Устройство для решения задач оптимизации

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 19) (11) 4006 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙОПИСАНИЕ ИЗН АВТОРСКОМУ( СВИДЕТЕЛ ОБРЕТЕНИЯ ЬСТВУ ЬХБ.".(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПТИМИЗАЦИИ(57) Изобретение отн устройств для ревени задач по определению тимальной траектории ния - расширение кла дач за счет оператив баллистических задач РЕШЕНИЯ ЗАДА 17.Ю. С . Сит арс бласти ческих тров опизобретеаемых зашения 64 33-94,ьство СССР 1/16, 1985. елению И(56) Патент США У 251950.Авторское свидетелВ 1171810, кл. С 06 С оситсяя балликарамеЦельсса решного репо опр1309045параметров оптимальной траектории,нок 6, второй секторный выступ 9 с Устройство содержит первую линейку. градусной шкалой, неподвижно скреп- .1 со шкалой, на которой расположен ленные в точке, совпадающей с центром первый ползунок 2 с фиксатором 3, второго секторного выступа 9, и имею- снабженный первым секторным выступом щие фиксатор 10 их взаимного углового 4 с градусной шкалой, поворотную положения. Устройство также содержит планку 5 с продольной прорезью, сое- стрелочный указатель 11, кинематичесдиненную с первым ползунком 2 соосно ки связанный с помощью скользящей с первым секторным выступом 4 и со- по указателю обоймы 12 и двух равно- держащую второй ползунок 6 с фиксато- плечих звеньев 13 и 14 соответственром 7, вторую линейку 8 со шкалой, но с первым ползунком 2 и поворотной на которой расположены второй ползу- планкой 5. 2 ил.Изобретение относится к устройствам для решения баллистических задач по определению параметров оптимальной траектории и может найти применение при проведении конструкторских расчетов в проектных организациях, а также может быть использовано в учебном процессе технических ВУЗов при проведении практических занятий по баллистике летательных аппаратов.Целью изобретения является расширение класса решаемых задач за счет оперативного решения баллистических задач по определению параметров оптимальной траектории.На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство; на фиг, 2 - схема эллиптических траекторий. Устройство, содержит первую линейку 1 со шкалой, на которой расположен первый ползунок 2 с фиксатором 3, снабженный первым секторным выступом с градусной шкалой 4, поворотную планку 5 с продольной прорезью, соединенную с первым ползуном 2 соосно с первым сектором 4 второй ползунок 6 с фиксатором 7, вторую линейку 8 со шкалой, на которой расположен второй ползунок 6, второй секторный выступ 9 с градусной шкалой, неподвижно скрепленный с первой линейкой 1, при этом обе линейки подвижно скреплены в точке, совпадающей с центром второго секторного выступа 9, и имеют фиксатор 10 их взаимного положения. Устройство также содержит стрелочный указатель 11, кинемати чески связанный с помощью скользящей.по указателю обоймы 12 и двух равноплечих звеньев 13 и 14 соответствен-.но с первым ползунком 2 и поворотной, 5 планкой 5. Устройство реализует зависимости,связывающие параметры траектории 25 максимальной дальности и минимальной скорости/В / =%2 - (9, + Р/2), (2) где 9, - оптимальный угол бросания, соответствующий максимальной дальности при минимальной скорости Ч,- угол падения эллиптическойтраектории, отвечающей минимальной скорости,35 Изобретение основывается на известных свойствах эллиптических траекторий (фиг. 2),10 Направление минимальной начальной.скорости Ч, , обеспечивающей попадание точки Б из точки О в О , делит пополам угол, составляемый в точке О, вертикалью и направлением на точ ку падения ОКасательная в точке О к эллиптической траектории, отвечающей мини- .мальной начальной скорости, делит пополам угол, составляемый в этой 20 точке вертикалью и направлением наточку О.ляем г 50 3 13090г,-гЬ = - относительное превышениеточки О, над точкой 02,г, - расстояние от центра А доточки О,;г - расстояние от центра А до2точки О.Работу устройства демонстрируетрешение ряда задач.. Задача 1 Ф 1. 10Дано: г г,Р,Определить: 9 / 62, /.Решение.На линейке 1 выставляем ползунок2 против деления, соответствующего 15значению г и. закрепляем его с помощью фиксатора 3. Затем на линейкевыставляем ползунок 6 против деления,соответствующего значению г , и закрепляем его с помощью фиксатора 7. 20Далее устанавливаем указатель линейки 8 на делении угломерной шкалысекторного выступа 9, соответствующем значению У , и закрепляем линейку 8 с фиксатором 10. 25После этого считываем значениеуглад ш на угломерной шкале сектора4 против стрелочного указателя 11.Модуль угла /9 / определяетсяаналогичным образом, только на шкалелинейки 1 необходимо установить значение г 2, а значение г, - на шкалелинейки 8.Задача М 2.Дано: г г35Определить:Ф,Решение.Устанавливаем значения ги гтак же, как указано в задаче Р 1.Затем устанавливаем стрелочный указатель 11 на делении угломерной шкалы секторного выступа 4, соответствующем значению 0 , и закрепляемлинейку 8 фиксатором 10.После чего считываем значение угловой дальности У на угломерной шкале сектора 9 против указателя линейки 8.Задача В 3.Дано: г Ф, 91,Определить: гРешение.Устанавливаем значение г,.так,как указано в задаче У 1. Затем устанавливаем указатель линейки 8 наделении угломерной шкады секторноговыступа 9, соответствующем значениюУ, и закрепляем линейку 8 фиксатором10. Далее устанавливаем стрелочный 45 4указатель 11 на делении угломернойшкалы сектора 4, соответствующем значению 61 , и закрепляем ползунок 6фиксатором 7. После этого считываемзначение г на шкале линейки 8 противуказателя ползунка 6.Задача В 4.Дано: г ,Р /9,2,(,.Определить г.Решение.Эта задача решается аналогичнозадаче В 3 при установке значенияг на шкале линейки 1 и значении мо 2цуля угла /9 / на угломерной шкале2сектора 4.Задача Р 5.Дано: г г,Р,Определить г д - макеимальноеудаление траектории от точки А. Решение,Решая задачу Ф 1, определяем 9 щ,/Ц /. Затем решаем задачу У 2 при2 вг, = г и В = /В / и определяем.. После этого решаем задачу У 3 приЛ.Рг, =г 6 = /Й / У= - опредеФормула изобретения Устройство для решения задач оптимизации, содержащее линейку с нанесенной на ней шкалой, на линейке расположен первый ползунок, снабженный первым секторным выступом с градусной шкалой, поворотную планку, закрепленную на оси на первом ползунке соосно с первым секторным выступом, первый ползунок снабжен первым фиксирующим элементом, о т л и ч а ю - щ е е с я тем, что, с целью расширения класса решаемых задач эа счет оперативного решения баллистических задач по определению параметров оптимальной траектории, в него введены вторая линейка с нанесенной на ней шкалой, второй секторный выступ, неподвижно закрепленный на первой линейке, на оси которого закреплена посредством второго фиксирующего элемента линейка, на которой расположен второй ползунок, снабженный третьим фиксирующим элементом, поворотная планка выполнена с прорезью, в кото" рой размещена ось, закрепленная на втором полэунке, на оси первого секторного выступа закреплен стрелочный указатель, кинематически связанный5 1309045 6с помощью скользящей по стрелочному звеньев соответственно с первым полуказателю обоймы и двух равноплечих зунком и поворотной планкой. ставит ель 3. Шершневахред М,Ходанич Корректор М.Демч актор А.Ворович аказ 1800/4 ИИПИ по делам 113035, Москва