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pour : Méthode do correction du tir contre les objectifs aérions et appareil destiné à la mise on oeuvre de cette méthode.
La présente invention est relative aux lignes de mire destinées au tir contre les objoc- tifs aérions mobiles do pièces placées au sol, et notamment des mitrailleuses ot dos canons.
D'une manière générale, le rôle des' appareils dits lignes de mire ou correcteurs est do permettre, lorsqu'une lunette ou un instrument analogue est dirigé sur 1-'avion, de donner par rapport à cette lunette, à l'arme ou à un disposi- tif qui représente l'arme, une correction angulai- ro appropriée pour quo le projectile atteigne le
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point du ciel où passera l'avion au bout du temps nécessaire pour le trajet du projectile.
La méthode et les dispositifs employés tien- nent automatiquement compte des corrections suivantes ; correction correspondant au déplacement du but et à la déformation de,la trajectoire suivant l'angle de site du but; correction correspondant à l'action du vent sur le but et sur le projectile; correction de portée subie par la distance mesurée au télémètre pendant le trajet du projectile, augmentée ou non d'un temps complémentaire, suivant que l'on désire tirer directement sur le but en le visant d'une maniè- re continue, ou créer en avant de lui un barrage qu'il traversera pondant la durée de la salve, en admettant qu'il continue à suivre la même route.
On commencera par exposer à l'aide des figures 1 à 7 les constructions géométriques et les calculs qui sont utilisés conformément à la méthodo qui fait l'objot de la présente invention et qui sont matérialisés par les appareils.
Les figures 1,2,3 et 4 sont relatives à la correction de déplacement du but et à la correction de déformation de la trajectoire.
Los figures 5 à 7 sont relatives à la cor- rection du vent.
1 - correction de déplacement du but et de déformation de la trajectoire..
Soient (figure 1) :
Ao la position du but mobile, que l'on appellera désormais "l'avion", au moment du départ du coup tiré. par la pièce 0.
A la position du but mobile, au moment où
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il est atteint par le projectile ("but futur") t la. durée de trajet du projectile,
V la vitesse de l'avion.
Do la distance du bût présent.
EMI3.1
Le vecteur AOA a p0ur ,leur t #/...
{C!dWo.}1;U s,,-,;r.e:---- e&m -t OB = L est la longuour comprieo ontro le tourillon de la pièce et la verticale du point A.
La longueur do cotte verticale est AB = p, abaissement de la trajectoire.
La méthode consiste essentiellement à re- produire homothétiquemont à échelle réduite le po- lygono do l'espace OAoAB, l'échelle de réduction pouvant être différente.
La figure 2 représente la figure do l'es- pace OAoABO à l'échelle 1/L, on a ainsi ;
Oao = Do (1)
L aoa = Vt (2)
L ab = p (3)
L Ob = 1 (4)
C'est cotte figure réduite que matérialisera le calculateur.
Pour faciliter cotte matérialisation, on a admis p = f (L), co qui est rigoureusement exact dans lo vido ot très suffisamment exact dans los conditions normales du tir.
La formule (2) donné la correction de déplacement du but pendant la durée du trajot t .
En vue d'une manoeuvre automatique et do la réduc- tion du nombre dos servants du secteur, on a admis aussi (ce qui est rigourousoment exact dans le vide) t = f (L), d'où
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p = f (t) ou p t - = f --- (5)
L L
On voit que, la distance Do au départ du coup étant connue. l'application dos formules (1) (2) (3) et (5) permet d'introduire automatiquement la valour do p et t correspondant à la distance futuro sans avoir d'autre lecture faire que cella de la distance Do.
2 - Emploi d'un temps complémentaire o pour la tir on grappes (tir do mitrailleuse ou do canon à tir rapide) .. (figuras 3 et 4). o est un temps complémentaire, pris égal à la moitié do la durée de la rafale d'uno mitrail- leuse, qu'on ajoute à la duréo du trajet, de faon à tirer sur un point situé on avant de la position do l'avion au temps t d'uno quantité égale à V x e.
La correction do déplacement do l'avion se calcule pondant lo temps t + o.
Le corroctour matérialisera en réalité la figure 3 dans laquelle :
EMI4.1
uo 0 Il 0 = ------ L t + 0 0.'00.' = V x ------- L a b = ------ L o'b' = 1
Si l'on suppose quo l'on fait des rafales courtes aux petites distances ot dos rafalos longues aux grandos distances, l'expérience montro que l'on peut écrire:
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EMI5.1
t + e ----- = K L K étant une constante convenablement choisie.
Il est à remarquer qu'au lieu de l'échelle 1, qui a été adoptée aux figures 2 et 3 pour la L réduction du polygone OAoAB, on pourrait aussi adop- ter (figure 4) l'échelle ---- ; dans le polygone t+e
EMI5.2
o'Sa" 0 a'b'on aurait alors.
EMI5.3
Do 0 , sàj y - 0 = t + e t e aie0ai) = v a 'bep = P t + e a"b" L oj'$bjj = bzz t + e On constate que, pour 10 tir à des distances rela- tivement faibles, par exemple dans le cas des mi-
EMI5.4
trailleuaoa ordinaires L. et p sont reliéo ----- ----t + e t + à par une formule linéaire simple, facile à réaliser mécaniquement.
3 - Correction due au vent - (figures 5 à 7)
Soit W la force du vent horizontal.
L'avion est transporté par l'air mobile do A en A1, d'une quantité Wt dans le sens du vent, et cette quantité se compose avoc le chemin de l'avion dans l'air de valeur Vt.
Pour atteindra le point A1, il faut en raison de l'influence du vent sur le projectile, pointer l'arme non sur la point A1, mais sur le point A2 situé à une distance A1A2 comptée en cens inverse
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de la marche du vent. On prend généralement Al A2 = Kwt.
Il en résulte que : a) dans le cas o . la vitesse et l'orienta- tion connues sont ce qu'on appelle la vitesse et l'orientation "propres", c'est-à-dire la vi- tosse par rapport à l'air calme et la direction du fuselage de l'avion, la correction horizontale à apporter ost :
AA2 = (1-K) Wt dans le sens de la marche du vent, b) dans le cas où la vitesse ot l'orien- tation connues sont ce quion appelle la vitesse et l'orientation vraies, c'est-à-dire la vitesse et la direction du déplacement de l'avion par rapport au sol, la correction horizontale à appor- ter est
A1A1 = KWt dans le sens inverse do la marche du vont.
Dans le premier cas, le calculateur materna.. lise à l'échelle 1/L (figure 4) le triangle OAA2 qui dovierit Oa a2 tel que,
EMI6.1
Wt - KWt t aa2 --------- = W (1 - K) x --- " L ' L ] .% ou dans le deuxième cas, le triangle OA1 A2 (figure 5) qui devient Oa1 A2 (figure ) qui de-
EMI6.2
vient Oal a2 KWt 551 quo al a2 ------ L
Un mode d'exécution d'un appareil per- mettant la mise en oeuvre de la méthode '.conforme à la présente invention a été représentera, titre d'exemple aux figures 8 à il dans lesquelles.
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La figure 8 est une figuro géométrique dans l'espace permettant de mieux comprendre le principo de l'appareil.
La figure 9 est une élévation latérale mon- trant l'installation sur un affût des divers or.. ganos du correcteur.
Les figures 10 et il sont dos coupes verti- cales simplifiées, perpendiculaires l'une à l'au¯ tro du correcteur, dont, pour plus de simplicité on a séparé la partie relative à l'élaboration do : la correction du vent.
La figure 12 est une vue on plan do cotte partie du correcteur oû s'élabore la correction de vont.
La figure 8 montre do quelle manière on matérialiso la figuro 2.
L'orientation du vecteur Vt/L (parallèle à la route du but) est obtonuo au moyen d'un plateau horizontal et d'un plateau vertical, reliés d@ faon qu'uno manoeuvre unique permette do réali- ser les doux mouvements do rotation suivants:
A) Une rotation dans le plan horizontal, autour do l'axo yy', servant à définir l'anglo que forme l'azimut do la pièce avec la projection horizontale do la route do l'avion.
B) Une rotation dans le plan vertical ydy' do projection do la routo, servant à définir l'angle daao d'inclinaison do l'avion sur l'hori- zontalo ad (piqué ou cabré de l'avion).
Sur la droite oriontéo ax ainsi obtenue,on porto vt aa = ---- o L
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L'ensemble doo deux plateaux subit une p translation verticale ab = -----
L
L'extrémité b est un point fixe sur l'axe oz du canon, situé à une distance constante ob du tou- rillon, prise pour unité dans le calcul de Vt et do p .
L L
On va exposer comment on réalise ces formules dans le dispositif mécanique des figures 9 à 11.
Un bâti 1 ost maintenu vertical automatiquement par le jeu d'un parallélogramme articulé composé d'un bras fixe 8 prolongeant la tête do l'affût, d'un bras faux-canon 3, parallèle à l'armo, d'une bielle 4 soli- daire du bâti 1. Lo quatrième côté est formé par l'ap- me elle-même sur le berceau de laquolle on a prévu un point d'attache 5.
La bâti 1 porte sur sa faxe extérieure une cou- lissa 6 dans laquelle so meut un coulisseau 7 terminé à sa partie supérieure par un plateau circulaire hori- zontal a, dans lequel tourne une couronne dentée 9 mu- nie à sa partie supérieure d'une rosé divisée 10.
Un pignon il engrène avec la couronne 9,*Il reçoit son mouvement d'une tige coulissante à cardan 12, à l'autre extrémité do laquelle ost monté un deuxiè- @ me pignon 13 engrenant avec une circulaire fixe 14.
Le rapport des engrenages est calculé do fa- ;on que la couronne 9 reste parallèle à elle-même pondant tous los mouvements azimutaux de l'affût.
Un plateau-but 16 susceptible do tourner par rapport au platoau 8 et à la couronne 9 est muni d'un indox 17. Le rayon aboutissant à cet index marque la trace sur le plan horizontal du plan vertical qui contient l'avion. Le chiffre lu on face do l'index 17 marque la route do l'avion, Si l'avion ne change pas
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do route, l'indox 17 marque la même division.do la roso pondant un tour de l'affût.
Lo platoau 16 est muni do pistons 18 qui s'engagent dans une denture intérieuro do la couronne 9, ce qui produit l'ontrainoment du plateau par la couronne, après qu'on a donné au plateau 16 l'orien- tation initiale.
Une barro 19, on forme de flèche sert à faire tournor le plateau-but do façon à tenir à jour l'anglo de route lorsque l'avion change de direction* Cotte barre est maintenue suivant los méthodes do tir parallèlement au fuselage do l'avion ou parallèlement à sa route.
Elle pout osciller dans la plan vertical do faon à occuper dans l'espaco uno position paral- lèlo au fuselage do l'avion, même lorsque la vol n'est pas horizontal. Cotto manoouvro do la barre dans le sens vertical devra avoir pour effet do corriger instantanément la vitesso do l'avion do fa- on à tenir compte do l'influence d'un piqué ou d'un cabré do l'avion sur cotte vitesse. On sait on effet quo la vitosso d'un avion qui piquo augmente et que la vitosso d'un avion so ca@bre diminuo. Co résultat est obtenu do la manière suivante.
Un plateau circulaire vertical 20, rigi- doment lié à la barre d'irientation 19, tourne à frottement dans un évidement circulaire du plateau bût 16. L'axo do rotation est horizontal et rencon- tre l'axe vertical du plateau 16. Un coulisseau 21 glisse dans uno coulisse du plateau 20, tracée solvant un diamètre parallèlement à la diroctiob do la barre d'oriontation.
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Lo coulisseau 21 est muni do deux boutons, l'un 22 est engagé dans le trou d'une tigo verticale 23, terminée par une rotule 34, qui représente le point ao dos figuros 2 et 8; l'autre bouton 24 s'on. gago dans la rainure d'une came 25 placée derrière le plateau.
Il résulte do cotte disposition :
A) que toute rotation do la camo 25 produit un avancement du doigt 24, donc du coulissoau 21 dans sa rainure, provoquant une excentricité plus ou moins grande du doigt 22, ot par conséquent de la tige 23.
B) que tout mouvement do piqué ou de cabré do l'avion qui so traduit par uno obliquité do la coulisse du plateau 20 ap@urconséque@coun déplacement du coulisseau 21, produit par lo bouton 24 roulant dans la rainure de la came devenue fixe.
La courbe choisie doit être telle qu'elle ne produise pas l'aroboutomont dos organes mécaniques, Elle dépond d'uno part, ainsi qu'on vient de le dire, do la loi que l'on veut s'imposor pour la variation de vitesse pondant los angles do piqué et d'autre part, ainsi qu'on le verra plus loin, du modo de calcul adopté pour la corroction do déplacement, car cotte came sort à la fois à la commando do l'excentrement résultant do la ponte ot à la commande de l'excentro- mont résultant do la vitesse horizontale do l'avion- but.
La courbe préférée est la spirale logarith- nique qui a l'avantage de donner à la came un anglo d'attaque constant, Cotte spirale sera convenablement choisie do façon à reproduire autant que possible la variation normalo do vitesse d'un avion dont la rou- to n'ost pas horizontale.
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On va voir maintenant comment cette spirale logarithmique porriot de communiquer à la tige 23 l'oxcentrement correspondant au déplacement horizon- tal de l'avion-but.
On a vu (figure 2) quo cet excentrement doit être r = Vt ,
L vt
On peut donc écrire , log. r = log --- = log.V+ t L log. - .,
L
Puisque la spirale de la came ost logarithmique il convient donc do lui imprimer la somme de doux rotations : l'une proportionnelle à (Log.V), l'autro t à (log.-).
L)
La came est tailléo dans un galot circulaire 25' donté extérieurement. La denture ongréno avec une vis sans fin 26 qui rooit son mouvement du pi- gnon secondaire d'un différontiol 27, dent la cage est attaquée par un pignon placé sur l'axe d'une manette 28 qui se déplace devant une échelle loga- rithmiquo do vitesse. Quant au pignon primaire du différontiol, on expliquera plus loin comment il t reçoit uno rotation proportionnelle à = .
L
Sur la rctulo 34 s'articule l'extrémité do la tige mère 41, qui coulisse dans le fourreau 42, omboité lui-môme dans la chape d'uno cardan 43, dont l'ax) horizontal 44 ost distant do l'axe 40 d'une longueur prise pour égalo à l'unité dans l'établisse- mont dos divers facteurs du correcteur (Ob on figu- re 2).
Il est clair quo la distance comptée sur la tigo 41 entre la rotulo 34 et l'axo 44 varie comme Do
L
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(longueur Oao on figuro 2). On sait d'autre part évidommont qu'à une valeur déterminée en Do ot à uno valour déterminée de Bo/L no peut correspondre qu'uno valour do L et par conséquent do t puis¯
L qu'on a admis t = f (L). En combinant donc d'une manière appropriée Do ot Do on pourra donc obtenir t ot lo transmottro au déffirentiol 27.
L
A cet offot les variations do Do sont
L transmises par un sable 30 du gonro Bowden fixé l'extrémité do la tigo 41 tandis quo sa gaine s'appuio sur la manchon 42, à un index 31 se dépla¯ gant sur un disquo abaque 32 portant dos courbes @ do distance Do. Co disque est mis on rotation par l'intermédiaire d'uno vis sans fin ot d'un ongro¯ nago au moyon d'un axe 33 muni' d'un volant. L'axo 33 provoque par pignons d'angle.la rotation do la tigo 38 reliée au pignon primaire du différentiel 27.
L'excentricité du bouton 22 est ainsi obtenue proportionnellement à Vt. Ce bouton entraine 1
L . la tigo 23 qui se mout dans la trou vertical d'un coulisscau horizontal 35, glissant dans uno coulis- so correspondante du plateau 16 et placée dans la plan vertical qui contiont la flèche 19.
Il s'agit maintenant do communiquer à la rotule 34 placée à l'oxtrémitéo do la tigo 23 uno translation verticale égale à p . On y arrivera on
L communiquant à l'ensemble du coulissoau 7 cotte translation.
La quantité p pout être définie exactement par rocopio sur un abaque tracé en fonction do la distance ot do l'angle do pointago
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Dans le cas du tir d'une mitrailleuse on pout admottro, comme on l'a expliqué ci-dessus, uno valour approchéo do p :
L p/L = f (t/@)
L Ello permettra, do prondro la commando do la trans- lation verticale sur l'arbre 33,dont la rotation comme on l'a dit, est proportionnelle à t . La
L réalisation mécanique qui suit découla do l'applica- tion do cette formule.
