" Correcteur pour appareil d'écoute avec emploi des
temps ".
La fonction d'un correcteur d'appareils d'écoute
consiste an la détermination des coordonnées angulaires
d'un avion par détermination des coordonnées angulaires acoustiques, c'est-à-dire de son angle latéral - azimuth -
<EMI ID=1.1>
la détermination acoustique s'effectue au moyen d'un
appareil d'écoute qui est relié mécaniquement .au correcteur. Comme il s'agit de.suivre un but mobile, il faut
avant tout tenir compte de l'influence du-temps sur toutes
les opérations du correcteur. Déjà, dans l'ensemble du
travail d'un correcteur muni d'un projecteur, le temps
joue un grand rôle dans le cas où le dispositif de transmission, de quelque nature qu'il s'oit et surtout s'il est électrique, est. dérangé pour un motif quelconque et ne
<EMI ID=2.1>
Des cas de ce genre ne sont nullement rares, dans l'utilisation pratique dans un service en campagne chargé et signifie par suite l'élimination des dispositifs intéressés, c'est-à-dire la mise hors de combat
de l'appareil d'écoute et du projecteur. Il est bien possible dans ce cas, de faire usage d'une transmission téléphonique auxiliaire, mais pour le commandement et l'inscription des coordonnées angulaires sur le projecteur, le temps nécessaire (cette durée est ci-après dénommée "durée opératoire" ) a pour effet que les coordonnées inscrites sur le projecteur, en fait les coordonnées données par le correcteur, ne concordent plus avec les coordonnées véritables du but.
Constituera, par suite, un progrès technique,
un correcteur qui, par sa propre construction, rend possible une transmission téléphonique simple ou même une transmission par la voix au projecteur, sans nécessiter l'emploi d'un dispositif de transmission cher
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termination des coordonnées du but et aussi suivant l'entraînement et l'instruction du personnel, une durée opératoire acceptable puisse être envisagée.
Le principe de fonctionnement du correcteur conforme à l'invention s'éclaire par la figure 1, dans laquelle est figurée une représentation schématique dans l'espace.
De llappareil d'écoute N part une ligne principale d'orientation S, dirigée par exemple vers le Nord et située dans un plan horizontal. Un avion volant en ligne droite, à une hauteur H , avec une vitesse constante
<EMI ID=4.1>
A. Avant que le son ait parcouru le trajet A N = c.t
à la vitesse de c = 330 m/Sée... , l'avion s'est déplacé au point G de la distance A G = v.t. Les correcteurs jusqu'ici connus déterminent les coordonnées angulaires du point G et transmettent continuellement ces coordonnées au projecteur. Le principe de ces correcteurs repose donc seulement sur la réalisation du triangle
<EMI ID=5.1>
qui s'obtient par division par une valeur commune t. Mais i�ne faut pas perdre de vue que le triangle NA'G' est dans l'espace et que, par suite, sa réalisation mécanique n'est pas facile . Le plus grand inconvénient de cette méthode consiste en ceci que dans ce triangle
<EMI ID=6.1>
introduite . Le dispositif conforme à la présente invention ne présente pas cet inconvénient, ainsi qu'il est démontré par le.s explications théoriques suivantes et leur application pratique :
On suppose qu'au moment où l'avion se trouve au point G, la transmission au projecteur des coordonnées
<EMI ID=7.1>
l'avion se déplace jusqu'au point F est nécessaire pour la transmission et l'inscription. Le rôle du correcteur est de déterminer les coordonnées du point F. Le triangle d'anticipation N A F dont les côtés sont
<EMI ID=8.1>
<EMI ID=9.1>
<EMI ID=10.1>
<EMI ID=11.1>
quation :
<EMI ID=12.1>
Dans le cas où le côté du triangle réel
<EMI ID=13.1>
on a l'équation :
<EMI ID=14.1>
En transposant dans l'équation (1), on a :
<EMI ID=15.1>
et par la substitution ultérieure
<EMI ID=16.1>
on obtient la forme finale suivant e :
<EMI ID=17.1>
Cette équation, pour diverses valeurs de Z
peut être représentée par un système de courbes en coordonnées polaires. Par analyse de l'équation (5), on détermine les limites suivantes :
<EMI ID=18.1>
toutes les courbes passent par un point commun a.
