实弹射击(共12篇)
实弹射击 篇1
0 引言
实弹射击训练主要采用人工报靶, 其缺点除了人为因素造成报靶误差外主要是实训工作效率低, 射击前后的管理性工作非常多, 比如贴靶纸、验靶纸、统计成绩等。目前驻港澳部队等单位采用了国内自主研发的无线超声报靶系统, 实现了自动报靶和成绩统计等功能, 大大提高了训练的效率。无线超声报靶纸的射击寿命约为1万发子弹, 超声报靶传感器报告的坐标与靶纸的位置相关, 超声报靶传感器在出厂时和靶纸一起校正过, 精度小于1 mm。实弹射击训练过程中, 靶纸的使用寿命到达后, 常常需要战士自行更换靶纸, 更换后的靶纸需要重新进行位置校正, 使之与被更换前的靶纸的位置保持一致, 以防更换后靶纸张贴不正而造成报靶误差。这一工作实际操作难度较高, 需要配合专用软件辅助完成。
本文采用图像处理的方法, 提供一种报靶系统的自动校正方法。保证靶纸不旋转的情况下在基本合理的位置贴上靶纸, 射击命中3枪, 利用超声信号获取3个弹着点的位置, 将其存储到后端服务器, 再通过无线网络将照相机或智能手机采集的靶纸图像传到后端服务器, 在后端服务器中利用图像处理的方法计算出弹着点的图像位置, 将图像位置与超声信号获得的位置进行比对, 计算出报靶系统的修正值, 将修正值通过无线网络发送到超声报靶传感器, 完成系统的自动校正。
1 超声靶结构原理
超声报靶原理是根据多个超声传感器获得的距离计算出弹着点的坐标。如图1所示, 在出厂时超声靶已经校正, 3个传感器间的距离固定为d, O点为原点 (即所贴靶纸的十环圆心) 与中间传感器的距离固定为h, l1, l2, l3是超声传感器计算出的距离, 则可根据这些条件计算出弹着点A的坐标。
2 靶纸校正
人工贴的靶纸在二维平面上会出现偏差, 拍照获取的靶纸图片也含畸变并存在一些不需要的信息, 会对以后图像校正和弹孔识别产生干扰, 需要先将其去掉, 只保留靶纸的有效区域。然后再通过透视变换将有效区域校正成正视图, 并归一化到模板大小。
2.1 靶纸提取
将用照相机或智能手机采集的靶纸图像进行灰度化, 再进行二值化, 然后提取轮廓, 实验所采用靶纸的有效区域占整张图像的60%以上, 因此可先将小于靶纸图像一定面积的轮廓区域去掉, 再将其细化, 使得边界像素宽度为1, 将靶纸有效区域与无效区域分开, 便于再次提取靶纸区域时能很好的将靶纸有效区域提取出来。一般第一次提取轮廓不能很好地将不同连通域的轮廓区分开, 如图2所示, 需要再次进行轮廓提取, 找出最大轮廓面积区域, 即为靶纸的有效区域, 如图3所示。
2.2 图像校正
实弹射击中一般会出现以下几种畸变情况[1], 如仿射变换、投影变换、径向失真等, 本文主要校正的是仿射变换和投影变换, 将获取的靶纸图像校正成正视图, 并归一化到与模板同样大小。
几何校正的基本原理是采用一种已知的标准图像板, 选取一些控制点, 然后找出待校正图像上与之对应的控制点, 由此建立起失真与未失真图像之间的空间映射关系, 这组关系就是一个校正矩阵[2]。
靶纸图像的校正采用透视变换, 透视变换不仅可以解决图像的平移还可以解决摄像头与目标因夹角产生的畸变, 它是中心投影的摄影变换, 非齐次摄影坐标变换公式[3], 具体形式如下:
从而得到:
其中, 为校正矩阵, (x, y) 为原坐标, (x′, y′) 为变换后的坐标, a33表示对图像进行缩放变换, 设a33=1, 以上公式可变为:
其中 (a13, a23) T用于图像的平移, (a31, a32) 用于图像的透视变换。
求取上式8个未知数需要8个方程, 因此需要通过选取模板上的4个点和待校正图像上对应的4个点来求出透视变换矩阵。模板上的4个点坐标已经确定, 待校正图像上的控制点则需要通过计算得出。控制点一般都是通过人工选取[1,4,5], 但是人工选点会有一定的误差, 而且不能满足报靶系统的完全自动过程, 本系统设计采用的是自动计算对应控制点坐标 (如图4 (b) 四个点) , 而不需要人工参与。首先计算出靶纸有效区域的外接矩形, 将其分成十部分。右上角和右下角的控制点可以通过对图像进行腐蚀操作, 结构元素分别为:, 再根据右上角和右下角的位置特点找出点的坐标;而中间的两个点则可以通过对其所在的矩形区域进行列扫描获得其坐标, 再通过列方程组即可求出透视变换的变换矩阵, 从而完成对图像的校正, 最后通过最邻近差值将其归一化到模板大小。
3 计算弹着点坐标
在报靶系统的校正中, 需要通过将弹着点的实际坐标与超声传感器获取的坐标进行比对, 获取修正值。首先需要确定坐标原点, 实验中将靶纸十环圆心作为原点, 再通过训练好的级联分类器将弹孔识别出来, 然后通过对弹孔进行滤波、图像增强、二值化等图像处理的方法将弹孔区域提取出来, 最后用最小二乘法将其拟合成圆, 计算出弹着点的中心坐标。
3.1 获取靶心坐标
由先验知识可知胸环靶的圆具有相同的圆心, 因此只要检测出一个圆环的圆心即可, 而十环圆是一个标准的圆, 只需求出十环圆的圆心即可, 如图5所示。步骤如下:
(1) 对归一化的图像进行二值化, 设原灰度图像为f (x, y) , 二值化后的图像为g (x, y) , t为阈值, 二值化的过程表示如下:
(2) 通过提取轮廓的方法找出面积最大的轮廓, 即为靶纸十环圆的区域。
(3) 求取圆形区域的质心。设第i质点的质量为mi, 其坐标为 (xi, yi) , 则质心坐标为:
求取的质心即为胸环靶的圆心, 设为原点。
3.2 弹孔识别
弹孔的识别是自动报靶系统中关键的一步, 传统的弹孔识别方法主要包括基于时间序列图像的差影法和模板匹配方法, 差影法的基本思想就是对射击前后靶图像进行减运算或异或运算。实际应用时, 对图像采集硬件和拍摄外部条件要求很高, 受天气等环境影响很大, 导致弹孔识别效果较差;模板匹配识别弹孔算法利用系统预存的弹孔模板对靶图像进行模板匹配, 由于弹孔形状和大小不规律, 需要准备大量的弹孔模板[1]。本文采用基于统计模型的方法来识别弹孔, 其优点如下[6]:
(1) 不依赖于弹孔的先验知识和参数模型, 可以避免不精确和不完整的知识造成的错误;
(2) 采用实例学习的方法获取的模型的参数在统计意义上更加可靠;
(3) 通过增加学习的实例可以扩大检测模式范围, 提高鲁棒性。
基于统计模型的目标识别, 首先训练级联分类器, 需要取得不同环境下的弹孔图片和非弹孔图片, 然后利用弹孔的Haar特征和Ada Boost算法结合进行训练, 生成级联分类器, 接着用训练好的分类器进行模式匹配, 匹配流程图如图6所示, 识别结果如图7中红色矩形框出的部分, 为了只保留一次识别的结果需要将识别出的弹孔进行判断。判断步骤如下:
(1) 先将识别出的弹孔的矩形区域 (长宽相等) 保存下来;
(2) 将后识别出的弹孔区域与前面的进行比较, 如图8所示, 如果满足以下关系:
则删掉面积大的弹孔, 保留面积较小弹孔。
3.3 弹孔坐标计算
识别出的弹孔图像会含有很多噪声, 不利于计算中心坐标, 首先对弹孔进行预处理, 用高斯滤波将图像进行平滑, 再采用最大类间方差法[7,8] (Ostu) 对弹孔图像进行动态阈值分割, 从而将弹孔部分提取出来, 其结果如图9 (c) 所示。最后利用最小二乘法原理将白色区域拟合成圆, 计算出弹孔中心的坐标, 再根据弹孔中心与靶纸原点计算出弹孔的实际坐标。
4 靶纸系统的修正值计算
在待校正的靶纸上连射3枪, 获取3个弹着点如图10所示, A (A′) , B (B′) , C (C′) , 计算出弹着点相对于靶心的坐标, 将这3点在不同坐标系的坐标进行运算就可计算出O′ (x′, y′) 在Oxy坐标系的坐标, 取3个坐标的平均值以减少误差。
