Отправлено: 06.09.07 13:22. Заголовок: Расчет вероятности попаданиря - мозговой штурм

Господа, всем привет!
Я очнулся после отпуска, и горю желанием подготовится к более удачной попытке моделирования Цусимы.
Вопрос с движением (по крайней мере в общих чертах) мне понятен. Теперь принимаюсь за моделирование артиллерии.
Принимаются все конструктивные предложения по расчету вероятности попадания.
Я для себя пока остановился на формулах Колтовского из Гончарова, но там "есть нюансы", и если кто-то серьезно занимался - то буду благодарен за помощь.

 Отправлено: 11.09.07 21:05. Заголовок: Re:

realswat пишет:

цитата:

Но возникает вопрос, что подставлять в формулу как максимальную дальность - дальность стрельбы установки на максимальном угле возвышения, или дальность стрельбы орудия при оптимальном угле возвышения

Если обратиться к истории - увлечение после 1МВ стрельбой на дальние дистанции (сверхдальнобойные стрельбы в СССР - ?, написание Гончаровым книги - 30-у годы 20-го века), можно предположить дальность стрельбы установки на максимальном угле возвышения. Дальность стрельбы орудия при оптимальном угле возвышения - уже вероятнее при сравнении имеющихся исторических фактов для каждого типа установок (статист. материал). Для периода 1 МВ (здесь уже ?) и РЯВ не было значительной разницы в максимальном/оптимальном угле возвышения, т.к. все дистанции боевые считались меньшими максимальной дальности установок, т.е. представляется в значительной степени совпадение оптимального и максимального углов возвышения.
PS К поправкам можно прибавить и "обученность". В связи с тем, что в математике весьма не силён, предпочитаю опробовать на практике ваши изыскания.

 Отправлено: 12.09.07 07:10. Заголовок: Re:

realswat пишет:

цитата:

распаковываются?

Да.

 Отправлено: 12.09.07 12:00. Заголовок: Re:

von Echenbach пишет:

цитата:

можно предположить дальность стрельбы установки на максимальном угле возвышения.

В таком случае получается, что 10" Победы будут существенно превосходить все иные установки. Предпосылок к чему не вижу, вообще говоря.

С другой стороны, если брать ствол на 45 градусов - то точность надо брать не 0,5% на этой дальности, а существенно меньше.

Подумаю.

Вообще из общих соображений - реально более или менее точно вычисляемыми величинами являются время полета снаряда, угол падения, поражаемое пространство. От этого и лучше всего плясать - только с рассеиванием обязательно придется разбираться, брать только поражаемое пространство будет не совсем правильно. Точнее - это сильно нивелирует разницу в точности тяжелых и средних орудий. Каковая накапливается, видимо, в большей степени из-за рассеивания. Если vov даст формулу по расчету отклонений полностью, можно уже будет что-то придумать.

По пристрелке - разность в точности стрельбы в момент пристрелки и при переходе на поражение определяется разницой в точности дальномерного и орудийного измерений расстояний.

von Echenbach пишет:

цитата:

В связи с тем, что в математике весьма не силён, предпочитаю опробовать на практике ваши изыскания.

Попробую, наверно, хотя не сразу и не быстро.

 Отправлено: 12.09.07 12:00. Заголовок: Re:

Comte пишет:

цитата:

69,91_____74_______5

Как не считаю, на 5 кабельтовых получается под 99%. Где я ошибся?

 Отправлено: 12.09.07 12:16. Заголовок: Re:

realswat пишет:

цитата:

Где я ошибся?

Могу прислать формулу в Excel. Устроит?

 Отправлено: 12.09.07 12:27. Заголовок: Re:

Comte пишет:

цитата:

Могу прислать формулу в Excel. Устроит?

вполне:-) realswat@rambler.ru

 Отправлено: 12.09.07 12:49. Заголовок: Re:

realswat пишет:

цитата:

то точность надо брать не 0,5% на этой дальности

Дык0.5-1 процент на максмальной дальности, это ишо не правленная вероятность разными коофициентами...