Il est apparu que ce système de courbes, eu égard au caractère circulaire des courbes peut être remplacé par une courbe enveloppe qui, conformément à la condition (II) passe toujours par le point a. Cette courbe enveloppe qui sera ci-après dénommée "courbe bal�adeuse" affecte la forme représentée en traits pleins à la fi-
<EMI ID=19.1>
courbe balladeuse, se déplace suivant un cercle dont le centre n se détermine empiriquement. Le système de courbes de la figure 3 peut ainsi être remplacé par ce déplacement de la courbe balladeuse et l'angle de rotation
<EMI ID=20.1>
<EMI ID=21.1>
de la hauteur h par rapport à la valeur Z pour les va-
<EMI ID=22.1>
courbes (figure 5), au moyen duquel on peut facilement déterminer la valeur Z.
Par suite, on obtient la détermination théorique du côté réduit r (représenté par Na" dans la figure 1) lequel côté servira de base de départ pour la détermination des côtés et de la position du triangle d'anticipation (angle latéral - (azimuth)-, ou angle d'élévation,
-(site)- .
<EMI ID=23.1>
sera déterminé d'une manière connue par la projection de la trajectoire sur le plan horizontal. L'angle hori-
<EMI ID=24.1>
l'équation suivante :
<EMI ID=25.1>
Par emploi de la loi des sinus pour le triangle
<EMI ID=26.1>
<EMI ID=27.1>
La valeur v est connue de sorte que l'équation
<EMI ID=28.1>
y = Y , les courbes résultantes pour les diverses
<EMI ID=29.1> <EMI ID=30.1>
<EMI ID=31.1>
une réalisation effective, les rayons sont constitués
<EMI ID=32.1>
sur une roue dentée , les valeurs sont corrigées sur le rayon par la^longueur du déplacement de ce secteur. De
<EMI ID=33.1>
forme non pas d'un cercle, mais d'une développante de cercle.
Le déplacement de l'extrémité de la courbe balladeuse se produit en fonction de la valeur de Y qui a été déterminée de la manière précédemment décrite. Ainsi, l'équation (8) se trouve parfaitement résolue et l'antici-
<EMI ID=34.1>
r
est aussi égal à la représentation de l'échelle choisie, le deuxième côté est p encore inconnu . L'angle 1:, Test
r
demeuré identique .
<EMI ID=35.1>
<EMI ID=36.1>
<EMI ID=37.1>
r
sième élément de détermination du triangle d'anticipa-
<EMI ID=38.1>
r
p est donnée par la loi des sinus appliquée 'au triangle
<EMI ID=39.1>
<EMI ID=40.1>
d'où :
<EMI ID=41.1>
<EMI ID=42.1>
celle de
<EMI ID=43.1>
encore plus petite, la valeur de
cos
<EMI ID=44.1>
peut être changée'approximativement en 1. On
pourra par suite écrire la simple égalité suivante :
<EMI ID=45.1>
et Inéquation (10) se simplifie comme suit :
<EMI ID=46.1>
<EMI ID=47.1>
2 par D, suivant :
<EMI ID=48.1>
<EMI ID=49.1>
dal simple, car les valeurs
<EMI ID=50.1>
, sont con-
nu s.