设A (x1, y1) , B (x2, y2) , C (x3, y3) 都是以Oxy为坐标系计算出的超声信号, A′ (u1, v1) , B′ (u2, v2) , C′ (u3, v3) 都是以O′ (x′, y′) 为坐标系计算出的实际坐标, O′ (x′, y′) 是以O为原点的坐标, 则以点A与A′为例可列出以下方程:
计算得:
同理可计算出:
计算3个点求出 (x′, y′) 的平均值, 则最终靶纸十环圆心在Oxy坐标系的值为:
报靶系统的修正值即为x′, y′, 在以后的报靶中只需根据超声信号计算出的坐标 (x, y) , 减去 (x′, y′) 即可实现准确的报靶。
5 实验结果
实验中训练级联分类器时, 正样本112个, 大小为20×20, 负样本为1 048个。测试集选取了11张含有弹孔的不同靶纸图像, 弹孔共有51个, 识别出50个, 识别率达到98%。误识原因是测试的靶纸图像遭到污染, 但在实际校正时采集的是新的靶纸图像, 不存在上述情况。因此, 实际应用中, 在基本合理的位置贴上靶纸并保证靶纸不旋转, 即可正确地计算出修正值, 实现无线超声报靶系统的自动校正。
6 结论
本文提出一种针对超声报靶系统自动校正的方法, 利用照相机或智能手机在光照充足的条件下获取的靶纸图像进行处理, 获得修正值, 实现报靶系统的自动校正。每更换一次靶纸, 报靶系统只需要一次修正即可实现训练时的弹着点自动校正, 提高了训练效率, 减少了人工校正的不准确性, 并且避免了实弹训练时报靶误差的产生。
参考文献
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实弹射击 篇2
为了确保我校2010级新生军训实弹射击训练工作做到安 全、有序,特制定实施方案如下:
一、实弹射击训练时间: 2010年10月3—4日
二、实弹射击训练地点: 湛江军分区射击训练场
三、成立实弹训练总指挥部
总指挥:卢俊(军训团常务副团长、参谋长)
副总指挥:承训部队总领队、湛江军分区有关负责人
成员:蔡郁、官源清、各承训部队领队、各学院副书记
四、实弹射击训练分工
(一)湛江军分区
1、按规定提供军训所需的枪支、子弹
(1)瞄准训练用枪由学校武装部于23日派人当天借取,当 天归还。
(2)实弹射击当天的枪支、子弹由军分区派人运送和保管。(3)压弹员由军分区派人担任,并做好射击时的安全工作。
(二)承训部队
1、负责对射击训练场进行规划,划分并标明安全区、待命区、装弹区、射击区和靶位的设立(军训团司令部派员配合,提供分区用材料,包括石灰粉、射击靶、靶号牌、沙包等)。
2、负责安排教官担任靶场内安全警戒员。
3、负责安排教官担任靶位安全员(每个靶位1名安全员,共设25个靶位)。
4、指定教官将安全区的学生编组(每组25人),分批整队 有序带入待射区。
5、指定射击发令指挥官,统一指挥在待射区的学生对号进入靶位、卧倒、射击,射击完后整队跑步由撤离线路带出射击区。
6、射击程序(1)将安全区学生按25人为一组编组整队,由指定教官带入待射区→
(2)发令指挥官对待射区学生整队调整对准靶位→(3)法令官指挥学生对号进入靶位→
(4)各靶位安全员以举手为信号报告本靶位准备就绪,(验枪、装弹夹、关保险)→发令官下达“卧倒”口令,→(5)发令官下达“瞄准”、“射击”口令(安全员将保险打至单发位臵,同时手按住枪护木位臵,防止学生因过度紧张和因枪后座力过大导致枪口左偏或右偏或上扬)。→(6)学生射击完毕后,以举手为信号,报告××靶位射 击完毕。安全员卸下弹夹、验枪、关好保险(注意,不准学生提枪)。→
(7)一组学生全部射击完毕,发令官下达“停止射击,起立”口令,并将学生整队跑步撤离射击区(此间,换弹员迅速跑步收发弹夹)
(三)学校军训团
1、司令部
(1)负责2010级新生从各校区至射击场安全区之间的上、下车站点的组织、引导工作。学生运送时间安排如下:
上车地点主校区 时间24—25日
(2)负责提供靶场分区和靶位设立用材料(包括石灰粉、射击靶、靶号牌、沙包、彩旗、帐篷等),并配合承训部队做好相关工作。
(3)负责安排换弹员收发弹夹。
(4)负责靶场外围安全警戒工作(承训部队根据靶场周围 情况,提出警戒点设臵建议)。
(5)负责提供靶场工作人员饮用水。
2、政治部
(1)负责组织各学院副书记、辅导员和新生班班主任,按 照学生运送批次的时间安排,协同连、排长一起组织本连队的学生按指定的站点有序上、下车并带到射击场安全区等候,射击完后随本连学生一起返校。(学生处)(2)负责做好射击训练的录像、拍照、宣传工作。(网教中
心、宣传部)
3、后勤部
(1)协同司令部按运送学生批次安排及射击训练用车情况,做好车辆的保障工作。(车队)
(2)负责射击现场的医疗保障工作。(校医院)
(3)根据司令部的射击训练计划,做好射击场工作人员中 午工作餐供应和射击后返校的师生、教官的就餐供应,中午各食堂要安排人员值班,保障射击返校师生、教官随时就餐。(饮食中心)
五、要求
1、参加射击训练的全体人员,必须服从现场指挥官的指挥,坚守岗位,不得擅闯射击区。
2、射击训练过程中,各警戒点、各靶位安全员遇到非正常情况,要及时向指挥官报告,不得擅自处理。
3、本方案运送学生车次为预计时间,如有调整,以现场通知为准,各连队须密切配合。
真枪实弹射击场攻略 篇3
别犯傻,iWo教你玩
射击场一般都有真人CS,适合胆子不大或者想和朋友对战体验的朋友,一般是镭射激光枪、彩弹气枪,前者射击感很差,不推荐。彩蛋枪起码还有弹道,打在身上有感觉。重头戏是实弹射击才对,尽量团购,价格只有标价的一半,团购后手、步枪子弹大概在7~10元/发,霰弹12~15元/发,而且团购套餐还包括餐饮、射箭等其他娱乐项目。
似乎每个射击场都是专业教练一对一指导,安全第一。千万记得带耳罩,否则耳鸣的感觉会伴随你一天。另外,靶纸可以带回家当作纪念,一般手枪是5发一组,第一次25米/50米射击能上40环就很有天赋了。至于拍照片记录英姿这件事,沟通最重要,只要不触犯射击场的底线。iWo最重要一点提示,如果不小心把枪口对人的话,不管有没有子弹,教练都会第一时间“咔嚓”,你懂的。
仿真枪?可以有
iWo还得提醒你,什么QQ弹窗、小电影网站推送广告售卖枪支/仿真枪等一律不要相信,违法的事情想都不要想。iWo说的是淘宝上售卖的1:2.05的侏儒版仿真枪,做工很精致,价格仅需不到百元。沙漠之鹰、GlocK、柯尔特这些名枪都有得卖,不仅细节比例很到位,每个零件都可以拆散组装。因为这些枪大都只有13厘米长,所以你真的纠结迷你身材的话,iwo还推荐了1:1的纸枪模型,需要一定手工基础,放一把巴雷特重狙在办公桌上,那感觉才到位。
射击秘籍
实弹射击 篇4
西城区教委主任田京生说, 考虑到学生进行实弹射击训练的安全, 射击馆由总参按照部队安全条例进行规划设计。学生射击时, 不但有战士指导、保护, 且场馆内防弹玻璃将射击人与弹道隔离。
据了解, 北京市高中军训中, 实弹射击并非必修项目。在其他区、县高中生的国防教育中, 军事理论、队列行进和各类军体拳训练是军训主要内容。市教委有关负责人表示, 高中军训实弹射击项目并无政策禁令, 但考虑到其中存在的安全因素, 目前, 还没有大范围推广该项目的计划。
在以往军训中, 不少学生反映, 单纯的队列与军体拳训练略显枯燥, 希望能有丰富的项目激发军训热情。田京生表示, 正是考虑到学生的需求, 因此西城区在保证学生安全的情况下, 将军事实弹射击与野外拓展列为本区高中军训必修内容。
