Primena programa Mathcad u matematičkom modelovanju i računarskoj simulaciji osnovnog problema spoljne balistike cevne artiljerije

  • Vadim L. Khaikov independent researcher
Ključne reči: external ballistics||, ||spoljna balistika, projectile trajectory||, ||putanja projektila, mathematical modeling||, ||matematičko modeliranje, computer simulation||, ||kompjuterska simulacija, Cauchy task||, ||Košijev zadatak, numerical solution||, ||numeričko rešenje, Mathcad||, ||Mathcad,

Sažetak


U radu su predstavljeni matematičko modelovanje i kompjuterska simulacija (MM&KS) u oblasti numeričkog rešavanja osnovnog problema spoljne balistike cevne artiljerije. Razvijena je šema MM&KS u pet faza za izvođenje balističke simulacije. Pokazano je da formalni matematički postupak koji omogućava rešenje osnovnog problema spoljne balistike predstavlja numeričko rešavanje Košijevog problema za sistem balističkih diferencijalnih jednačina. Ispitana je putanja leta projektila protivtenkovskog topa ZIS-2 kalibra 57mm. Predstavljeni su algoritam i kod programa Mathcad koji su korišćeni za rešavanje. Numeričko rešenje sistema koji se sastoji od četiri balističke diferencijalne jednačine prvog reda jeste trodimenzionalni prostor. Predložena je mogućnost da se numeričko rešenje predstavi vizuelno u obliku kvadratne matrice. Određene su i granice svakog potprostora. Razvijen je postupak zasnovan na „spline” funkcijama radi provere ispravnosti numeričkog rešenja. Prilikom date provere, primećeni su efekti lakog povećanja greške na krajevima integracionog intervala. Numeričko rešenje osnovnog balističkog problema upoređeno je pomoću „mekih” i „krutih” funkcija za rešavanje. Parametri putanja ispitani „mekim” i „krutim” metodama isti su do pete decimale.

Reference

Burlov, V.V. et al. 2006. Ballistics of Tubed Artillery Systems. Moscow: Mashinostroenie (in Russian). (In the original: Бурлов, В.В. и др. 2006. Баллистика ствольных систем. Москва: Машиностроение).

Germershausen, R. 1982. Handbook on weaponry. Düsseldorf: Rheinmetall GmbH.

Khaikov, V.L. 2018. Estimate of projectile initial velocity as a solution of a two-point boundary value problem. Vojnotehnički glasnik/Military Technical Courier, 66(1), pp.9-27. Available at: http://dx.doi.org/10.5937/vojtehg66-15097.

Konovalov, A.A., Nikolayev, Yu.V. 1979. Vneshnyaya ballistika. Moscow: Tsentral'nyy Nauchno-issledovatel'skiy Institut Informatsii (in Russian). (In the original: Коновалов, А.А., Николаев, Ю.В. 1979. Внешняя баллистика. Mосква: Центральный научно-исследовательский институт информации).

Objavljeno
2018/03/16
Rubrika
Originalni naučni radovi