Par transposition de l'équation (12), l'équation
(11) devient :
<EMI ID=51.1>
Cette équation est résolue par un mécanisme multiplicateur dont le principe est représenté à la figure 7. De la similitude des triangles il résulte que :
<EMI ID=52.1>
Cette équation représente seulement une forme modifiée de l'équation (13). La valeur cherchée [pound] est ainsi
r
donnée pour D et r connus . Si cette valeur est alors immédiatement transposée dans le mécanisme qui réalise
<EMI ID=53.1>
l'angle est donné par la mise en direction
acoustique .
la valeur p est donnée comme il a été indiqué,
r
<EMI ID=54.1>
du point à atteindre F sera fixé par l'égalité suivante:
<EMI ID=55.1>
<EMI ID=56.1>
de réalisation du dispositif conforme à l'invention. Le fonctionnement de ce dispositif comporte plusieurs opérations et notamment :
<EMI ID=57.1>
II./ Détermination de la valeur r par emploi de la
<EMI ID=58.1>
III./ Détermination de la valeur Z à partir de.la du-
<EMI ID=59.1>
IV./ Reproduction de la valeur r .
V./ Détermination de l'anticipation latérale 0 VI./ Réalisation de la valeur D.
VII./ Détermination de la valeur p au moyen d'un
<EMI ID=60.1>
dispositif multipliaateur.
VIII./ Réalisation du triangle d'anticipation de site.
<EMI ID=61.1>
Pour l'opération I./
On adapte le correcteur sur l'appareil d'écoute au
<EMI ID=62.1>
<EMI ID=63.1>
et d'une paire de roues dentées droites 4, sur une demi-
<EMI ID=64.1>
transmis au moyen d'un arbre 6 et de roues dentées 7 à un bras 8 lequel prend l'inclinaison correspondant à l'angle
<EMI ID=65.1>
9 qui dessine sur la demi-sphère 5 une projection centrale de la trajectoire de l'avion. Dans l'intérieur de la demi-sphère 5 est disposée une autre demi-sphère concentrique tournante 10 qui est munie d'un système de cercles
<EMI ID=66.1>
cidence avec la section de trajectoire dessinée, il faut
<EMI ID=67.1>
<EMI ID=68.1>
<EMI ID=69.1>
la rotation de la demi sphère 10 sera exécutée au moyen de la manivelle 11, de sorte que la valeur de l'angle de
<EMI ID=70.1>
reil, le zéro de l'angle de route est inscrit ) à l'indi- <EMI ID=71.1>
reproduit sur l'arbre 15, lorsque l'avion se déplacera en ligne droite, c'est-à-dire lorsqu'il y aura coïncidence stable de l'inscription dessinée sur la demi-sphère 5 avec l'un des cercles principaux de la demi-sphère 10. Pour l'opération II.
<EMI ID=72.1>
25 coulissante, laquelle est munie à son extrémité d'un galet 32. Ce galet roule sur un guidage incurvé 50 qui affecte la forme de la courbe baladeuse représentée à la figure 4. L'éloignement du centre du galet 32 par rapport au point 0 représente la valeur r qui est donnée ensuite par le nombre de tours de la roue 27. Comme toute- <EMI ID=73.1>
let 31. Le déplacement de la courbe bal�adeuse d'une quantité proportionnelle à la valeur Z se produit au moyen du bras 33 monté sur une roue à vis sans fin 34 qui est disposée au point n. La valeur Z est transmise par l'arbre 35 à la vis sans fin 34.
Pour l'opération III.
Le diagramme conforme à la figure 5 est enroulé autour
<EMI ID=74.1>
h et l'index est d'abord mis sur l'écrou 123 en colncidence avec la hauteur choisie, et cela au moyen d'une vis 125 et manivelle 126. En même temps, l'index 122 de l'écrou 123 se trouve déplacé. Au moyen de la manivelle
120 et de la transmission 119 le cylindre 121 est mis en rotation jusqu'à ce que l'index 122 soit en coïncidence avec la courbe correspondant à la durée opératoire choi-. Comme la valeur r est nécessaire pour plusieurs des mécanismes, il n'est pas désirable de se borner à ne la transmettre qu'à partir du mécanisme servant à l'opéra- <EMI ID=75.1>
ties mécaniques, et à la possibilité de positions d'arrêt automatique . Il apparaît par suite comme très avantageux
<EMI ID=76.1>
par l'action de l'homme et de comparer simplement cette valeur avec celle fournie par le mécanisme servant à l'opération II.