邮政局经警队员进行实弹射击训练 篇5
我局经警队员进行实弹射击训练
为提高全体经警队员的实战素质和枪支保养技能,12月6日下午,我局在县公安局治安大队的指导下,组织开展了防暴枪的分解、组装、保养和实弹射击训练。在实弹射击前,县公安局治安大队民警首先对防暴枪的拆卸、组装、每一个零部件的用途、如何擦拭保养、枪支在使用及保管工作中的注意事项等一一进行了讲解,详细阐述了实弹射击注意事项、分解步骤和技术要领,并让每一个队员都动手模拟操作,并要求大家一切行动听指挥,严守射击纪律和安全规则。随后,大家分组开始进行实弹射击。卧倒、拿枪...瞄准、扣动扳机,枪声震彻整个靶场。
整个枪支拆卸保养、射击历时3个多小时,共击发多余装备弹60发。此次训练,让全体经警队员掌握了防暴枪的性能和射击要领,有效提升了我县邮政系统安全防范能力和处置突发事件的信心。
第一次射击 篇6
那是一个炎热的下午,知了在树上“知了、知了”地叫个不停。教练带着我和我的队友们一起走进训练场。“训练场好大!”我情不自禁地叫了起来。只见教练拿来一把枪,很耐心地给我们讲解着枪的每个零件名称以及使用方法,我耐心地听着,时不时伸手去摸枪,真想马上就能试试。
不知过了多久,只听见教练说:“现在你们可以去领枪了。”我箭一般地跑到储藏室,从管理员手中接过一支枪,用手一提,哇,好沉,这可是真枪啊!我使出了全身力气才把枪从储存室扛回训练场。在教练的帮助下,枪终于架在枪架上了。我左摸摸,右摸摸,总感觉摸不够。
实弹射击终于开始了,每支枪里都装了十发子弹。我走到枪后面,按照教练的指导:先用左手抓枪管,再用右手抓扳机,然后眼睛看着瞄准镜,把枪口对准靶心,最后我扣动扳机。“砰”的一声巨响,子弹飞向靶子,同时枪的后坐力使我肩膀向后一震,右手也被震麻了。我忍着疼痛,第二发、第三发、第四发……十发子弹很快就发射完了。虽然成绩不是很好,但是我还是很开心。训练结束,我迈着欢快的步伐走出训练场,感觉知了的叫声是那么的动听,好像在为我喝彩。
这就是我人生中的第一次射击,它给我留下了美好的回忆。
激光枪自动射击系统的研究 篇7
1.1 基本方案描述
本装置由两部分构成:激光打靶部分和图像采集部分。
激光打靶:利用ULN2003驱动步进电机, 通过单片机控制两个步进电机转动带动激光笔上下, 左右移动打靶。靶面图像由数字摄像头OV7620采集后经单片机处理, 将结果显示在1602上。同时采用红外线遥控装置 (代替了键盘) 进行打靶控制和模式转换。
图像采集:靶面图像由数字摄像头OV7620采集后经另一片MSP430F149处理, 将结果显示在1602上。
1.2 各模块方案的比较与选择
(1) 控制模块。
采用TI公司的MSP430F149单片机为主控制芯片, 该芯片有非常丰富的资源:6个8位并行口, 其中两个有中断功能, 12位的ADC, 强大的定时器, 精密的比较器, 大容量的RAM和ROM, 可存储大容量的程序。
(2) 电机模块。
选择步进电机作为驱动模块, 步进电机是一种将电脉冲信号转换成相应的角位移 (或线位移) 的机电组件, 它的转角与转速分别取决于脉冲信号的数量和频率。这一线性关系的存在, 加上步进电机只有周期性的误差而无累积误差等特点, 使使得它可以达到很高的控制精度, 且控制难度要比直流电机小得多。
(3) 电机驱动模块。
选择ULN2003作为电机驱动模块, ULN2003为极电极开路驱动芯片, 配合步进电机使用。并且ULN2003的价格与常用的L298H相比较低。
(4) 红外线接收及LCD交互模块。
显示模块采用液晶1602, 采用并口方式传输, 简化软件设计, 同时价格低廉。红外线接收装置采用VS1838, 通过遥控器操控进行功能选择和激光笔的打靶控制。
(5) 摄像头选择。
摄像头选用OV7620, OV7620的是一个高度集成的高分辨率 (640x480) 的隔行/逐行扫描CMOS数码彩色/黑白摄像机芯片。数字视频端口支持60HZ的YCrCb4:2:2, 16位/8位格式, ZV端口输出格式, RGB原始数据16Bit/8Bit输出格式和CCIR601/CCIR656格式。内置串行相机控制总线 (SCCB的) 接口提供了一种简单的方法控制内置摄像头功能。
2理论分析与计算
2.1 射击位控制电路分析、计算
本设计中采用的是两个同种型号的四相步进电机, 分别控制检测模块在水平方向和竖直方向上的旋转。由于步进电机应用于低速场合, 需要加上减速装置来细分步数以提高定位精度并减少噪声。电机的位置和速度由导电次数 (脉冲数) 和频率成一一对应关系, 因此要想控制旋转的位置和速度必须先算出步进电机的步距角。步距角的算法如下:
当函数参数为2040时步进电机转4圈, 则参数为1时步距角为undefined
2.2 靶位检测电路分析、计算
由于MSP430F149的RAM过小, 加之其主频最多8M, 最终选择提取12*12的图像, 首先通过串口调试摄像头。测得距靶的最优距离大约40厘米左右。同时测得红外线点的灰度值为所有点的最大值, 中心的黑胶带灰度值为最小值。然后根据此灰度值计算出两点在数组中的位置, 再根据40厘米的比例即可推算出环数及方位信息。
3电路与程序设计
该部分主要由胸环靶的检测方法与程序设计及射击位的控制方法与程序设计组成, 利用标准C编程, 简单易懂。
4测试结果及误差分析
4.1 弹着点检测
测试方法:通过摄像头识别激光枪投射在胸环靶上的弹着点光斑, 并显示弹着点的环数与方位信息。
误差分析:外界光线及距离误差干扰。
4.2 10环打靶
测试方法:自动控制激光枪, 在15秒内将激光束光斑从胸环靶上的指定位置迅速瞄准击中靶心 (即10环区域) 。
实验结果:由于内建坐标系, 做到了精确置位。
4.3 任意环数打靶
测试方法:可根据任意设定的环数, 控制激光枪瞄准击中胸环靶上相应位置。
实验结果:由于内建虚拟坐标, 做到了超精确定位。
摘要:激光枪自动射击装置以MSP430F149单片机为控制核心, 利用ULN2003驱动步进电机, 通过单片机控制两个步进电机转动带动激光笔上下, 左右移动打靶。靶面图像由数字摄像头OV7620采集后经单片机处理, 将结果显示在液晶显示器1602上。单片机接收到的所有信号均来自红外遥控器, 实现无线遥控功能。此装置基于可靠的硬件设计和稳定的软件算法, 实现了激光枪自动射击功能。
关键词:自动射击,单片机MSP430F149,步进电机,红外遥控
参考文献
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手枪射击的击发动作与训练 篇8
1 手枪射击中击发动作的重要性
针对手枪射击来说, 存在几个基本动作, 主要包括3个:第一个是据枪, 第二个是瞄准, 第3个是击发, 这3个动作是相互联系的, 存在比较明确的联系和关系, 也是彼此的基础, 其中据抢属于三大动作的基础动作。只有保证据抢动作做到位, 才能保证后面的瞄准动作和击发工作落实到位, 因此必须保证据枪动作准确性, 为后期两大动作的有效落实奠定基础。而只有做好瞄准动作, 才能凸显出其他两大动作的价值。击发属于最终的射击动作, 只有保证该动作落实效果足够高, 才能说明前期两大动作落实的足够到位。因此, 就算前期两大动作做得足够好, 如果最终的激发动作不准确的话, 也会导致该次射击失去意义。所以, 在实际的手枪射击训练当中, 一定要重点训练击发动作, 射击运动员要熟练掌握击发动作的落实规律, 不断总结经验并不断改进方法, 掌握正确的击发方法和技巧, 最终优化手枪射击击发效能。
2 手枪射击的击发动作要素研究
针对专业的手枪射击动作来说, 决不是单纯的扣压扳机动作, 专业射手必须具备高超的技能和技艺, 只有保证各个动作落实到位, 才能达到最好的击发效果, 针对手枪射击的击发动作来说, 主要要素有3个, 具体如下。
第一大要素是预压, 该要素主要在扣响前, 主要对应的扳机虚火以及虚肉压下动作, 要想做好该动作, 必须保证压实到位, 虚火要压下, 虚肉不能被压实, 必须在结合食指触觉的基础上进行适当压下, 且在该过程中, 要保证最终的扣响足够及时[2]。针对预压动作来说, 主要在据枪逐渐瞄准的过程中落实的, 在据枪动作稳定性不断提升的同时, 相应的瞄准精确性也逐渐提升, 而需要的预压力量也在不断变大, 在枪支达到了最大精确度的施工, 相应的预压量也要实现最大化。
第二大要素是食指用力。在实际的扣扳机过程中, 应当保证食指用力到位。具体来说, 在保证食指用力足够的基础上, 还要把身体别的部位肌肉调整到强度抑制状态, 只有这样才能保证击发动作完美落实。且只有保证抑制平衡高足够好, 才能最终起到最好的击发效果, 才能凸显出射击项目运动员的专业技能。对于一部分射手来说, 虽然具备良好的瞄准技能, 也能保证动作足够稳定, 但在具体的击发过程中, 没有保证食指单独出力, 最终导致甩出远弹问题的出现。
第三大要素是自然扣响。对于子弹发射来说, 也可以叫作手枪扣响, 在扣响的同时, 必须保证该动作做得足够自然, 注意食指用力程度。且在扣响的同时, 要在预压的条件下, 逐渐提升压力, 自然而然地击发。且在手枪扣响的过程中, 射击运动员要保证注意力高度集中, 要瞄准, 要抓住击发的最佳时机。但对于一些运动员来说, 如果过度注意时机的话, 会从根本上增强扣响意念, 导致抑制平衡性被打破, 最终导致扣响不自然等现象产生。
3 提升手枪射击击发质量的基础条件
要想从根本上提升手枪射击击发质量, 必须保证相关基础条件准备充足。具体来说, 主要包括四大基础条件。
第一, 要保证射手稳定性足够好。在手枪射击当中, 保证稳定性是非常重要的, 只有保证动作稳定性足够高, 才能保证击发动作落实得足够好, 最终获得较好的效果。可以说稳定是击发成功的基础条件。但针对这个稳定性概念来说, 其是存在相对性特点的, 不需要保证绝对性的稳定, 但要注意控制晃动力度和时间, 只有从根本上控制好晃动时间和力度, 才能最终优化击发效果。另外, 针对射击专业运动员来说, 要想保证动作足够稳定, 必须保证身体足够稳定, 还要保证情绪和精神足够稳定。
第二, 要保证射手情绪足够平和。对于一个射击专业运动员来说, 必须具备强大的心理素质, 在实际的手枪射击和击发过程中, 必须要保证自身情绪足够平和, 避免情绪紧张问题出现, 从根本上保证枪支稳定性。射手一旦情绪不稳定的话, 会导致自身判断力丧失, 破坏自身掌握的动作规律和技能, 导致一系列不必要的动作产生。但针对射击专业运动员来说, 面对的突发问题比较多, 射手必须学会调节自己的不良情绪, 通过自我暗示等方法, 消除自身紧张情绪, 降低自身心理压力, 还要在利用不良情绪的基础上, 保证自身精力高度化集中, 从根本上提升手枪射击击发准确性。
第三, 射击运动员要保证力的科学性分配。要想保证手枪射击击发效能足够好, 必须加大对射手的专业训练力度, 但针对实际的击发来说, 还是需要射手的自我意识支配, 每次的击发, 射手的实际注意力分配情况都不同。在最初的据枪过程中, 射手往往要加大对据枪、稳枪等的重视力度, 接着转向预压, 稳定性不断提升, 稳定保持变得越来越重要, 这样就会大大降低射手对扣压扳机的意识, 往往都在依靠下意识地进行扳机叩响[3]。
第四, 射击运动员要全面了解扳机引力。对于一个专业化的射手来说, 必须全面了解手枪的实际扳机引力, 且要熟练掌握扳机引力应对方法, 另外还要注意引力异常带来的一系列问题, 在扳机引力影响到射手射击击发效果之后, 要保证力的合理性分配, 避免不合时扳机扣响问题出现, 保证射手自如击发和准确击发。
4 手枪射击的击发动作训练方法研究
针对射击专业运动员来说, 加大对自身的击发动作训练十分重要。在具体的击发动作训练过程中, 射手要把提升自身击发技艺以及稳定性当作核心内容, 要在长时间的击发动作训练条件下, 提升自身的击发水平, 还要保证击发动作配合到位。
针对手枪射击的击发动作来说, 其是存在难直观特征的, 必须应用相应有效的训练措施, 加大综合训练力度, 一旦发现动作失误问题, 要及时提出和纠正。具体来说, 手枪射击的击发动作训练方法主要有4种。
第一, 纳入动作程序训练方法。在该方法应用下, 射击运动员可以掌握相应的枪支稳定性使用规律, 还要熟练掌握注意力分配方法, 在实际的训练过程中, 要明确预压扳机的注意时机, 还要增强射手的注意保持意识, 在该程序下, 射手可以增强自身的准确击发意识, 最终优化击发效能。
第二, 默动训练方法。针对默动训练方法来说, 主要应用特点是注重训练稳定性, 还要注重动作协调性。该方法主要在夜晚训练当中应用, 射击运动员能够在闭眼的条件下训练, 闭眼据枪之后, 射手要在心中默想, 保证手枪射击稳定性, 还要保证注意力分配合理性, 进行系统化地想象动作练习, 这样能够保证射手击发动作实施正确性。
第三, 预报登记训练方法。不管是在空枪预习当中, 还是在实际的训练当中, 都要落实好发射前预报工作, 只有做好该工作, 才能进行情况登记, 在具体的情况登记过程中, 要明确运动员击发的优势和劣势。只有在严格化的训练下, 射击运动员的击发技能才能提升, 射手的击发成功率才能提升。
第四, 意识强化训练方法。针对射击专业运动员来说, 在实际的击发过程中, 往往会出现情绪不良和心理压力过大的问题, 动作不够果断, 预压力度不够大。要想从根本上解决该问题, 必须在避免走火问题产生的基础上, 保证射手预压足够到位, 保证射手心理素质足够高, 最终保证击发分配足够准确和合理。
5 结语
综上所述, 射击专业运动员要加大对枪支应用方法和技巧的分析研究, 加大对手枪射击击发的训练力度, 熟练掌握手枪射击击发技巧和有效方法。在手枪射击当中, 击发动作是核心动作, 射击专业运动员必须在不断训练的基础上, 熟练掌握该击发动作。
摘要:在手枪射击的击发动作当中, 相关影响因素和要素是比较多的, 要想保证手枪射击击发质量足够高, 必须加大对射击运动员击发动作的训练力度, 要明确训练当中容易产生的问题, 并采取一系列相应有效的解决方法。该文主要研究手枪射击的击发动作与训练方法。
关键词:手枪射击,击发动作,训练,问题,解决方法
参考文献
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[2]孟海江, 苏新勇, 郭宇刚, 等.速射动作表象训练对女子手枪运动员击发稳定性和情绪唤醒水平影响[J].中国体育科技, 2014 (5) :85-89.
射击运动员运动伤病探讨 篇9
1 对象与资料
在国家射击队, 经治疗典型病例24例, 其中男运动员9例, 女运动员12例, 从事专项训练5年以下5例, 8~10年9例, 10年以上10例。年龄20~30岁19例, 30岁以上5例。
1.1 损伤部位
多为慢性损伤, 急性发作。
1.2 病症
颈椎病占65%, 腰椎棘间韧带损伤占25%, 腰背筋膜炎占75%, 颈项肌损伤占75%, 尺神经损伤和肩胛上神经麻痹占25%, 梨状肌综合症占15%, 髌腱腱围炎占6%, 腕部腱鞘炎占28%, 骶髂关节损伤占4%, 膝关节半月板损伤占6%, 肩胛间区肌肉筋膜炎占35%, 腰肌劳损占95%, 斜方肌损伤占30%。
以上病症, 女运动员损伤较多, 男运动员损伤少。颈部劳损和腰背部劳损较多, 这可能主要是男运动员力量较好。
2 伤病探讨
2.1 颈部损伤
射击运动员训练时, 颈部长时间扭转一个方向, 例如:步枪, 两侧颈部肌肉协调合作, 一侧收缩, 另一侧舒张, 长期反复这种姿势, 可引起一侧肌肉、韧带出现疲劳, 乳酸堆积。由于个体差异, 病变在颈椎的部位不同, 症状也不同。上颈椎 (C3以上) 发生骨赘更易压迫椎动脉, 影响脑基底动脉血供及延髓前动脉血供, 产生颈僵直、恶心、听视力障碍、发作性昏迷或脑神经症状。
中颈椎C3~5椎孔, 骨赘刺激神经根可引起颈后肌, 椎旁肌僵硬及膈肌麻痹的症状。下颈椎 (C5以下) 颈后上臂肩胛痛或胸前肩臂痛。长期处于紧张状态的姿势, 使颈部积累疲劳产生炎症, 颈椎生理弯曲变直, 颈椎及周围软组织逐渐产生退行性改变。
2.2 腰背部肌肉筋膜炎
覆盖于斜方肌及背阔肌的部分较薄, 但包绕骶棘肌的筋膜却很厚, 称为腰背筋膜。射击运动员在训练和比赛时都要求腰背部肌肉参与, 控制人体重心、人枪重心。所以, 腰背部肌肉长期处于紧张状态, 使腰背部肌肉筋膜长期收到牵扯, 肌纤维脂肪变性, 产生疲劳性劳损。处于发育期的运动员, 年龄小, 训练时间长, 力量的不够, 训练后不注意放松。在训练后, 受凉寒湿侵袭更易产生损伤, 久之, 筋膜粘连发生疼痛。最常见疼痛部位是腰椎3、4、5两侧骶棘肌鞘部或胸背部肩胛骨之间, 疼痛时, 坐站较久或走路时加重, 大部分运动员尚能坚持中小运动量的训练, 往往表现为训练前后疼痛。常表现为某一角度范围内出现腰背痛或于提肩胛或内收肩胛时疼痛。腰背痛局部可有硬结或骶棘肌痉挛。
2.3 其他损伤
桡骨茎突腱鞘炎 (步枪、托枪—小口径步枪练习时间过长) 腰肌劳损或姿势性脊椎侧弯 (立射—手枪或小口径练习时间过长、过多) 尺神经麻痹或肩上神经麻痹。颈部长时间扭转一个方向, 久之则引起颈椎病及颈项肌劳损。手枪运动员眼慢性损伤引起视力下降, 主要是因为头侧转, 需单眼看靶看准星。久之, 不仅视力下降而且导致两眼视力不等, 也常发生震动性耳聋。在寒冷天气或潮湿的场地上, 长期静止性卧位训练, 也常常引起关节风湿症。
3 预防、治疗
3.1 预防
首先, 教练员、运动员要有防病、治病的意识, 多组织学习一些运动损伤常识, 合理安排训练, 自觉接受医务监督。
3.2 加强一般身体训练, 特别是腰背肌及上肢的肌力练习
避免一次或多次训练课中单一姿势的训练, 训练中间或练习后应做身体操, 并应做一些与射击姿势相反的动作练习, 以解除肌肉的紧张痉挛及关节、韧带劳损。眼部可以做眼部保健操和按摩, 以解除眼疲劳。训练时应使用耳塞, 防治震动性、神经性耳聋。训练前、后进行肌肉、关节、韧带牵拉, 注意训练后肌肉放松、按摩及抖动牵拉。及时缓解肌肉长期收缩无氧呼吸而引起的乳酸堆积过多造成的损伤。
3.3 治疗
手法治疗、体疗、物理治疗相结合, 根据伤病的不同合理安排治疗方案。手法推拿按摩:以揉、按、滚、推为主, 辅以针灸、火罐、热敷、理疗仪器 (电脑中频、超短波、神灯频谱仪等仪器) 治疗, 必要时可进行封闭和小针刀治疗。
4 临床病例
赵某, 女, 27岁, 从事射击运动13年, 在训练时常感腰背部酸痛, 于训练前后加重, 常影响动作完成。部位主要为肩胛骨间及骶棘肌两侧侧横突部, 有时痛麻串向颈后和上肢, 腰痛则串向臀部
新生儿大疱性表皮松解症一例
张慧
(辽宁省庄河市妇幼保健院儿科辽宁庄河1 1 6 4 0 0)
【摘要】大疱性表皮松解症是一种罕见的、遗传性皮肤病。因其临床症状与“脓胞疮”相似, 很容易以“脓胞疮”来诊治, 所以临床上相对它的报道也比较少, 现将我院收治的一例病例完整的报告如下。
【关键词】新生儿表皮松解症遗传性脓胞疮
【中图分类号】R758.59【文献标识码】A
1临床资料
患儿, 女, 生后4d, 以“皮疹3d, 大面积皮肤破溃1d”来诊。患儿系足月儿, 第1胎, 第1产, 于当地卫生院自然娩出, 出生时无窒息, 体重3400g, 母乳喂养。生后即出院回家。当天晚上家长给患儿换尿布时发现患儿颈部、腋下及下肢散在约黄豆粒大小水疱, 内含黄色混浊液体, 自行在家用“打紫水、消炎粉”等处置, 效果不佳, 水泡逐渐增大, 昨日起部分皮肤有破溃, 遂来我院。生后哺乳好, 吸吮有力, 胎粪已排完, 尿量正常。入院查体:足月新生儿外貌, 体温正常, 哭声响亮, 反应好, 呼吸平稳, 前囟平坦, 张力不高, 颈软, 心、肺、腹无异常。颈后部、双腋下及大腿内侧皮肤见大小约7cm×4cm、5cm×3cm、4cm×3cm等形状不规则的、融合成片的水泡, 内含淡黄色混浊液体。部分皮肤已破溃, 表皮剥脱, 边缘糜烂。血常规正常。以“脓疱疮”收入院。入院后给予莫匹罗星软膏日4次外用, 头孢噻肟500mg/kg日2次静滴, 同时保持皮肤清洁、干燥。入院第2天, 请皮肤科会诊, 确诊为“大疱性表皮松解症”。确诊后在原治疗基础上加用维生素E50mg日1次肌注, 地塞米松1.7mg日1次静滴 (连用3d) [1]。1周后, 皮疹干燥并大部分消退, 出院时仍有色素沉着。3个月后随诊, 患儿一般情况良好, 局部皮肤可见委缩性疤痕。
2讨论
先天性大疱性表皮松解症已明确是一种罕见的、遗传性皮肤病。一般分为单纯型和营养不良型2种类型, 为常染色体显性或隐性遗传。皮疹在出生时或生后24h左右发生, 一胎或连续两胎以上发病[2]。到目前为止本病发病原因不明, 有学者认为可能是皮肤组及大腿外侧。疼痛于站坐或弯腰时间稍长加重。查体:脊椎曲线正常, 活动范围正常, 但在某一角度时痛。触诊时可摸到有锐利压痛的硬结, 压痛时有时串向上肢或大腿。X线示:腰背各椎体未见异常。考虑其在训练时有扛肩习惯, 一侧腰部肌肉长期受到牵拉, 纤维组织产生疲劳性劳损。诊断为:腰背肌肉筋膜炎。给予针灸 (背部基本是阿是穴, 腰部取志室、肾俞、大肠俞、环跳、殷门及委中穴) , 结合了按摩、拔罐、理疗 (电脑中频、超短波) 3周后好转, 之后嘱咐运动员每天训练后注意放松、按摩, 做好预防伤病。
5 讨论
从伤病分析来看, 损伤原因主要为训练过早或训练量过大, 肌肉及力量发展不协调, 大部分运动员初训练刚刚步入青春期, 训练持续过久, 又缺乏必要的节奏和间隙, 使肌肉群发生不平衡, 超过身体的机能潜力, 破坏了内在的稳定, 就会造成身体过度疲劳的状态, 训练后忽视了疲劳恢复, 不系统不及时, 随着训练增多, 【文章编号】1674-0742 (2010) 03 (b) -0191-01
织中胶原纤维酶活性增高, 细胞间质溶解所致。超微结构研究证明其基本病理缺陷位于真皮或基底膜, 但有些则位于表皮细胞。
本病发病早, 病情进展快, 临床表现严重, 新生儿机体抵抗力弱, 合并感染易引起败血症危及生命。故新生儿生后应仔细、全面查体, 留院观察几天很有必要。发现病变应及时给与干预治疗, 防止延误病情, 影响治疗效果及预后。本病例就诊时因当班医生经验不足险些耽误治疗。还有, 患儿出生后没有留院观察, 家长发现后没有引起重视。这些都是我们应该吸取的经验和教训。
参考文献
[1]金汉珍, 黄德珉, 官希吉.实用新生儿学[M].第2版.北京:人民
卫生出版社.
[2]朱曦怡, 韦敏敏, 李柳青, 等.新生儿大疱性表皮松解症1例[J].
广西医药, 2008, 2:302.
强度加大, 疲劳的增加引起不同程度技术动作的变形和不规范缺乏身体全面素质训练, 及破坏了有规律的生活制度和作息时间。而且, 射击与运动员大多伤病是长期损伤积累而引起, 在发生伤病后还在继续训练, 造成旧伤未愈, 新伤又产生, 严重影响训练水平的提高。因此, 射击运动员预防伤病要有重要的措施, 做到训、科、医一体化。训练前的准备活动, 训练中调整身体的疲劳, 训练后放松、牵拉, 对预防恢复伤病都有着积极的作用, 加强身体素质训练, 主要肌群的针对性训练, 提高教练员科学方法训练, 争取运动员再提高成绩。
火炮射击稳定性数值仿真 篇10
随着近年来轮式火炮、车载火炮和超轻型火炮的迅猛发展, 火炮轻量化趋势越来越明显。轻量化火炮的核心特性就是射击稳定性, 这通常需要设计高效反后坐装置和炮口制退器来实现[1,2,3]。火炮射击过程中翻转方向要发生变化, 因而稳定条件也要发生变化, 另外翻转的驱动力 (后坐阻力和复进合力) 变化很复杂, 这导致射击稳定性变化也十分复杂。本文针对某型地面火炮车轮着地射击的工况 (稳定性问题最突出) , 基于后坐部分运动微分方程、射击过程稳定条件和稳定参量变化公式基础上的稳定性分析数学模型, 对射击过程稳定性时变特性进行了数值仿真, 重点考虑了后坐行程和火炮射角对稳定性的影响。
1 稳定性分析数学模型
该数学模型涉及内容较多, 对火炮设计理论教材中已有内容只作简要介绍[4,5,6], 重点阐述教材中讨论较少或者没有涉及的问题, 如后坐复进驱动力一体化描述、稳定参量变化公式等。
1.1 后坐部分运动微分方程
其中, V为后坐速度, R为后坐阻力。
其中, U为复进速度, r为复进合力。
在求解运动微分方程时, 可将后坐和复进运动微分方程合并为
其中, V为后坐部分的速度, X为后坐部分行程。通过求解式 (6) , 可以得到后坐部分在后坐和复进过程中的V和X, 继而求得相关各力 (如R、r等) 的大小。这些力决定了火炮射击过程中的稳定性。
1.2 射击过程稳定条件
后坐时, 全炮受力分析如图1所示, 其中Qz为火炮战斗全重, NA和NB分别为车轮和驻锄处对火炮的垂直支撑力, TA和TB分别为车轮和驻锄处产生的水平阻力, 为后坐部分惯性力。
将Ppt向惯性力作用线简化后, 全炮受力情况如图2所示。后坐时火炮有绕驻锄后翻的趋势, 其稳定条件为
其中, D为驻锄支点B到全炮重心的水平距离, h为R对驻锄支点B的力臂, e为后坐部分质心到炮膛轴线的距离, 规定质心在炮膛轴线上方e为负, 图中刚好是e为负的状态。
复进分为加速复进和减速复进两种情况, 加速复进时期, 全炮受力如图3所示。该受力情况与图2基本一致, 只是Ppt·e=0, R成为了r, 其稳定条件仍然可以采取式 (8) 的形式。
复进减速时期, 全炮受力如图4所示。此时火炮有绕A点前翻的趋势, 故稳定条件为Qz (L-D) ≥rhf (9) 其中, L为车轮与地面接触点A到驻锄支点B的水平距离, hf为力r到A点的力臂。
总之, 火炮射击过程中, 稳定条件有两个, 式 (8) 和式 (9) 分别对应火炮后翻和前翻两种情况, 后翻时驱动力方向向后, 前翻时驱动力方向向前, 可统一用驱动力Qr来表征, 后坐时驱动力为R, 复进时驱动力为r。
1.3 稳定参量变化公式
射角变化和后坐行程变化时, 稳定条件中各参数也要发生变化, 这是研究稳定时变特性必须考虑的。
1.3.1 全炮重心随射角的变化
如图5所示, O为摇架耳轴中心, Lr为耳轴到驻锄支点的水平距离, C为火炮平射时火炮起落部分质心, C′为射角为φ时火炮起落部分质心, OC=OC′=l1;平射时, OC连线与水平线夹角为δ, 射击前全炮重心到驻锄支点水平距离为D00;射角为φ时, 射击前全炮重心到驻锄支点水平距离为D0, 起落部分重量为Qq, 则由图可知
实际上, 由于l1不大, 射角变化后, 全炮重心的变化很小。
1.3.2 全炮重心随后坐行程的变化
如图6所示, G为发射前后坐部分质心位置, G′为对应后坐行程X的后坐部分质心位置, 则后坐行程为X时, 全炮重力对B点的后翻稳定力矩为
后坐行程为X时, 全炮重心对车轮与地面接触点的前翻稳定力矩为
1.3.3 力臂h随射角的变化
如图7所示, Hz为耳轴中心到地面垂直距离, △H为驻锄支点B到地面垂直距离, 由图可知,
1.3.4 力臂hf随射角的变化
如图8所示, L为车轮与地面接触点A到驻锄支点B的水平距离, 由图可知, hf=Hzcosφ+ (L-Lr) sinφ+e (15)
2 某型火炮射击稳定性数值仿真分析
基于建立的稳定性分析数学模型, 采用MATLAB语言编制程序[7], 可以得到某型火炮车轮着地射击时的稳定性时变特性 (表现为稳定力矩和翻转力矩随时间的变化曲线) 。
2.1 射角对稳定性的影响
射角20°射击时全炮驱动力Qr (后坐时为R, 复进时为r) 的变化如图9所示, 由于复进时r较小, 将其进一步放大。Qr为正时, 全炮受力如图2所示, 火炮有绕驻锄向后翻转的趋势;Qr为负时, 全炮受力如图4所示, 火炮有绕车轮向前翻转的趋势。图中椭圆虚线框内力的突然下降是由于后坐与复进的交替瞬间, 阻力突然换向所致 (参见式 (2) 和式 (4) ) 。复进过程中, 有两个时间段Qr为正, 两个时间段Qr为负, 这说明复进过程中, 火炮前翻后翻呈现一定的交替。
射角20°射击时, 稳定和翻转力矩如图10所示。力矩为正时, 表示全炮有后翻趋势, 力矩为负时, 表示全炮有前翻趋势。整个射击过程, 火炮2个阶段有后翻趋势, 2个阶段有前翻趋势, 与图9是对应的。由图10还可以看出, 不同阶段稳定力矩在数值上 (负数取绝对值) 均大于翻转力矩, 火炮能够保持稳定。但是不同阶段稳定程度变化很大, 譬如, 后翻趋势第二阶段的稳定性明显好于第一阶段。
射角0°射击时, 稳定和翻转力矩如图11所示, 可以看出, 后翻趋势阶段变为3个, 且在后翻趋势第一阶段, 翻转力矩大于稳定力矩, 火炮不能保持稳定。该炮的稳定极限角为13°, 故在射角0°射击, 必然发生车轮跳起的现象。
射角45°射击时, 稳定和翻转力矩如图12所示, 此时, 后翻趋势阶段有2个, 但是在这两个阶段, 翻转力矩均变为稳定力矩, 火炮不存在绕驻锄翻转的问题, 这实际上是由于图2中翻转驱动力的作用线从驻锄右侧移到了驻锄左侧所致。
2.2 火线高、驻锄长度及驻锄埋深变化对稳定性的影响
火线高、驻锄长度及驻锄埋深变化分别反映在参量Hz、Lr和△H上。以射角20°射击为参照 (图10) , 火线高降低20%、驻锄长度增加20%、驻锄埋深增加20%后的稳定力矩和翻转力矩分别如图13、图14、图15所示。可知, 火线高降低和驻锄长度增加能显著提高射击稳定性, 而驻锄埋深增加将导致射击稳定性有所下降。这些结论通常我们只是定性地了解, 这里通过仿真可以给出量化的描述。
2.3 后坐过程中Ppt·e对稳定性的影响
如式 (8) 所示, 后坐过程中, Ppt·e (不妨称之为附加矩) 对火炮稳定性有一定影响。Ppt数值很大, 但是e值很小, 附加矩Ppt·e对稳定性的影响大小却很难了解, 通过仿真获得后坐过程中的翻转力矩和去掉附加矩的翻转力矩如图16所示。由于该型火炮后坐部分质心在炮膛轴线上方, e为负值, 故附加矩将使翻转力矩变小。同时我们也发现, 附加矩对翻转力矩影响并不是很大, 或者说对火炮射击稳定性影响不大, 这主要是由于Ppt作用时间很短, 同时, 附加矩在翻转力矩中所占比例很小。图中考虑附加矩的翻转力矩在曲线顶部的短期增大是因为这个阶段为后效期, 该炮炮口制退器作用显著, 弹丸出膛后, Ppt方向改变。
3 结论
火炮射击稳定性是火炮轻型化必须考虑的核心特性, 通常我们对火炮射击稳定性的认识大都停留在定性的层面上, 本文通过仿真获得了某型火炮射击全过程稳定性的时变曲线, 为深入分析火炮射击稳定性提供了重要依据。
火炮射击过程中的稳定性表现出十分复杂的特征, 主要原因是:驱动力变化复杂、翻转方向存在交替, 稳定条件不断变化, 稳定力矩和翻转力矩随后坐行程、射角、火炮结构参数发生变化。这些原因导致其数学模型十分复杂。
对某型地面火炮车轮着地射击时稳定性仿真结果表明:火炮射击过程中稳定性不断变化 (表现为稳定力矩和翻转力矩的复杂变化) ;射角对稳定性有较大的影响, 火线高、驻锄长度、驻锄埋深对稳定性也有影响;Ppt·e对火炮稳定性影响不是很大。
摘要:为描述火炮射击全过程稳定性的时变特性, 基于稳定性分析数学模型, 采用数值仿真方法, 给出了某型火炮射击过程中稳定力矩和翻转力矩的时变曲线。仿真表明, 射击过程中全炮的稳定性呈现复杂的变化, 尤其在复进阶段, 火炮前翻和后翻趋势呈现交替变化的特征, 另外, 火炮射角对射击稳定性影响极大。
关键词:射击稳定性,数值仿真,数学模型
参考文献
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拐角射击武器发展历程 篇11
因需而生,弯管枪首开先河
1862年,加特林机枪诞生后,步兵地面作战形式发生了根本性转变,以堑壕和坑道为主要前线战场的阵地战逐渐成为战争的主要作战形式。隐蔽在堑壕和掩体内的士兵若要对敌方目标进行射击,至少头部会暴露在敌方的火力之下,步兵武器传统的直线瞄准与射击方式很难同时保存自己并消灭敌人,于是拐角瞄准与射击的需求逐渐被提出。
最初的做法是在步枪枪托下方加装辅助装置,将枪身整体沿枪托抵肩部位上抬约305~457mm,借助辅助装置内的连杆与铰链将击发机构和原枪的发射扳机机构相连接,堑壕里的士兵通过附加的潜望镜,不必暴露头部就可对敌方目标进行瞄准及射击。德国人对G41步枪和毛瑟98步枪,英国人对李·恩菲尔德步枪、美国人对斯普林菲尔德M1903步枪都进行过类似的改造。虽然受当时光学瞄具设计及生产技术水平的限制,这些武器的瞄准和射击实战效果很不理想,但确可称得上是拐角射击武器的“鼻祖”和开山之作。
随着各国对拐角射击武器研究热情的持续高涨,其发展越来越快,新的样式和结构方案也不断涌现。第一次世界大战后期,德国开发出一种带有弯曲度的套管,将它安装于步枪的枪口上,可以使枪管从600mm加长到1200mm并成为“弯管枪”。堑壕内的士兵将步枪依托在堑壕壁上,借助可折叠携行的脚架进行稳定支撑,并把套管伸出地面,利用数个平面镜依次反射来进行观察瞄准与隐蔽射击。
二战期间,德军继续研究弯管枪的曲射弹道,经过无数次试验和失败。到1943年,一个叫赫尔夫鲁特纳的人在弯管枪的研究方面取得突破,并成功研制出了弯曲度为32°的套管。由于该套管是独立部件,可以根据不同武器进行相关的结构设计,因此能配装在毛瑟98K步枪、MP38和MP40冲锋枪、STG44突击步枪等武器上。后来,具有多种弯曲度的套管被设计出来,形成了各种类型的弯管枪,其中仅为STG44突击步枪设计的套管就有很多种,最成功的有“I”型和“P”型两种,“I”型主要供步兵使用,“P”型则主要用在坦克装甲车辆上。
二战后期,德军节节败退,全线转入防守,而恰恰是这种防御作战给弯管枪的使用提供了用武之地。根据德军的要求,“I”型套管被大量生产,配装KSTG44突击步枪上,称作STG-I型弯管枪。截至1944年8月,德国共生产了一万多支STG-I型弯管枪,并在抵抗盟军攻克柏林等街巷战斗中发挥了一定的作用。
德国在拐角射击武器方面的进展很快引起美国、英国、前苏联等国的高度关注,并相继开始了这方面的研究。前苏联红军在斯大林格勒保卫战中就已经开始使用弯管枪,但结构非常简单,仅仅是把步枪枪管进行弯曲,而相应的瞄准装置并未跟上。因为看不到敌人,只能凭直觉进行射击,所以使用效果非常差。战后,前苏联的枪械设计师借鉴从德国缴获的弯管枪战利品,对拐角射击武器进行了大量研究,并取得了一定成果。PPSh冲锋枪、杰格佳廖夫RPD轻机枪等都曾被加装弯曲套管进行拐角射击。
与德国及前苏联相比,美国的研究方向有所不同,其主要是将弯管枪用作坦克装甲部队的辅助武器。在战场上,坦克装甲车辆的车载武器存在打不到的“盲区”,这种“盲区”是装在顶部的直线瞄准武器的火力“死角”,一般离重型坦克几十米远,进入这个区域的敌方士兵对装甲车辆的威胁很大却又难以打击。弯曲的枪管能提供独特的弹道性能,使坦克的射击“死角”大大减小。美国使用的车载弯管枪是以M3 11.43mm冲锋枪为基础研制的,一般安装在可以水平转动的盘型枪架上,只有弯曲的枪管高耸在坦克乘员舱口上方,枪机和弹药等都装在枪座底下,射手坐在坦克内通过潜望瞄具进行瞄准与射击。
坦克搭载型弯管枪除美军在战时有所使用外,德国也于1944年底研制成功了STG-P型弯管枪,其弯曲度达90°,该枪的后坐力很大且与枪身呈一个很大的角度,因此无法手持使用但可以搭载在坦克上。由于其研制成功不久战争就结束了,所以德军并未将其投入战场。
弊病甚多,弯管枪销声匿迹
弯管枪通过发射管的弯曲实现拐角射击,有利于士兵借助隐蔽物(如在巷战中利用建筑物、在堑壕战中利用壕壁)保存自己,并出其不意地消灭敌人,这在当时的作战环境中发挥了一定的作用。但是弯管枪的结构缺陷也很多:因枪管弯曲,弹头在弯曲枪管内飞行产生的离心力极易使外侧枪管壁磨损,当时弯管枪的枪管使用寿命甚至达不到200发;弹头在枪管内也会发生严重的变形损伤,进而影响弹头的飞行姿态,对有效射程、威力及射击精度都有不利影响;此外,武器的后坐力与枪身不在同一条直线上,还会带来枪身受力复杂、射手难于控制等问题。基于上述种种难以解决的弊病,二战以后,随着其他拐角射击武器的出现,弯管枪渐渐日薄西山,淡出了历史舞台。
更进一步,固定架座实现拐角射击
与借助弯曲套管来实现拐角射击的思路截然不同,固定架座类拐角射击武器在性能及结构上都更加先进。
该类武器采用潜望镜式瞄具,不必加装任何弯曲套管,只是将枪身固定在一个较高的支座上,通过辅助装置实现击发机构与原枪发射机构的连接,射手隐蔽在窗口、堑壕壁或其他掩体后面即可进行瞄准和击发。这一发展思路与最初的拐角射击武器(即弯管枪)有异曲同工之处。德国HK公司在1981年设计成功的利用固定架座实现拐角射击的车载机枪,称得上是这类装置的代表。其枪架位于坦克装甲车辆的乘员舱口上方,当舱盖盖上后仍可在车内操作使用,瞄具采用潜望镜式,由于武器被固定在装甲车上,能够克服翻转力矩的不利影响,射击精度较好。该装置现仍配装在德国制式步兵战车上,其他国家的一些战车上也有使用。
与弯管枪相比,利用固定架座实现拐角射击的枪械沿用了传统内弹道原理,结构简单、可靠性较好。这类拐角射击武器的缺点是只能实现上下方向的拐角瞄准与射击,对左右方向的瞄准射击无能为力。因此,这种装置虽风极一时,但未广泛使用。
再现亮点,自动步枪+光纤瞄准/摄像机+头盔显示器
随着科学技术的飞速发展,拐角射击武器也迎来了新一轮发
展高潮。俄罗斯亚历山大·戈罗迪亚耶夫公司研制了轻武器光纤瞄具,其由常规光学瞄准镜瞄加上光导纤维、护目罩等组成。这种瞄具可以安装在手枪和突击步枪上,操作比较方便,射手只需暴露手部就可实施拐角射击。其缺点是必须配合护目罩进行单目瞄准,射手也只能通过光纤瞄具的狭小视场观察战场情况,不易及时发现和处理突发敌情。虽然此产品未获大量应用,但其研制思想和相关技术却得以传承和发扬。
我国曾研制出多种类型可实现拐角观瞄的枪用光纤传像瞄准镜,可配装于79式冲锋枪、81式自动步枪和95式自动步枪等,依靠有利地形、地物(高台、墙角、堑壕凹坑等)实现潜望式观察瞄准,保证了射手的隐蔽与自身安全,减轻射手在近距离危险情况下进行观瞄射击时的心理压力。
各国在研的士兵系统,如美国的“陆地勇士”、英国的“未来一体化士兵技术(FIsT)”、法国的“一体化单兵装备和通信系统”等都具备拐角观瞄射击能力,只是在技术实现途径上比以往更加先进。这些士兵系统一般都在单兵战斗武器(卡宾枪或突击步枪等)上连接具有监控、瞄准功能的光纤瞄准镜或数码摄像机,并配有专门的单兵头盔显示装置,可以较方便地进行拐角射击。但需要说明的是,这类士兵系统的研制是面向未来多种作战需求的,并不是专门的拐角射击武器,所以不能完全满足城市巷战和反恐防暴的特殊作战需要。而且从拐角射击这一功能来说,这种装置存在的主要不足是:观瞄需要通过头盔目镜显示器,反应速度较慢;卡宾枪、突击步枪进行拐角射击时无法抵肩,特别是连发发射时枪口上跳大、枪身后坐难以控制、远距离命中率低;射手在拐角射击时还需将手伸出去,虽然隐蔽了身体大部分,但仍有一只胳膊得不到保护,极易负伤。
为了满足城市作战和反恐作战对拐角观瞄射击的特殊要求,各国仍继续致力于研制性能更加先进的拐角射击武器。
如虎添翼,澳大利亚的离轴式光学瞄准镜
2005年,澳大利亚国防科学技术机构(DSTO)的地面作战分部为澳大利亚部队开发了一种离轴式光学瞄准镜(OAVD)。该装置是一种与装在支座上的光学瞄具相匹配的小型观察器,是由两个椭圆形反射镜组成的光学系统,观察目标更为直观,与电子系统相比也更为准确。它能将透过物镜的目标图像折射50°到视线方向供射手观瞄。射手可将枪托抵在肘弯处,同时枪与人体呈三角形,即可实现稳定的瞄准和射击姿势。也就是说,射手的头部和上身可离开瞄准线实施击发,比较适合城市巷战的拐角观瞄射击。若不需要时,也可以将离轴式光学瞄准镜从主瞄具上快速拆下或移开。
这种离轴式光学瞄准镜质量约500g,长150mm,经过密封处理,能防水防尘,可与现有瞄具结合安装到多种轻武器上,并且不会影响武器的平衡及使用。
离轴式光学瞄准镜研制的初衷就是作为摄像机和显示系统的替代物。目前,澳大利亚已将其安装在标准的斯太尔F885.56mm突击步枪、米尼米F89 5.56mm轻机枪和M4 5.56mm卡宾枪上。驻扎在伊拉克的澳大利亚陆军和2005年9月派往阿富汗的澳大利亚特种部队都已装备使用。
名副其实,以色列的拐角射击武器
与世界其他国家在研的士兵系统相类似,以色列的“投标”和“铁拳”武器系统也可伸出墙角或举过头顶进行拐角射击,但同样无法避免这类武器拐角射击时容易暴露的通病。为此,非常重视城市巷战的以军经过努力,最终在2003年底推出了一种真正意义上的拐角射击武器——这就是众所周知的“拐弯枪”。该武器主要由两部分组成,前半部分包括一支奥地利9mm格洛克手枪或比利时FN 5.7mm个人自卫武器以及一个彩色摄像机,后半部分包括枪托、扳机和监视器。两部分间装有铰接机构,确保前半部分可左右旋转各63°,这样射手身体可完全处在墙体的保护下。该武器可用枪托抵肩射击,前架拐弯处有后坐缓冲器,实弹射击的命中精度较高;摄像机采用变焦镜头,可将400m外的景物拉近观瞄。该系统在使用9ram口径手枪时有效射程可达100m,且准确性很高;在使用5.7mm口径个人自卫武器时有效射程可达200m。其可选择安装的附件有战术灯、消声器、可卸式两脚架、皮卡汀尼战术导轨等。此外,在反恐执勤检查时,该武器还可作为搜爆检查工具使用,可对汽车底盘、床下进行拐角观察。
这种拐角射击武器的突出优势表现在:利用机械臂直接转动枪身进行搜索、瞄准和射击,可避免暴露身体的任何部位,使用更为安全;武器系统结构相对简单,造价较为低廉;通过显示屏双眼观瞄,机械臂可快速转向,实战操作反应迅速,可灵活对垂直、水平各方向上的射击死角进行搜索、瞄准和射击,是当今作战效率最高的拐角射击武器。该武器首先装备了以军特种部队,并销往英国、美国等多个国家。
别具特色,中国的双枪组合
为了满足我国城市作战、特别是反恐防暴作战的特殊需要,武警装备研究所自主研制出了具有中国特色的拐角射击武器——“双枪组合式间接瞄准射击系统”。该武器系统的特点是在冲锋枪或突击步枪枪管前部,通过联接装置下挂能拐角射击的手枪,通过与手枪瞄准线一致的光电传感器和位于冲锋枪、步枪侧面的显示屏对拐角另一侧实施观瞄,并可通过联接机构击发手枪。
与以色列的拐角射击武器相比,我国自主研发的这套武器系统具有直瞄直射和拐角射击相结合的双向射击能力,实现了直拐结合;在体积、质量与以色列拐角射击武器相近的情况下,拥有突击步枪/冲锋枪与手枪双枪火力效果,实现了双枪结合,最大限度地满足了不同战场环境的特殊要求。
方兴未艾,拐角射击武器家族日益兴隆
在2004年欧洲萨托利国际防务展上,德国动力诺贝尔防务公司和以色列拐角射击公司联合展出了“拐角射击铁拳”(CSP)战术系统。该系统以动力诺贝尔防务公司的“铁拳”60mm火箭筒为基本平台,通过配用拐角射击公司研制的可折叠式单脚架和瞄准系统,使武器系统具备了拐角观瞄射击的能力。“拐角射击铁拳”系统为一次性使用,可配用两种空心装药战斗部打击装甲车辆,此外还可发射碎甲弹,用于攻击建筑物和轻型装甲车辆。通过配用以色列埃尔比特系统公司的综合士兵战术计算机和目标捕获设备,该系统性能可进一步增强。
2005年1月28日,以色列推出最新产品——拐角射击40mm榴弹发射器系统。该发射器系统可以在拐角处对目标进行实时观察和射击,并具备昼夜作战能力。其可发射各种40mm口径特种用途弹丸,如高爆榴弹、烟幕弹、带空投装置的照明弹、非致命破片弹丸、催泪弹和辣椒油树脂弹。系统全质量4.4kg,抵肩托打开时系统全长900mm,抵肩托折叠后全长730mm,初速74.7m/s(发射M406榴弹),精确打击单个目标的有效射程为150m,打击面目标的有效射程为350m。拐角射击40mm榴弹发射器系统包括小型、高分辨率摄像机和监视器,作战人员通过这两种装置可以在拐角处实时观察目标,摄像机使作战人员能够在目标定位及攻击之前扫描拐角或邻近建筑物内区域。此外,视频图像也可以发送到其他作战单位。
需求牵引和技术推动一直是武器装备发展的根本动因,拐角射击武器的发展也不例外。随着城市巷战和反恐防暴等特殊作战任务的日益增多,拐角射击武器将成为步兵分队城市巷战武器的新宠。未来的拐角射击武器将向着小型化、数字化、模块化、多功能、多用途、综合集成、简单实用的方向发展,而多种口径和多种平台的出现将是拐角射击武器发展的一大亮点。
实弹射击 篇12
关键词:激光,模拟射击,训练系统
随着武器装备的更新、信息化战争及科技练兵步伐的迈进, 轻武器射击通过利用高新技术来提升射击训练水平已经成为必然。激光模拟射击训练逐渐成为了武警和公安部队的重要训练方式。目前, 武警部队以及警察公安部队配备的激光模拟射击训练系统主要有以下三种。
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WJ03-1A自动步枪以光代弹仿真射击控制系统 (简称WJ03-1A系统) , 这是一种光电靶单片机式的激光模拟训练器。其使用情况如图1所示
2 武警部队使用的95式步抢实弹模拟射击训练系统和公安部门使用的影像射击训练系统
这两种射击系统都属于多媒体激光模拟射击训练系统。用于95步枪的实弹模拟射击系统可分为三个部分:激光 (或实弹) 发射部分;射击信号接收部分;信号处理部分。激光发射部分, 采用固定装置将激光器件固定在九五枪的前枪管下方, 其激光器的控制部分是通过连线至扳机后部触发传感器来控制激光器的开关。激光信号接收部分, 利用摄像机采集包括激光反射信号的图片 (对于实弹射击, 有一个特殊的摄像头专门用来采集实弹射击信号) , 之后把采集的视频数据传输给电脑主机;信号处理部分, 通过计算机对摄像机采集的视频进行处理, 得出激光点相对位置。射击目标由资料片提供, 资料片包括一般的靶子也包括一些特殊的视频实例短片, 这些短片里射击目标部分进行了编辑特殊, 当激光点击中目标时, 就会显示被击中的图像并产生被击中声响, 提示命中。该系统可以连发或单发, 可以选择手枪和步枪不同的枪型。
公安部门的影像射击训练系统其组成结构与原理和95步枪的实弹模拟射击训练系统基本类似。图2是公安部门的使用情况。
3 各单位和地方合作研制而没有大量列装的一些关于激光模拟射击训练的设备
某支队使用激光模拟射击服和激光器来训练, 在这套系统里可以进行敌对射击模拟, 正反方分别穿着特制的衣服对抗, 用激光模拟实弹射击。特制衣服由两个部分来完成其模拟任务, 一是均匀分布在衣服上的钮扣状传感器, 它的功能是采集激光信号并将其反映给接受装置;另一个是手机大小的发射和反映装置, 具体用来接收传感器信号并传输给电脑, 并记录显示被打击位置和次数。存在的不足是光电器件分布距离过大, 准确率较低, 容易出现错报或误报问题。其实物图如图3。
4 下面对这三类装备的优缺点进行对比
通过以上比较分析, 我们认为如以下几点。
(1) 在现有的激光模拟射击训练系统使用时发现, 激光模拟指示点与实弹射击时弹着点有差距, 有时差距还较大。
(2) 射击数据利用不够充分, 反馈、计算、校正不够迅速。
(3) 激光枪模拟难以体会武器后坐性能, 缺乏真实感, 而实弹射击依然存在安全问题。
(4) 激光模拟射击训练系统发展的主要技术是:采用图像传感器代替光敏器件采集激光模拟信号, 利用资料片进行情景训练, 利用电脑软件处理数据和利用多媒体多方位模拟真实射击效果。
参考文献
[1]赫光生、雷仕湛.激光器设计基础[M].上海科学技术出版社, 1979.
[2]枪械理论[M].中国人民解放军军械工程学院.
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