Так что вполне резонно

 Отправлено: 12.09.07 12:59. Заголовок: Re:

realswat пишет:

цитата:

реально более или менее точно вычисляемыми величинами являются время полета снаряда, угол падения, поражаемое пространство.

да, сейчас с этим проблем нет.

realswat пишет:

цитата:

с рассеиванием обязательно придется разбираться, брать только поражаемое пространство будет не совсем правильно. Точнее - это сильно нивелирует разницу в точности тяжелых и средних орудий. Каковая накапливается, видимо, в большей степени из-за рассеивания.

Вот-вот, здесь мы мыслим одинаково. Однако вот с определением параметров рассеяния - Ж.

realswat пишет:

цитата:

Если vov даст формулу по расчету отклонений полностью, можно уже будет что-то придумать.

Так у меня ее нет. Есть разве что какие-то соображения.

 Отправлено: 12.09.07 13:54. Заголовок: Re:

vov пишет:

цитата:

Так у меня ее нет. Есть разве что какие-то соображения.

А как Вы вычисляете вероятность попадания в своей модели?

 Отправлено: 12.09.07 13:54. Заголовок: Re:

vov пишет:

цитата:

Однако вот с определением параметров рассеяния

Для боковых можно использовать формулу Свиньина - благо, она на редкость простая:-))

 Отправлено: 12.09.07 15:09. Заголовок: Re:

realswat пишет:

цитата:

как Вы вычисляете вероятность попадания в своей модели?

По сути, исключительно эмпирически.

Процесс разбит на 2 элемента: "накрытие" и "попадание". (Они не вполне соответствуют истиному смыслу.)

Вероятность "накрытия" зависит от характеристик корабля и цели, а так же условий стрельбы, и не зависит от баллистики. Вычисляется на "залп".

"Попадание" рассматривается только при наличии "накрытия".
Общий смысл: рассеяние зависит от дистанции и баллистического коэффициента БК (=m*V^2/d^2). Орудия с равным БК, следовательно, имеют равное рассеяние. Далее учитывается поражаемое пространство. Довольно странным образом - как бы суммируется с "рассеиванием", давая "суммарное рассеивание". Далее генерируются попадания в прямоугольник с характеристиками "рассеяния", выбираются попадания в прямоугольник длиной в длину корабля и нужной высотой (увеличивающейся с дистанцией в соотв. с "рассеянием") и отсматриваются в конкретную геометрию цели (попадают не все, естественно). С учетом углов в 3 плоскостях. Это уже на картинке.

В общем, здесь есть что поправить. Хотя результат получается вполне приличный, хотелось бы "приблизить к истине". Знать бы ее...

 Отправлено: 12.09.07 21:57. Заголовок: Re:

vov
Понятно, спасибо. Получается, чуть более замороченная но - не в обиду:-) - в принципе почти столь же не-физическая модель, как и экспонента.
Не хотите проверить на обстреле Бельайла? Могу дать вводные со скоростью, дистанцией (начальной и конечной), количеством выстрелов.
И еще одну похожую стрельбу.

 Отправлено: 13.09.07 05:33. Заголовок: Re:

realswat пишет:

цитата:

Для боковых можно использовать формулу Свиньина - благо, она на редкость простая:-))

Жду в ответ на эксельку :)
Либо формулу (лучше), либо ссылку на Гончарова со страницей.

 Отправлено: 13.09.07 07:04. Заголовок: Re:

Comte пишет:

цитата:

либо ссылку на Гончарова со страницей.

с34

 Отправлено: 13.09.07 10:17. Заголовок: Re:

realswat пишет:

цитата:

Получается, чуть более замороченная но - не в обиду:-) - в принципе почти столь же не-физическая модель, как и экспонента.