Ceci a lieu par le maintien de l'index 36 en coïncidence avec l'index 37 placé vis-à-vis . L'index 36 sera
<EMI ID=77.1>
C'est cette somme qu'exprime également le différentiel
<EMI ID=78.1>
de l'arbre 20 et de l'engrenage 43 et, d'autre part, la
et
<EMI ID=79.1>
<EMI ID=80.1>
coïncidence des index 36 et 37 est maintenue . De cette manière, est produite sur l'arbre 40 , la valeur exacte
<EMI ID=81.1>
Le reste du mécanisme est analogue à celui qui a été précédemment décrit. De l'arbre 20 l'angle sera transmis à un segment 24 par l'intermédiaire d'un arbre 22. Ce seg-
<EMI ID=82.1>
une crémaillère coulissante 26, qui à son extrémité est munie d'un galet 44. Le centre du galet 44 sera déplacé
<EMI ID=83.1>
28 qui tourne autour de l'arbre 40 d'un angle égal à la
<EMI ID=84.1> d'abord matérialisée par le fait que le galet 44 coagit dans une coulisse 45 déplaçable horizontalement sur une
<EMI ID=85.1>
'ce que la règle 46 en même temps que la coulisse 45
et le bouton 47 se déplacent verticalement de la valeur
<EMI ID=86.1>
donnée par l'inclinaison de la coulisse 48, orientable autour de l'axe 49. Le déplacement de la règle 46 est obtenu au moyen de deux vis 50 et 51 qui sont commandées
<EMI ID=87.1>
et à la manivelle 53, au moyen de laquelle la vitesse appréciée v est inscrite sur la graduation 54. Afin que la courbe balladeuse, conforme à la figure 6, reçoive dimension et formes appropriées, ce n'est pas la valeur Y qui est directement utilisée pour commander leur déplacement, mais une fonction de Y empiriquement choisie. cette fonction sera matérialisée par la came 55 et le galet 56, dont la rotation sera obtenue au moyen de l'arbre 57 et de transmissions, pour réaliser le déplacement de l'une des extrémités 58 de la courbe baladeuse 59. La courbe baladeuse est appuyée contre un oouteau fixe 60. Le point de lecture 61 est lié à une crémaillère 62, montée sur le support oscillant 63. Le support 63 oscille en fonction
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à un différentiel 67, lequel reçoit d'une part la valeur
<EMI ID=89.1>
transmission automatiquement irréversible 69, d'un arbre
70. Par ce même arbre est gouverné, au moyen d'un arbre 71 et des roues de transmission 72- et 73 la crémaillère 62
4 commandant des déplacements égaux à la valeur (constante +
<EMI ID=90.1>
le point de lecture 61 sera amené en coïncidence avec la courbe baladeuse 59, et ceci en raison, d'une part, de: la
<EMI ID=91.1>
<EMI ID=92.1>
du point à atteindre F, on aura l'équation simple suivante:
<EMI ID=93.1>
la valeur A Lf sera introduite dans la commande 75 et
de celle-ci dans le différentiel 76 qui réalise la somme suivant l'équation (17) . Cette somme va par l'intermédiaire de la transmission 77 et de l'arbre 78 à l'accouplement
79 qui remplit la même fonction que l'accouplement 17,
<EMI ID=94.1>
(Dans le but d'assurer une plus facile lecture, la graduation 80 comporte une échelle agrandie et une échelle réduite ),
Pour l'opération VI.
<EMI ID=95.1>
sans fin 85 qui, au moyen d'un bouton 86 et d'une transmission 87 est tourné de la valeur v, laquelle est donnée par le déplacement du manchon fileté 88. La grandeur de
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89'. Ces graduations sont exécutées en double de manière à permettre une lecture plus facile pendant la rotation du disque 84.
Le manchon 88 porte en son milieu un tenon qui coagit avec une coulisse 90 solidaire d'une crémaillère 91. La crémaillère se déplace ainsi de la valeur :
<EMI ID=97.1>
Pour l'opération VII.
