi nổ lade ngày càng được ứng dụng nhiều trong các hệ thống vũ khí tiên<br /> tiến, hiện đại, do đó, việc nghiên cứu phát triển ngòi nổ Lade là hết sức cần thiết.<br /> Trong ngòi nổ lade, hệ thống quang học thu phát lade đóng vai trò quyết định đến<br /> khả năng làm việc của hệ thống. Về mặt kết cấu, ví dụ như trên tên lửa phòng<br /> không (TLPK) tầm gần, bộ phận phát (BPP) và bộ phận thu (BPT) của ngòi nổ<br /> Lade thường được bố trí như mô tả trong hình 1.<br /> <br /> Vị trí lắp bộ phận<br /> phát và bộ phận<br /> thu của ngòi nổ<br /> lade<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> Hình 1. Vị trí ngòi nổ lade trên TLPK tầm gần V3C Darter.<br /> Bài báo này đi sâu vào việc nghiên cứu, phân tích sự ảnh hưởng lẫn nhau của<br /> các tham số quang học đến chất lượng làm việc của ngòi nổ cận đích sử dụng cảm<br /> biến Lade. Đây là những kết quả nghiên cứu mang tính cơ sở, hữu ích cho các<br /> nghiên cứu trong công tác cải tiến, thiết kế ngòi nổ Lade. Bài báo được tổ chức<br /> thành 4 mục với Mục 1 là phần Đặt vấn đề. Mục 2 trình bày cấu trúc quang học<br /> căn bản của ngòi nổ Lade và các phương pháp tính toán tham số kết cấu trong hai<br /> mặt phẳng quan sát kinh tuyến và xích đạo. Các kết quả khảo sát, phân tích và<br /> đánh giá được trình bày và thảo luận trong Mục 3. Mục 4 là phần kết luận và đề<br /> xuất các vấn đề cần giải quyết trong tương lai.<br /> 2. CẤU TRÚC CỦA BỘ PHẬN QUANG HỌC TRONG NGÒI NỔ LADE<br /> <br /> <br /> <br /> 116 N. Đ. Thi,… , T. X. Tình, “Nghiên cứu ảnh hưởng … làm việc của ngòi nổ lade.”<br /> Nghiên cứu khoa học công nghệ<br /> <br /> Trong ngòi nổ Lade của TLPK tầm thấp, bộ phận quang học thường có cấu trúc<br /> căn bản như mô tả trong hình 2. Các trục quang của hai bộ phát - thu Lade đối diện<br /> trong ngòi nổ được bố trí cùng nằm trong một mặt phẳng kinh tuyến. Để thuận tiện<br /> cho việc thể hiện nguyên lý làm việc của một cặp phát – thu Lade trong mặt phẳng<br /> kinh tuyến trên cùng một hình vẽ, các thông số về chiều rộng trong mặt phẳng kinh<br /> tuyến tương ứng của các thành phần diện tích bề mặt mục tiêu được biểu diễn theo<br /> tỷ lệ giảm nhỏ tương ứng.<br /> *<br /> lktpt<br /> <br /> lkt ph1 lkt th1<br /> S ph  Fph1 Sth  Fth1<br /> <br /> f ph1 f th1<br /> <br /> <br /> <br /> f ph 2 f th 2<br /> Ymc ph Y Fph 2 Fth 2 Ymc th<br /> mc ph<br /> Ymc th<br /> <br /> lkt ph 2 lkt th 2<br /> A rmin<br /> xmc ph , lkt mc ph xmc th , lkt mc th<br />  kt ph  kt th r*<br /> r<br />  kt ph1  kt th1<br /> rmax<br />  kt ph  kt th<br /> B C D E G H<br />  kt ph 2  kt th 2<br /> y ph yth<br /> <br /> K lkt' pt<br /> <br /> <br /> <br /> lx' dth Sth' S pt' '<br /> S ph lx' d ph<br /> <br /> <br /> lkt' th<br /> lkt' ph<br /> <br /> <br /> Hình 2. Cấu trúc và tham số của ngòi nổ Lade trong mặt phẳng kinh tuyến.