Так там и экспонента тоже присутствует:-). Именно так определяется "вероятность" "попадания" при накрытии. Описанное выше вступает в силу уже после наступления "попадания".
Т.е., фактически, имеется как бы "двухслойное накрытие" с последующей "геометрией".

Модель сильно не-физическая, что плохо, совершенно согласен. (Какие-то элементы реальных процессов в нее включены, но не всегда явным образом.) Однако все попытки сделать разумно функционирующую "физическую" модель пока нам не удавались. Правда, мы и сверх-усилий не прикладывали:-). Данная модель работает прилично - по результатам, учитывает изрядное количество факторов, потому вступал в силу принцип "от добра добра не ищут". Тем более, что в ней достаточно легко "подкрутить" "настроечные винтики", уже знаешь, как и что.

realswat пишет:

цитата:

Не хотите проверить на обстреле Бельайла? Могу дать вводные со скоростью, дистанцией (начальной и конечной), количеством выстрелов.

Думаю, это практически бессмысленно. Это учебная стрельба, с явно слишком большим % попаданий. Хм, если бы так стреляли по Варягу?:-)))
В общем, если выйдет похоже, это мало что докажет. Как и наоборот. Если есть желание, можно пострелять, конечно.

Реальной проверкой модели стрельбы является:
1) общая "похожесть" результатов. Для этого нужна очень большая статистика.
2) "похожесть" в самом широком диапазоне условий. Это очень важно! Если модель хорошо моделирует, скажем, расстрел Бельайла и плохо - Ютланд, или наоборот, то она нехороша.

 Отправлено: 13.09.07 10:37. Заголовок: Re:

vov пишет:

цитата:

Думаю, это практически бессмысленно. Это учебная стрельба, с явно слишком большим % попаданий.

ИМХО, наоборот.

На первом этапе - моделируя только баллистику - кажется, нужно получить именно результаты учебных стрельб. И только потом вводить "боевые" поправки. Гораздо проще "навесить" на модель, хорошо моделирующую учебные стрельбы, понижающие коэффициенты, дающие результаты реальных боев. Кстати, по реальным боям опять же, думаю, желательно выбирать короткие участки с более или менее постоянными вводными - спасибо Кэмпбеллу, несколько отличных опорных точек по Ютланду есть (Лютцов по Лайону, Айрон Дюк по Кенигу, Роял Соверен по Дерффлингеру и т.п.)


vov пишет:

цитата:

1) общая "похожесть" результатов. Для этого нужна очень большая статистика.

Да, со статистикой плоховато. Именно поэтому и хочется привлечь британские стрельбы - по ним данных довольно много. Потом есть еще бой в Манильской бухте, но там много неидентифицированных попаданий. Наконец, и бой Варяга. Кое-какие данные, в общем, имеются, чтобы попытаться верифицировать модель достаточно точно. Привлечение результатов ПМВ, к сожалению, поможет не сильно. Хотя и тут есть определенные результаты типа боя у Сарыча, которые можно использовать.

Кстати, по поводу экспоненциальной зависимости и вопроса о предельной дистанции - есть идея идти от обратного, то есть сначала определять некую короткую дистанцию с наперед заданным % попаданий (например, при длине ПП метров 200 вероятность попадания 100 %) и понижать вероятность по мере увеличения дистанции, а не повышать по мере снижения.

 Отправлено: 13.09.07 12:09. Заголовок: Re:

realswat пишет:

цитата:

Для боковых можно использовать формулу Свиньина - благо, она на редкость простая:-))

Ерунда какая-то с формулой Свиньина
по ф-ле вероятн. боковое отклонение 12"/40 на 10 и 30 каб соотв 3,08 и 10,4 саж (2,8 и 9,3с), а по таблице 13 с.44 соотв.0,2 и 1,0 саж. Разница на порядок! Есть у кого-нибудь соображения, почему так?

 Отправлено: 13.09.07 12:31. Заголовок: Re:

Anton пишет:

цитата:

Есть у кого-нибудь соображения, почему так?