<EMI ID=98.1>
La valeur r donnée par la rotation à la main de la manivelle 41 sera modifiée par un mouvement de secours du fait que la roue conique 92 est munie d'un trou fileté dans lequel pénètre une vis sans fin 93 irréversible. A cette vis sans fin est liée un support 94 qui porte d'une part une large roue dentée 95 et, d'autre part, un secteur denté déplaçable 96. Avec la roue 95 engrènent à la fois les crémaillères 91 et 96. On obtient ainsi que, par
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96 et par suite aussi le bouton 97 soient attirés de la quantité (D + r) . Si l'on prend maintenant en considération la figure 7: le bouton 97 fait tourner le bras 98
<EMI ID=100.1>
du segment 99 à un repère 100. Le contre-repère correspondant 101 est mis en rotation au moyen du segment 102 lequel est en relation avec un bras 103 qui tourne également
<EMI ID=101.1>
c'est-à-dire lorsque les repères 100 et 101 coïncident,le triangle conforme à la figure 7 se trouve réalisé et le tenon 104 déplacé de la valeur ( � + 1,007), si naturelle-
r
ment l'éloignement de l'axe de son mouvement par rapport au point e s'élève à 1,007. Le déplacement du tenon 104 se produit grâce à la crémaillère 105 et à la transmission
106 au moyen de la manivelle 107, dont le nombre de tours, proportionnel à la valeur � est transmis à l'index 108.
r
La valeur � est trouvée grâce au maintien des repères
r
100 et 101 en coïncidence, au moyen de la manivelle 107. Pour l'opération VIII.
<EMI ID=102.1>
la valeur porte une console 113 à l'extrémité de la-
r <EMI ID=103.1>
r
me côté de ce triangle est constitué par la longueur du levier 116, c'est-à-dire par la distance du centre du te-
<EMI ID=104.1>
ce pourquoi il est entraîné par l'arbre 118 par l'intermédiaire de la roue 117, le levier 114 doit nécessairement tourner d'un angle Par suite, le levier 116,
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p figure le triangle d'anticipation réduit.
r
Pour l'opération IX.
La roue 112 solidaire du levier 114 reçoit donc
<EMI ID=106.1>
mouvement d'addition est transporté au moyen de la roue dentée 110 sur la graduation 109 qui tourne de la somme
<EMI ID=107.1>
la graduation 109.
Jusque ici, on a seulement évoqué le travail d'ensem-
<EMI ID=108.1>
à l'invention, avec un projecteur. Un autre effet technique du correcteur conforme à l'invention consiste en la possibilité qu'il donne de le faire travailler en combinaison/avec n'importe quel dispositif de visée ou mise en direction comportant des graduations indicatrices de l'azimuth et du site . Le plus simple appareil de ce genre. est un télescope. Au moyen de celui-ci, on peut suivre ldavion de jour, au lieu d'utiliser la coûteuse poursuite de nuit au projecteur. Un grand avantage de cette possi-bilité d'utilisation consiste en ce que les inexactitudes provenant d'une écoute confuse sont éliminées par le réticule du télescope . Le correcteur permet aussi le travail en combinaison avec une bouche à feu et la restitution du coup, d'après le son, sur la base des indications suivantes :
1[deg.]) on apprécie seulement la hauteur et la vitesse de l'avion.
<EMI ID=109.1>
par le correcteur, sans égard à la hauteur et à la vitesse.
<EMI ID=110.1>
vitesse et route) sont inscrites sur l'appareil de pointage de la pièce de la manière employée habituellement pour le tir direct.
<EMI ID=111.1>
pour tenir compte des conditions atmosphériques et du chargement du coup .
5[deg.]) Les coordonnées angulaires du point F, qui, dans ce cas, est le point visé, sont inscrites sur les axes de rotation de la lunette de l'appareil de pointage.
6[deg.]) L'appareil de pointage de la pièce donne lui-même l'anticipation nécessaire pour tenir compte des données bal�istiques et atmosphériques, en dehors des invariantes et des coordonnées angulaires du point visé.