<br /> Trong hình 2 ta có:<br /> - Các chỉ số “xđ” và “kt” tương ứng cho mặt phẳng xích đạo và mặt phẳng kinh<br /> tuyến; “ph” và “th” biểu diễn chỉ số tương ứng với BPP và BPT Lade. Sau đây, chỉ<br /> nêu các tham số của mặt phẳng kinh tuyến và BPP. Các tham số trong mặt phẳng<br /> xích đạo và BPT được biểu diễn và tính toán tương tự.<br /> - lkt mc ph, lkt mc th[m]: Độ rộng khe hở (trong mặt phẳng kinh tuyến) của màn chắn<br /> phát và của màn chắn thu;<br /> - xmc ph[m]: Khoảng cách từ tâm của màn chắn phát (từ trục quang) đến mép<br /> dưới của khe hở (tọa độ x khe hở trên màn chắn phát);<br /> - ymc ph[m]: Khoảng cách từ tiêu điểm sau của hệ thấu kính phát và tâm của màn<br /> chắn phát (tính theo trục Oy);<br /> - xđ ph,kt ph[độ]: Góc mở trong mặt phẳng xích đạo và trong mặt phẳng kinh<br /> tuyến của BPP lade;<br /> - kt ph1, kt ph2, kt ph[độ]: Các góc nghiêng trong mặt phẳng kinh tuyến của biên<br /> gần, biên xa và trung bình của chùm lade ló ra từ BPP lade;<br /> <br /> <br /> Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số 54, 4 - 2018 117<br />  Kỹ thuật điều khiển & Điện tử<br /> <br /> - S’ph, S’th, S’pt[m2]: Diện tích phần bề mặt mục tiêu được chiếu lade, có thể<br /> được thu lade và phần giao nhau giữa chúng.<br /> - l’xđ ph, l’ xđ th, l’ xđ pt[m]: Chiều rộng trong mặt phẳng xích đạo tương ứng của<br /> các phần diện tích bề mặt mục tiêu S’ph, S’th, S’pt;<br /> - x’ph, x’th[m]: Khoảng cách từ giao điểm trục quang BPP lade và BPT lade với<br /> bề mặt mục tiêu đến mép dưới tương ứng của các phần diện tích bề mặt mục tiêu<br /> S’ph , S’th, S’pt (tọa độ của các phần diện tích đó);<br /> - dP[m]: Đường kính ngoài của tên lửa phòng không.<br /> Các tham số của hệ thống được tính theo các nguyên tắc như sau:<br /> Trước hết, ta có các công thức tính kích thước lkt ph 2 của ảnh nguồn phát lade và<br /> lkt th 2 của ảnh điện trở quang tại mặt phẳng tiêu cự sau của hệ thấu kính tương ứng,<br /> tính theo mặt phẳng kinh tuyến như sau:<br /> f f<br /> lkt ph 2  lkt ph 1 . ph 2 ; lkt th 2  lkt th 1 . th 2 (1)<br /> f ph1 f th1<br /> Trong đó:<br /> - lkt ph1, lkt th1[m]: Kích thước của nguồn phát lade và của điện trở quang tính<br /> theo mặt phẳng kinh tuyến (tại mặt phẳng tiêu cự trước của hệ thấu kính);<br /> - fph1, fph2[m]: Tiêu cự trước và tiêu cự sau của hệ thấu kính BPP lade;<br /> - fth1, fth2[m]: Tiêu cự trước và tiêu cự sau của hệ thấu kính BPT lade.<br /> - Các góc nghiêng kt ph và kt th của vùng quan sát được tính toán theo các công<br /> thức dưới đây:<br /> xmc ph  lkt ph 2 / 2 xmc ph  lkt ph 2 / 2  lkt mc ph<br />  kt ph 1  arctg ;  kt ph 2  arctg (2)<br /> ymc ph ymc ph<br />  kt ph 1   kt ph 2 xmc ph  lkt mc ph / 2<br />  kt ph   arctg (3)<br /> 2 ymc ph<br /> xmc th  lkt th 2 / 2 x  lkt th 2 / 2  lkt mc th<br />  kt th 1  arctg ;  kt th 2  arctg mc th (4)<br /> ymc th ymc th<br />   x l /2<br />  kt th  kt th 1 kt th 2  arctg mc th kt mc th (5)<br /> 2 ymc th<br /> Các góc mở kt ph và kt th của vùng quan sát trong mặt phẳng kinh tuyến được<br /> xác định theo các công thức gần đúng như sau:<br /> kt ph = kt ph2 - kt ph1 ; kt th = kt th2 - kt th1 (6)<br /> Trường hợp bề mặt mục tiêu song song với trục dọc của tên lửa phòng không,<br /> chiều rộng l’kt ph của BPP Lade được tính như sau:<br /> l’kt ph = CH – CD ; CH  (r + ymc ph).tg βkt ph 2; CD  (r + ymc ph).tg βkt ph1<br /> → l’kt ph  (r + ymc ph).(tg βkt ph2 - tg βkt ph1) (7)<br /> Tương tự với BPT Lade:<br /> l’kt th  (r + ymc th).(tg βkt th2 - tg βkt th1) (8)<br /> Khoảng cách r* được xác định gần đúng bằng cách giải tam giác AJM hoặc tam<br /> giác Fph2Fth2M như sau:<br /> <br /> <br /> 118 N. Đ. Thi,… , T. X. Tình, “Nghiên cứu ảnh hưởng … làm việc của ngòi nổ lade.”<br /> Nghiên cứu khoa học công nghệ<br /> <br /> cos  kt th (9)<br /> Fph2 M  Fph2 Fth2 .<br /> sin(  kt ph   kt th )<br /> cos  kt ph . cos  kt th (10)<br /> r *  Fph2 M . cos  kt ph  ymc ph  ymc ph  Fph2 Fth2 .<br /> sin(  kt ph   kt th )<br /> cos  kt ph . cos  kt th lkt* pt lkt* pt<br /> r *  lkt* pt .   (11)<br /> sin(  kt ph   kt th ) 2.tg kt ph 2.tg kt th<br /> Khoảng cách rmin xác định vùng mù của ngòi nổ lade được tính gần đúng bằng<br /> cách giải tam giác Fph2Fth2A như sau:<br /> cos  kt th 2<br /> Fph2 A  Fph2 Fth2 . (12)<br /> sin(  kt ph 2   kt th 2 )<br /> rmin  (Fph2 A  lkt lade ph2 / 2  lkt ®tq ph2 / 2) . cos  kt ph 2  ymc ph  ymc ph (13)<br /> cos  kt ph 2 . cos  kt th 2 (14)<br /> rmin  Fph2 Fth2 .<br /> sin(  kt ph 2   kt th 2 )<br /> lkt* pt lkt* pt<br /> → r  l * . cos  kt ph 2 . cos  kt th 2 hoặc rmin  <br /> min kt pt<br /> sin(  kt ph 2   kt th 2 ) 2.tg kt ph 2 2.tg kt th 2<br /> Khoảng cách rmax xác định giới hạn xa của vùng quan sát của ngòi nổ Lade<br /> được tính gần đúng bằng cách giải tam giác Fph2Fth2K như sau:<br /> cos  kt th1<br /> Fph2 K  Fph2 Fth2 . (15)<br /> sin(  kt ph1   kt th1 )<br /> rmax  (Fph1A  lkt lade ph1 / 2  lkt ®tq ph1 / 2) . cos kt ph1  ymc ph ymc ph (16)<br /> cos  kt ph1 . cos  kt th1<br /> rmax  Fph2 Fth2 . (17)<br /> sin(  kt ph1   kt th1 )<br /> <br /> → rmax  lkt* pt .<br /> cos  kt ph1 . cos  kt th1<br /> hoặc lkt* pt lkt* pt<br /> rmax  <br /> sin(  kt ph1   kt th1 ) 2.tg kt ph1 2.tg kt th1<br /> Khoảng làm việc r của ngòi nổ Lade được tính như sau: r = rmax - rmin<br /> Các đại lượng rmin, rmax và r không phụ thuộc vào vị trí tương đối của bề mặt<br /> mục tiêu so với TLPK mà chỉ phụ thuộc vào các thông số của ngòi nổ lade.<br /> 3. PHÂN TÍCH VÀ ĐÁNH GIÁ SỰ ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC THAM SỐ<br /> Khi xem xét các BPP và BPT Lade trong mặt phẳng xích đạo, có thể nhận thấy:<br /> Mặt phẳng đối xứng (trục đối xứng) của nguồn phát lade và trục quang của thấu<br /> kính gần như cùng nằm trong mặt phẳng xích đạo (gọi là mặt phẳng xích đạo chứa<br /> BPP Lade). Mặt phẳng đối xứng (trục đối xứng) của điện trở quang và trục quang<br /> của thấu kính cũng gần như cùng nằm trong mặt phẳng xích đạo (gọi là mặt phẳng<br /> xích đạo chứa BPT Lade).<br /> Do đó, kích thước lxđ ph2 của ảnh nguồn phát lade và lxđ th2 của ảnh điện trở<br /> quang tại mặt phẳng tiêu cự sau của hệ thấu kính tương ứng, tính theo mặt phẳng<br /> xích đạo có thể tính toán theo các công thức sau đây:<br /> <br /> <br /> <br /> Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số 54, 4 - 2018 119<br />  Kỹ thuật điều khiển & Điện tử<br /> <br /> f ph 2 f th 2<br /> lx® ph 2  lx® ph 1 . ; lx® th 2  lx® th 1 . (18)<br /> f ph1 f th1<br /> Trong đó:<br /> - lxđ ph 1, lxđ th 1 [m]: Kích thước của nguồn phát lade và của điện trở quang tính<br /> theo mặt phẳng xích đạo (tại mặt phẳng tiêu cự trước của hệ thấu kính);<br /> - fph 1, fph 2 [m]: Tiêu cự trước và tiêu cự sau của hệ thấu kính BPP lade;<br /> - fth 1, fth 2 [m]: Tiêu cự trước và tiêu cự sau của hệ thấu kính BPT lade.<br /> Góc mở trong mặt phẳng xích đạo xđ ph của BPP Lade và xđ th của BPT Lade<br /> được tính như sau:<br /> lx® ph 2  lx® mc ph ;   2. arctg lx® th 2  lx® mc th<br /> x® ph  2.arctg x® th<br /> 2 lkt mc ph 2 2 lkt mc th 2<br /> 2. xmc ph ( ymc ph  ) 2. xmc th ( ymc th  )<br /> 2 2<br /> Vì giữa các BPP lade có khoảng cách tính theo đường tròn xích đạo nên trên<br /> mặt phẳng xích đạo chứa BPP lade có 4 vùng mù. Tương tự, trên mặt phẳng xích<br /> đạo chứa BPT lade cũng có 4 vùng mù.<br /> Bán kính vùng mù trong mặt phẳng xích đạo của BPP Lade được tính theo công<br /> thức đưới đây:<br />   x® ph <br /> d  2 . sin  (19)<br /> rmin x® ph  P . 2  1<br /> 2   x® ph  <br />  sin  cos x® ph . cos kt ph<br />  2 2 <br /> Vì kt ph rất nhỏ nên coskt ph  1 và sinkt ph  0. Do vậy:<br />   x® ph <br /> d  2 . sin <br /> rmin x® ph  P .  2  1 (20)<br /> 2   x® ph  x® ph <br />  sin  cos<br />  2 2 <br /> Bán kính vùng mù trong mặt phẳng xích đạo của BPT Lade cũng được tính toán<br /> tương tự như trên.<br /> Do đường kính TLPK tầm thấp (đường kính đường tròn xích đạo) khá nhỏ so<br /> với kích thước bề mặt mục tiêu nên khi mục tiêu đã nằm trong bán kính làm việc<br /> của ngòi nổ quang học chủ động thì trên bề mặt mục tiêu luôn có phần diện tích<br /> được chiếu xạ và thu xạ. Phần diện tích này thường lớn hơn khá nhiều so với phần<br /> diện tích bề mặt mục tiêu nằm trong vùng mù. Điều này chứng tỏ vùng mù trong<br /> mặt phẳng xích đạo hầu như không ảnh hưởng tới sự kích nổ của ngòi nổ.