פוסטר מצגת

מוטיבציה לפרויקט

מרגמה היא נשק אשר משימתו העיקרית ליצור יכולת מיידית של ירי על מטרה שלא בכיוון ישיר אלה עם זווית הגבהה, בשפה המקצועית ירי זה נקרא תלול מסלול או ירי עקיף (Bailey,1989). מטרת המרגמה לסייע לכוחות יבשה מתמרנים לבצע את משימתם ולהוות תגבורת בקרב, בהתקפה ובהגנה (Field Manual 23-91). ישנם מלאים גדולים של תחמושת מסוג זה בצה"ל ובצבא ארה"ב, זוהי תחמושת זולה אך בעלת דיוק נמוך, לכן נדרש להפעיל שיטות להקטנת השגיאה והגדלת דיוק הירי. בשיטה הנהוגה כיום-"תיקון נותר" מתוך שלל גורמי שגיאה אפשריים רק שניים נלקחים בחשבון במסגרת התיקון. כלומר במידה וגורם שגיאה שלא נלקח בחשבון יהיה בעל סטייה גדולה (למשל רוח חזקה) - יקח מספר סבבי תיקון להגיע לתוצאה רצויה בפגיעה, מצב שאפשר היה למנוע אילו יותר גורמים היו נלקחים בחשבון. מטרת הפרויקט הינה לבחון את הפתרון המוצע-העתקת ש עם שתי מטרות עזר, אשר מכפיל פי שניים את כמות המידע הנלקח בחשבון (ארבעה גורמים).

סקירת ספרות

ביצועי כלי נשק מאופיינים על ידי פרמטרים רבים אך הפרמטרים האופייניים החשובים הם הדיוק, האפקטיביות כנגד מטרות ספציפיות ואמינות. מאפיינים אלה קשורים זה לזה במידה מסוימת מכיוון שכאשר דיוק הנשק פוחת, כך גם האפקטיביות שלו נגד המטרה( Przemienccki, 1994).

אלמנטים בעלי השפעה על השגיאה בטווח ובקו הם רוח ואיכון עצמי. אלמנטים המשפיעים על השגיאה בטווח בלבד הם סטיות במהירות לע ,טמפרטורה וצפיפות אוויר. אלמנט המשפיע על השגיאה בקו בלבד הוא זווית כינון התותח (Washburn, 2007). כתוצאה מההשפעה המשולבת של גורמים אלה ואחרים, המסלול בפועל של הקליע או הפגז לעולם אינו עולה בקנה אחד עם המסלול המחושב ובהכרח חורג ממיקום המטרה (Bailey,1989).

אש מחושבת מוגדרת כביצוע ירי למטרה על בסיס נתונים קיימים ללא טיווח עזר. חישוב השגיאה מתבסס על נתונים ידועים הנמדדים בשטח ושימוש בטבלאות ירי, בהתאם לשגיאה שחושבה מתבצע תיקון בכוונון תותח המרגמה. "Met+VE" ( "ביצוע תיקון נותר")-עיקר השיטה מתבסס על גילום שגיאת אש הפתיחה למטרת העזר ע"י צמד בודד של גורמים פיסיקליים או שגיאות סביבה (Bendersky 2019). שימוש בשתי מדידות או שתי דגימות לטובת מזעור או מדידת שגיאה רווח בתחום הייצור, על פי תקן ISO 2859 המתאר מערכת של דגימות קבלה לבחינה לפי תכונות בתחום הנדסת האיכות, נדרש לבצע חישוב שגיאה באמצעות שתי מדידות. דגימה כפולה נעשית במידה והמדגם הראשון אינו מספק לקבלת החלטה או רוצים לחשב שגיאה ולהביא לתיקונה (International Standard,1989).

מתודולוגיה

המודל המתמטי להעתקת אש עם שתי מטרות עזר מומש ב MATLAB בצורה שמאפשרת הרצה סדרתית של פרופילי ירי שונים. פלט ההרצה כולל קובץ CSV המכיל תוצאות ההרצה ותרשימי קונטור שמשמשים תצוגה ויזואלית. על בסיס קובץ הפלט נבנה קובץ אקסל גנרי אשר לתוכו ניתן להעתיק את תוצאות ההרצה ולקבל נתוני וגרפם נוספים.

ממצאים

לטובת ניתוח התוצאות בוצעה הרצה של המודל ב MATLAB עבור מטרות עזר מספר 1 בטווחים 1 ק"מ עד 10 ק"מ בקפיצות של 1 ק"מ בכל פעם כאשר אזימוט המטרה הוא 0 (מטרת עזר מספר אחד נמצאת צפונית לתותח), מטרת עזר 2 נעה במפתח של 180 מעלות סביב התותח בקפיצות של 200 אלפיות באזימוט ובקפיצות של 500 מטר בטווח. כלומר סה"כ נאספו נתונים מ 6,793 הרצות. בוצעה הפקה למספק גרפים:

• אחוז תאים ממוצע פר קריטריון שגיאה ,תלוי אזימוט מטרת עזר 2 ומרחק מטרת עזר 2 מהתותח - הסתכלות אגרגטיבית על כל ההרצות - זוהתה מחזוריות
• הקשר בין אחוז פגיעה בתא טווח בקריטריון פגיעה מתחת ל25 מטר בתלות במרחק בין שתי מטרות עזר - זוהה קשר
• בחינת קשר בין יעילות מטרת עזר 2 למרחק בין שתי מטרות העזר(במטרים) קריטריון פגיעה-שגיאה מתחת ל-25 מטר - נבחנו מספר דוגמאות - זוהתה מחזוריות וכי יעילות מטרת עזר 2 משתנה בין פרופיל לפרופיל.

סיכום

• רמת שיפור דיוק הירי תלויה במרחק בין שתי מטרות העזר
• לכל מתווה ירי ישנה נקודת אופטימום שונה אשר תביא לתוצאות הטובות ביותר
• ככל שמטרות העזר קרובות זו לזו רמת ה"תרומה" לשיפור יורדת
• המודל "קורס" כאשר שתי מטרות העזר נמצאות באותו המרחק או אזימוט צמוד

הממצאים שהתקבלו תואמים את המצופה, נראה שיפור משמעותי בדיוק ירי על הניסיון טיווח הראשון להבדיל מהפתרון הקיים כיום שלעיתים דורש שני סבבי תיקון או יותר. אמנם נדרש לבחון לעומק יותר את הקשר שבין רמת הדיוק למרחק בין שתי מטרות העזר. במסגרת פרויקט זה לא נמצא אופטימום גלובלי מסוים , זוהתה מחזוריות וכי קיים אופטימום אך הנושא לא נבחן לעומק.