Une came @8, tailléo suivant ootto loi, agit do façon à soulever un galot 37 du coulisseau 7.
Le mouvomont do la oamo ost obtenu par uno roue 38, attaquée par une vis sans fin 39,on¯ trainéo par pignon d'angle par l'arbre 33.
L'ensemble du platoau but so mout ainsi vor¯ ticalomont do p.
Il on résulte quo, pour la vitesse zéro, la rotulo 34 so trouvo au point do rencontre do l'axe vertical du plateau 16 ot do l'axe horizontal do l'articulation 40, pour touto valeur donnée à la vitesse et à la distance do tir, la rotulo 34 sera au point donné par la composition dos vecteurs Vt
L et p comme il est indiqué à la figure 2.
L
Lo fonctionnement do l'appareil est le suivant :
Lo servant commence par oriontor la flèche 19 parallèlement à la direction do l'avion, soit à vuo, s'il no possède pas do moyon de mesure, soit par lecture sur la roso 10 si l'angle do route pout lui titre indiqué. On marque ensuite la vitesse on amenant la manette 28 on face do la graduation appropriée ot la distance on agissant sur la volant
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de l'arbre 33 jusquà co que l'index 31 vienne so stabiliser sur la courbe do distance voulue do l'abaque 32. En agissant ainsi on a effectué, dans la différentiel 27, la sonne Vt .
On a donc fait tourner d'un angle approprié la came 25 grâce à la vis sans fin 26, et l'on a produit l'excen- troment voulu do la rotulo 34 ot donné par suito à la lunette 45 là correction nécoasairo. Lo pointeur n'a plus qu'à ranonor cette lunotto sur l'avion au moyon dos volants do pointage do l'affût et à maintenir ensuite la lunotto sur l'avion.
@i l'on vout tirer par rafales on adoptant la formule dont on a parlé ci-dessus. t + s ----- = K
L On peut simplifier l'appareil. Dans ce cas on effet V (t + g devient VK ot l'on pout supprimer le dif-
L férentiel 27, la, graduation devant laquelle se dépla- ce la manette 28 donnant los logarithmos do VK, et l'arbro 33 donnant simploment le déplacement on hautour suivant p .
L
Lorsqu'on vout rendre llapparoil suscop- tiblo d'effectuer la correction do vent (figure 12), la couronne 9, qui ost ontrainéo par la pignon 11 do façon à rester orientée constamment dans l'ospaco pondant la rotation do l'affût, au liou do présenter, comme on l'a montré aux figures 10 ot 11, un alésago circulaire dans loquol tourno la couronne 16, contient un platoau 51 maintonu à frottonont doux dans la couronne, Co platoau offre une glissière 52 dans laquelle pout so déplacer un coulissoau 53 qui contient la plateau 16 et tous los organes du correcteur (platoau 20,flèche 19 etc..)
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On so sort do l'appareil do la manièro suivante. En supposant quo lo zéro do la gra- duation do la couronno 9 soit orienta vors le Nord, ot y soit maintenu grâce à la rotation du pignon 11, on donnora à la glissièro 52 la di- rection du vont on amenant par exemple un index solidaire do cette glissière on faco do la gra- duation Voulue do la couronne 9. D'autro part la vitesse du vont sora inscrite on déplaçant lo coulisseau 53 le long do la glissière 52, ce coulisseau portant par oxomplo à cot effet un indox qui so déplace devant une graduation appropriée..
REVENDICATIONS
Ayant ainsi décrit notro invention ot nous résorvant d'y apporter tous porfoctionnononto ou modifications qui nous paraitraiont nécessaires, nous rovondiquons commo notre propriété exclusive ot privative :
1- Méthodo do corroction du tir contre objectifs aérions caractérisée par le fait quo l'on roproduit homethétiquement le polygono do l'espace ' constitué par le distanco actuelle do l'objectif (OAo=Do), son chemin (AAo = Vt) pondant la duréo do trajet (t) do la ballo, l'abaiosomont do la trajoctoiro (AB = p) ot la distance OB = L comprise sur laxo do l'armo entre l'armo ot la vortioalo do l'objectif futur.
2- Méthode suivant 1 caractérisé par le fait que l'on choisit commo échollo du polygo- no homothétique matérialisé par lo correcteur l'échelle 1 (figures 2 et 3).
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.