вероятно, в написании формулы свиньина ошибка, должно быть 0,127t-0,071

Во всяком случае по табличкам для английских орудий, где использовалась эта формула, получается примерно так (хотя не совсем точно).

Вобще особого смысла в вычитании 0,071 сажени тут не вижу

 Отправлено: 13.09.07 12:34. Заголовок: Re:

Вообще, по табличке для английских орудий получается 0,1485t. Может, на такой формуле, с округлением до 0,15, и остановимся пока?

Для данных по 305/52-мм нашей пушки (вроде, полигонные данные) - получается весьма и весьма хорошо.

 Отправлено: 13.09.07 12:35. Заголовок: Re:

realswat пишет:

цитата:

Привлечение результатов ПМВ, к сожалению, поможет не сильно. Хотя и тут есть определенные результаты типа боя у Сарыча, которые можно использовать.

А у БОСФОРА??

 Отправлено: 13.09.07 13:02. Заголовок: Re:

Проверил, ф-ла Свиньина вида 0,127t-0,071 для 12"/40 на дистанциях менее 30 каб точнее, чем 0,1485t.
На всякий случай проверил боковое рассеивание по ф-ле Унковского - очень хорошо для 12"/52 и похуже, но все-равно неплохо для 12"/40, точность чуть выше, чем у Свиньина (что в общем-то ожидаемо).

 Отправлено: 13.09.07 13:18. Заголовок: Re:

Anton пишет:

цитата:

На всякий случай проверил боковое рассеивание по ф-ле Унковского - очень хорошо для 12"/52

Вы формулу Унковского в каком виде считали? Если вдруг расчет в Экселе - буду благодарен за файл.

 Отправлено: 13.09.07 13:40. Заголовок: Re:

Anton пишет:

цитата:

Проверил, ф-ла Свиньина вида 0,127t-0,071 для 12"/40 на дистанциях менее 30 каб точнее, чем 0,1485t.

Понянтно, я ошибся - посчитал, что боковые отклонения в табличках по Свиньину, а они там по Унковскому. Хотя 0,071 вычитать все равно особого смысла не вижу.

Надо попробовать такую же формулу для нормальных отклонений сочинить.

cobra пишет:

цитата:

А у БОСФОРА??

Можно, только там дистанции великоваты. Соответственно - должен быть приличный вклад дальномеров и методов стрельбы, которые отличаются от времен РЯВ. Но точно оценить такой вклад не просто.

 Отправлено: 13.09.07 15:35. Заголовок: Re:

realswat пишет:

цитата:

Надо попробовать такую же формулу для нормальных отклонений сочинить.

Как варинат - 0.05*t^1.62.

вот построил графики отклонений по нормали от времени полета. Синяя кривая из таблички, красная - график аппроксимации. Не то, чтобы сильно похожа форма, но в общем близко, причем лучше всего на малых дистанциях:

12"/52



10"/50



4"/62

 Отправлено: 13.09.07 15:37. Заголовок: Re:

realswat пишет:

цитата:

Хотя 0,071 вычитать все равно особого смысла не вижу.

Я тоже, но компьютеру все равно как считать (хоть по Свиньину, хоть по Унковскому)
realswat пишет:

цитата:

Надо попробовать такую же формулу для нормальных отклонений сочинить.

Вот соберусь с духом и попробую просчитать продольные отклонения по Унковскому, возможно не так страшен черт, как его малютки
Comte пишет:

цитата:

Вы формулу Унковского в каком виде считали? Если вдруг расчет в Экселе - буду благодарен за файл.

В экселе, Но это только для боковых отклонений. Если надо - вышлю.

 Отправлено: 13.09.07 15:42. Заголовок: Re:

realswat пишет:

цитата:

Как варинат - 0.05*t^1.62.

Надо подумать...не все так просто, иначе тот же Свиньин и для продольных отклонений что-нибудь бы сочинил...