<br /> Bảng 1. Một số thông số kết cấu hình học của ngòi nổ Lade thực tế.<br /> dP LP lkt pt lkt th l*kt pt dkt ph dkt th<br /> [mm] [mm] [mm] [mm] [mm] [mm] [mm]<br /> “Игла-Д” (Nga) 72 1635 ~23 ~46 ~35 ~12 ~12<br /> AIM 9L Sidewinder (Mỹ) 127 2830 ~25 ~65 ~45 ~20 ~20<br /> <br /> Để phân tích, đánh giá sự ảnh hưởng của các tham số đến chất lượng làm việc<br /> của ngòi nổ, bài báo tiến hành khảo sát các tham số thực tế của ngòi nổ Lade trên<br /> hai loại tên lửa Игла-Д (của Nga) và AIM 9L Sidewinder (của Mỹ). Từ những<br /> <br /> <br /> 120 N. Đ. Thi,… , T. X. Tình, “Nghiên cứu ảnh hưởng … làm việc của ngòi nổ lade.”<br /> Nghiên cứu khoa học công nghệ<br /> <br /> thông số kết cấu hình học ngòi nổ lade hai loại tên lửa này được công bố trên<br /> Internet [8, 9, 10], tiến hành khảo sát, tính toán để suy ra những tham số khác, ta có<br /> Bảng 1.<br /> Bảng 2. Kết quả khảo sát ảnh hưởng của các kích thước ymc ph, ymc th đến<br /> một số tham số quang học của ngòi nổ Lade.<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> Trên cơ sở phân tích kết cấu của bộ phận quang học trong ngòi nổ Lade chúng<br /> ta có thể đưa ra một số nhận xét như sau:<br /> - Do BPP Lade và BPT Lade có cấu tạo gần tương tự nhau và gần như đối xứng<br /> với nhau qua một mặt phẳng xích đạo, đường đi của ánh sáng có tính chất thuận<br /> nghịch, nên đa số các kết quả khảo sát cho BPP Lade có thể áp dụng được cho<br /> BPT Lade và ngược lại.<br /> - Hai cặp thông số lkt ph1, lxđ ph1, f ph1, f ph2 (cặp thông số 1) và lkt th1, lxđ th1, f th1 , f<br /> th2 (cặp thông số 2) sẽ xác định tương ứng hai cặp thông số lkt ph 2 , lxđ ph 2 (cặp<br /> thông số 3) và lkt ph2 , lxđ ph2 (cặp thông số 4). Thông qua các cặp thông số này các<br /> thông số khác của ngòi nổ Lade cũng bị ảnh hưởng. Vì vậy, thay vì phải cho hai<br /> cặp thông số 1, 2 thay đổi (với 8 thông số thay đổi) ta chỉ cần cho hai cặp thông số<br /> 3 và 4 thay đổi (với 4 thông số thay đổi). Giá trị bất kỳ của hai cặp thông số 3 và 4<br /> hoàn toàn có thể nhận được bằng cách thay đổi hợp lý giá trị của hai cặp thông số<br /> tương ứng 1 và 2 (xem bảng 2).<br /> - Có thể nhận thấy mật độ năng lượng Lade phân bố không đều, ở tâm có năng<br /> lượng cao nhất, năng lượng giảm dần về phía biên theo quy luật phân bố Gauss.<br /> Khi chùm tia Lade đi qua hệ quang (nhất là qua các khe hở có kích thước lớn) thì<br /> tính chất phân bố năng lượng không đồng đều còn được thể hiện rõ hơn. Điều này<br /> phần nào sẽ ảnh hưởng tới độ nhậy và độ chính xác của mặt làm việc (thời điểm<br /> kích nổ) của ngòi nổ Lade.