Підвищення точності пошуку координат морських мін засобами кінематичного проектування
DOI:
https://doi.org/10.20535/2409-7160.2023.XXIII.278438Ключові слова:
пошук, плавуча, якірна або донна міни, розмінування, катер-тралівник, літальний апарат, дрон, додатковий плавучий засіб, розрахунок, координати, кінематичне проектуванняАнотація
Розглянуто актуальне для Європи на період активного розгортання на її території воєнних протистоянь питання розмінування водойм, річок та морських рейдів і портів. Тільки у морських територіальних водах України та в акваторіях її прісноводних водойм і річок за рік війни ворогом встановлено до тисячі різноманітних мін. Розмінування українських водних просторів моря, водойм та річок -- важлива соціальна та економічна проблема, вирішення якої не терпить зволікання та очікування на повне завершення воєнних дій.
Мета роботи – розробка принципових схем оптимізації просторових переміщень пошукових розміновувальних суден та створення алгоритмів розрахунків уточнених координат просторового розташування плавучих, якірних та донних мін засобами кінематичного проектування.
Методологією проведення досліджень було застосування положень теорії відображення координат та траєкторій просторових переміщень рухомих об’єктів засобами нарисної геометрії із врахуванням специфіки та динамічних особливостей кінематичного проектування.
Розроблено принципову схему просторового розташування пошукових катерів-тралівників та БПЛА або допоміжних пошукових плавучих засобів при пошуку мін. Також встановлено математичні залежності для уточненого розрахунку координат виявлених мін на підставі даних застосованої теорії та схем кінематичного проектування. Для пошуку плавучих мін запропонована оптимальна траєкторія пошукових переміщень безпілотних літальних апаратів по спіралі Архімеда. Визначено оптимальну кількість літальних апаратів, що одночасно здійснюють пошуки плавучих мін. Як один із найдієвіших варіантів знешкодження мін запропоновано їх підривання боєзарядами, скинутими із літального безпілотника-ліквідатора.
Основним результатом дослідження є створення методики розрахунків уточнених координат пошуку плавучих, якірних та донних мін у поєднанні із оптимізацією траєкторій пошукових переміщень літальних та плавучих пошукових засобів по спіралі Архімеда. Цим забезпечується не тільки збільшення на 25-30% обстежених і розмінованих площ, а і пропорційна економія палива за рахунок зменшення обсягів переходів пошукових катерів-тралівників. Встановлено, що при швидкостях просторових переміщень пошукових літальних апаратів або допоміжних плавучих засобів 5÷5,5м/с, використовуючи запропоновану схему пошуку, можна щогодинно обстежувати до 6 квадратних кілометрів акваторії моря. При цьому можна зекономити до третини витрат вартісного палива завдяки зменшенню переміщень катера-тралівника.
Посилання
Apalkov Ju.V. VMF SSSR y Rossyy. Korably protyvomynnoj oboronы. Chast 2. - SPb: Morskoe nasledye, 2019. - 224 p. - ISBN 978-5-905795-32-9. [in Rusian].
Kucherenko, Yu.F., Naumenko, M.V. & Kuznietsova M.Iu. (2018). Analysis of the experience of using unmanned aerial vehicles and determining the direction of their further development in conducting network-centric operations [Analiz dosvidu zastosuvannia bezpilotnykh litalnykh aparativ ta vyznachennia napriamku yikh podalshoho rozvytku pry provedenni merezhetsentrychnykh operatsii]. Systemy ozbroiennia i viiskova tekhnika, 1, 25–30. doi:10.30748/ soivt.2018.53.03 [in Ukrainian].
Svidrak, I.G., Aftanaziv, I.S., Shevchuk, L.I. & Strohan, O.I. (2022). Determination of coordinates of unmanned aircrafts by means of kinematic projection. Mathematical Modeling and Computing, 9(2), 459–469. doi: https://doi.org/10.23939/mmc2022.02.459 [in English].
Lavrivskyi, M.Z. & Tur, N.Ye. (2015). The use of unmanned aerial vehicles in monitoring emergency situations in forest areas [Vykorystannia bezpilotnykh litalnykh aparativ v monitorynhu nadzvychainykh sytuatsii u lisovii mistsevosti]. Naukovyi visnyk NLTU Ukrainy, 258, 353–359. [in Ukrainian].
Svidrak, I.H., Aftanaziv, I.S., Strohan, O.I. & Shevchuk, A.O. (2021). Kinematic projection in modern technologies [Kinematychne proetsiiuvannia v suchasnykh tekhnolohiiakh]. Naukovyi visnyk Lvivskoho natsionalnoho universytetu veterynarnoi medytsyny ta biotekhnolohii imeni S. Z. Gzhytskoho. Seriia "Kharchovi tekhnolohii", 23(96), 67–75. doi: https://doi.org/10.32718/nvlvet-f9612 [in Ukrainian].
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2023 Іван Афтаназів, Лілія Шевчук, Інга Cвідрак , Орися Строган, Леся Струтинська
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з такими умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії CC BY 4.0, яка дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи.