Analiza utjecaja realnih atmosferskih uvjeta promjenjivih po visini na let topničkog projektila

undergraduate thesis

• Title (english): Analysis of realistic atmospheric conditions varying with altitude on artillery projectiles flight
• Author: Petra Pavlinović
• Mentor: Milan Vrdoljak (mentor)
• Mentor: Zvonko Trzun (komentor)
• Committee member: Ivica Smojver (predsjednik povjerenstva)
• Committee member: Milan Vrdoljak (član povjerenstva)
• Committee member: Zvonko Trzun (član povjerenstva)
• Granter: University of Zagreb; (Croatian Defence Academy "Dr. Franjo Tuđman"); Zagreb
• Defense date and country: 2024-07-09, Croatia
• Scientific / art field, discipline and subdiscipline: SOCIAL SCIENCES; Security and Defense Science
• Scientific / art field, discipline and subdiscipline: NATURAL SCIENCES; Geophysics; Meteorology and Climatology

Abstract

Ovaj rad je primarno fokusiran na implementaciju realnih uvjeta atmosfere u model leta MPMM u programu MATLAB. Prije uvođenja u implementaciju i modifikaciju programa, teorijski su objašnjeni modeli atmosfere i njezini parametri. Daljnjom razradom, prikazani su grafičkim i tabličnim putem utjecaji brzine zvuka, gustoće i komponenti vjetra. Posebna pozornost i prikaz stavljena je na kretanje brzine zvuka i gustoće u realnim atmosferama. Rezultati padnih točaka prikazani su u tablici zbog lakšeg uspoređivanja rezultata s obzirom na rezultate standardne atmosfere (bez biltena). Uz to uspoređivali su se rezultati padnih točaka između linearne interpolacije te kubne spline interpolacije, s posebnim naglaskom na kretanje dometa i pravca projektila. Dvije trajektorije za realne atmosfere te trajektorija za standardnu atmosferu (bez biltena) prikazane su na istom bočnom pogledu kretanja trajektorija. Izdvojeni dijelovi kretanja trajektorije projektila kao što su tjeme putanje te padna točka detaljno su prikazani i analizirani. Promatrana je brzina leta za navedene trajektorije, čije je kretanje kroz karakteristične točke također prikazano i opisano. Kako vjetar, osobito bočni, utječe na trajektoriju vizualizirano je prikazom vektora brzine vjetra po trajektoriji projektila. Rad, tj. program se može uz daljnje izmjene vezane za unutarnju balistiku te atmosferske čimbenike, može potencijalno koristiti kao sustav za upravljanje vatrom.

Abstract (english)

This paper is primarily focused on the implementation of real atmospheric conditions into the MPMM flight model using MATLAB programme. Before introducing the implementation and modification of the program, the atmospheric models and its parameters are theoretically explained. Subsequently, the influences of sound speed, air density and wind components are presented graphically and in table. Special attention is given to the behaviour of sound speed and density in real atmospheres. The results of the impact points are presented in tables for easier comparison with the results for the standard atmospheres (without the METCM file). Additionally, the results of the impact points between linear and cubic spline interpolation will be compared, with the emphasis on the range and direction of the projectile. Two trajectories for real atmospheres and the trajectory for the standard atmosphere (without the METCM file)are shown in the same side view of the trajectories. Key parts of the projectile's trajectory such as the peak of the path and the impact point, are detailed and analyzed. The flight speed for the mentioned trajectories is observed, with its behaviour through characteristic points, also shown and described. How the wind, especially the lateral wind, affects the trajectory is visualized by showing the wind speed vector across the missile trajectory. The work, i.e. the progrma, with further modificaitons related to internal ballistics and atmospheric factors, can potentially be used as a fire control system.

• Keywords: standardizirana računalna meteorološka poruka (METCM); standardna atmosfera; Vaisala; topla atmosfera; modificirani model materijalne točke
• Keywords (english): standard atmosphere; warm atmosphere; modified point mass model; METCM; ICAO; firing control system
• Language: croatian
• URN:NBN: urn:nbn:hr:249:889064
• Study programme: Title: Military Engineering; Study programme type: university; Study level: undergraduate; Academic / professional title: sveučilišni/a prvostupnik/ prvostupnica inženjer/inženjerka vojnog inženjerstva (sveučilišni/a prvostupnik/ prvostupnica inženjer/inženjerka vojnog inženjerstva)
• Type of resource: Text
• File origin: Born digital
• Access conditions: Closed access
• Created on: 2024-10-23 14:26:04