<br /> - Hai cặp thông số kết cấu đầu vào (cặp thông số 1: lkt ph1, lxđ ph1, f ph1, f ph2, l*kt pt<br /> và cặp thông số 2: lkt th1, lxđ th1, f th1, f th2, l*kt pt) và hai cặp thông số đầu ra (cặp<br /> <br /> <br /> Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số 54, 4 - 2018 121<br />  Kỹ thuật điều khiển & Điện tử<br /> <br /> thông số 5: xđ ph, bkt ph, rmin, rmax và cặp thông số 6: xđ th, bkt th, rmin, rmax) được<br /> quan tâm nhiều nhất trong ngòi nổ Lade do tính chất quan trọng của chúng.<br /> 5,0<br /> 0,75<br /> 0,70 4,5<br /> 0,65<br /> 4,0<br /> [®é]<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> 0,60<br /> 0,55 3,5<br /> kt th 1<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> r max [m]<br /> 0,50<br /> 0,45 3,0<br /> ,b<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> 0,40 2,5<br /> kt ph 1<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> 0,35<br /> 0,30 2,0<br /> b<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> 0,25 1,5<br /> 0,20<br /> 0,15 1,0<br /> 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 6,5 7,0 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 6,5 7,0<br /> y mc ph , y mc th [mm] y mc ph , y mc th [mm]<br /> <br /> Hình 3. Đồ thị sự phụ thuộc của Hình 4. Đồ thị sự phụ thuộc<br /> kt ph 1 , kt th 1 vào ymc ph , ymc th. của rmax vào ymc ph , ymc th.<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> Hình 5. Đồ thị sự phụ thuộc kt ph 2 , kt th 2 , kt ph , kt th ,kt ph ,kt th vào ymc ph , ymc th.<br /> Trong các hệ thống Lade, khoảng cách từ tiêu điểm sau của hệ thấu kính đến<br /> tâm của màn chắn (ymc) có ảnh hưởng lớn đến các tham số quang học như: góc<br /> nghiêng và góc mở của chùm tia, giới hạn gần và giới hạn xa vùng quan sát,… Kết<br /> quả khảo sát sự ảnh của ymc ph (phần phát) và ymc th (phần thu) tới các tham số<br /> quang học của ngòi nổ Lade thực tế trên hai loại TLPK Игла-Д và AIM 9L<br /> Sidewinder được biểu diễn trên các hình 3 ~ 7.<br /> 0,13 140<br /> 135<br /> 0,12<br /> 130<br /> 0,11 125<br /> Y x® ph , Y x® th [®é]<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> 0,10 120<br /> 0,09 115<br /> r min [m]<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> 110<br /> 0,08<br /> 105<br /> 0,07 100<br /> 0,06 95<br /> 0,05 90<br /> 85<br /> 0,04 80<br /> 0,03 75<br /> 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 6,5 7,0 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 6,5 7,0<br /> y mc ph , y mc th [mm] y mc ph , y mc th [mm]<br /> <br /> Hình 6. Đồ thị sự phụ thuộc của rmin Hình 7. Đồ thị sự phụ thuộc của xđ ph,<br /> vào ymc ph , ymc th. xđ th vào ymc ph , ymc th.<br /> <br /> 122 N. Đ. Thi,… , T. X. Tình, “Nghiên cứu ảnh hưởng … làm việc của ngòi nổ lade.”<br /> Nghiên cứu khoa học công nghệ<br /> <br /> Các kết quả chỉ ra rằng:<br /> - Khoảng cách từ tiêu điểm sau hệ thấu kính phát và tâm màn chắn phát (tính<br /> theo trục Oy) ymc ph, khoảng cách từ tiêu điểm sau hệ thấu kính thu và tâm màn<br /> chắn thu (tính theo trục Oy) ymc th (tức là vị trí đặt các màn chắn phát, thu) có ảnh<br /> hưởng nhiều đến các thông số ngòi nổ Lade cả trong mặt phẳng xích đạo và mặt<br /> phẳng kinh tuyến;<br /> - Các khoảng cách ymc ph, ymc th ảnh hưởng nhiều đến các góc nghiêng trong mặt<br /> phẳng kinh tuyến của biên gần chùm tia Lade phát ra từ BPP Lade bkt ph 1 và của<br /> biên gần chùm tia Lade đi vào BPT Lade bkt th 1, giới hạn xa vùng quan sát của ngòi<br /> nổ rmax (qua đó ảnh hưởng nhiều đến khoảng làm việc của ngòi nổ r). Khi tăng<br /> ymc ph, ymc th thì bkt ph1, bkt th1 giảm và rmin , r tăng.<br /> - Các khoảng cách ymc ph, ymc th ảnh hưởng nhiều đến các góc nghiêng trong mặt<br /> phẳng kinh tuyến của biên xa chùm tia Lade phát ra từ BPP Lade bkt ph 2 và của<br /> biên xa chùm tia Lade đi vào BPT Lade bkt th 2 , qua đó ảnh hưởng nhiều đến góc<br /> mở theo mặt phẳng kinh tuyến của các chùm tia Lade. Nhưng về mặt giá trị tuyệt<br /> đối chúng ảnh hưởng không nhiều đến giới hạn gần vùng quan sát của ngòi nổ rmin,<br /> do đó, ảnh hưởng không nhiều đến khoảng làm việc của ngòi nổ r. Khi tăng ymc<br /> ph, ymcth thì bkt ph2, bkt th2, kt ph,kt th giảm đáng kể, trong khi đó rmin, r tăng không<br /> đáng kể.<br /> - Các khoảng cách ymc ph, ymc th ảnh hưởng nhiều đến góc mở theo mặt phẳng<br /> xích đạo của các chùm tia Lade xđ ph, xđ th. Khi tăng ymc ph, ymc th thì xđ ph, xđ th<br /> giảm đáng kể, có thể xuống dưới 900, dẫn đến vùng quan sát của ngòi nổ không<br /> bao hết đường tròn xích đạo.<br /> - Đối với TLPK có kích thước và bán kính sát thương đủ lớn có thể lắp nhiều<br /> hơn bốn cặp phát - thu Lade trên một mặt phẳng xích đạo (một số TLPK lắp tới<br /> tám cặp phát - thu Lade), khi đó, vừa đảm bảo tăng được giới hạn xa vùng quan sát<br /> của ngòi nổ rmax vừa đảm bảo ngòi nổ quan sát kín đường tròn xích đạo.<br /> 4. KẾT LUẬN<br /> Bài báo trình bày một số kết quả phân tích quan trọng về sự ảnh hưởng của các<br /> tham số quang học đến chất lượng làm việc của ngòi nổ Lade. Các kết quả khảo sát<br /> được phân tích và đánh giá trên cơ sở nghiên cứu sự ảnh hưởng của khoảng cách từ<br /> tiêu điểm sau của hệ thấu kính đến tâm của màn chắn đến góc nghiêng, góc mở của<br /> chùm tia Lade, khoảng làm việc và vùng quan sát của ngòi nổ.<br /> Tuy nhiên, sự ảnh hưởng lẫn nhau của các tham số trong hệ thống cũng cần<br /> được khảo sát, phân tích và đánh giá, từ đó đề xuất các phương án cải tiến, thiết kế<br /> mới ngòi nổ Lade hiệu quả cao. Đây là những vấn đề cần được giải quyết trong các<br /> nghiên cứu tiếp theo.<br /> TÀI LIỆU THAM KHẢO<br /> [1]. Nguyễn Ngọc Dương / Bộ môn Kỹ thuật đạn dược / Khoa Vũ khí / Học viện<br /> Kỹ thuật quân sự - "Cấu tạo và hoạt động của ngòi nổ không tiếp xúc pháo<br /> binh" - Học viện Kỹ thuật quân sự - 1989;<br /> [2]. Lê Đức Mậu “Xu hướng phát triển của TLPK mang vác” - Tạp chí “Thông<br /> tin chuyên đề: Tình hình xu hướng phát triển kỹ thuật quân sự nước ngoài” -<br /> <br /> <br /> Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số 54, 4 - 2018 123<br />  Kỹ thuật điều khiển & Điện tử<br /> <br /> Phòng TTKH - Công nghệ - Môi trường / Tổng cục Kỹ thuật - Số 20 tháng<br /> 8/2001;<br /> [3]. Viện Kỹ thuật quân sự “Tóm tắt các vấn đề nghiên cứu cải tiến ngòi nổ vô<br /> tuyến VT-226, VT-227 cho đạn cao pháo” (Đề tài nghiên cứu) - Viện Kỹ thuật<br /> quân sự - 1975-1976;<br /> [4]. Cao Bá Ninh “Giới thiệu sơ bộ về tổ hợp TLPK tầm thấp mang vác Igla” -<br /> Hà Nội - Viện Tên lửa - 2002;<br /> [5]. Голубева И. С - “Проектирование зенитных управляемых ракет” -<br /> Москва - Издательство “МАИ” - 1999;<br /> [6]. Широкорад А. Б., Тараса А. Е. - “Энциклопедия отечественного<br /> ракетного оружия 1817-2002” - “АСТ” Москва, “Харвест” Минск -<br /> 2003;<br /> [7]. Лебедев В. Н “Авиационные боeприпаcы” - Москва – Издательство<br /> “ВВИА” - 1979;<br /> [8]. [8]- “SA-18 GROUSE Igla 9K38, SA-N-10 GROUSE Igla-M”<br /> [9]. http://www.globalsecurity.org/military/world/russia/9k338.htm<br /> [10].[9]- “9K338 9M342 Igla-S / SA-24 Grinch”<br /> [11].http://www.globalsecurity.org/military/world/russia/sa-18.htm<br /> [12].[10]- “AIM 9L Sidewinder ”<br /> [13].http://en.wikipedia.org/wiki/AIM 9L Sidewinder<br /> <br /> ABSTRACT<br /> RESEARCHING INFLUENCE OF OPTICS PARAMETERS<br /> ON PERFORMANCE OF LASER PROXIMITY FUZES<br /> <br /> In the article, a study on influence of optical parameters on performance of laser<br /> proximity fuzes is presented. The analysis shows that the distance from the focal<br /> point of the lens system and the center of the screen influences significantly on other<br /> parameters, becoming a key factor of the laser proximity fuzes. The results are<br /> investigated carefully based on actual parameters that may serve as important data<br /> for future studies on laser proximity fuzes.<br /> Keywords: Laser proximity fuzes, Lens system, Beam divergence angle, Working distance, Observation area.<br /> <br /> Nhận bài ngày 02 tháng 01 năm 2018<br /> Hoàn thiện ngày 18 tháng 01 năm 2018<br /> Chấp nhận đăng ngày 10 tháng 4 năm 2018<br /> <br /> <br /> 1<br /> Địa chỉ: Khoa Kỹ thuật Điều khiển, Học viện Kỹ thuật quân sự;<br /> 2<br /> Viện Điện, Đại học Bách Khoa Hà Nội.<br /> *<br /> Email: thi2306pro@gmail.com.<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> 124 N. Đ. Thi,… , T. X. Tình, “Nghiên cứu ảnh hưởng … làm việc của ngòi nổ lade.”<br />