 Отправлено: 13.09.07 15:44. Заголовок: Re:

Anton пишет:

цитата:

не все так просто,

вроде бы да, но картинки мне нравятся:-) Для наших целей вполне бы сошло:-))

 Отправлено: 13.09.07 15:46. Заголовок: Re:

Anton пишет:

цитата:

Вот соберусь с духом и попробую просчитать продольные отклонения по Унковскому, возможно не так страшен черт, как его малютки

Черт страшен тем, что в формулу Унковского входят допуски по смещению центра тяжести снаряда, отклонениям угла вылета снаряда и т.д. - каковые будут безусловно разными для разных времен и даже для разных стран в одно время (есть ведь версия ув. Nico, что повышенный разброс залпа итальянских орудий ВМВ был связан именно с меньшей точностью изготовления снарядов, а не с баллистикой орудий)

 Отправлено: 13.09.07 18:14. Заголовок: Re:

realswat пишет:

цитата:

Как варинат - 0.05*t^1.62.

В принципе да, но это получается ф-ла для отклонения по нормали (т.е. для "балистически сходственных орудий"), т.е. ее еще надо поделить на синус угла падения.

 Отправлено: 14.09.07 07:29. Заголовок: Re:

Anton пишет:

цитата:

В экселе, Но это только для боковых отклонений

Нет спасибо, это ни к чему - если буду считать, то возьму формулу Свиньина, а ее в Экселе нарисовать - раз плюнуть.
А меня как раз интересует формула для отклонений по дальности.
Anton пишет:

цитата:

Вот соберусь с духом и попробую просчитать продольные отклонения по Унковскому

realswat пишет:

цитата:

Как варинат - 0.05*t^1.62.

Anton пишет:

цитата:

т.е. ее еще надо поделить на синус угла падения.

И тогда будет отклонение по дальности (продольное)?

 Отправлено: 14.09.07 08:27. Заголовок: Re:

Comte пишет:

цитата:

И тогда будет отклонение по дальности (продольное)?

Похоже на то, коэффициенты естественно изменятся.

 Отправлено: 14.09.07 09:00. Заголовок: Re:

Anton пишет:

цитата:

Похоже на то, коэффициенты естественно изменятся.

Вообще, коэффициенты не должны меняться - просто на синус угла падения делим, и все. Погрешность, конечно, вырастет.

Но это только самый первый этап. Как быть дальше - пока не совсем очевидно. Нужно же еще и точку прицеливания "разбрасывать" рядом с целью.

 Отправлено: 14.09.07 09:35. Заголовок: Re:

realswat пишет:

цитата:

Но это только самый первый этап. Как быть дальше - пока не совсем очевидно.

Я сижу, кумекаю эмпирические формулы... Буду готов - выложу.

 Отправлено: 14.09.07 09:46. Заголовок: Re:

realswat пишет:

цитата:

это только самый первый этап. Как быть дальше - пока не совсем очевидно. Нужно же еще и точку прицеливания "разбрасывать" рядом с целью.

Именно. Все же, если идти по "физическому" пути, надо разносить процессы. Может, так: Ошибка прицеливания - разброс залпа - индивидуальная баллистика орудия.

Или тупо ограничиться единственной зависимостью (типа экспоненты), куда эмпирически запихнуто все. Мне, конечно, милее 1-й способ. Но для получения результата, в общем-то, все равно.

 Отправлено: 14.09.07 10:41. Заголовок: Re:

realswat пишет:

цитата:

Вообще, коэффициенты не должны меняться - просто на синус угла падения делим, и все.

Это как? Угол падения же не константа, т.е. и синус его тоже.
realswat пишет:

цитата:

Нужно же еще и точку прицеливания "разбрасывать" рядом с целью.

Работаю сейчас над этим (или около этого), к вечеру надеюсь выложу на форуме сравнительный анализ 1 и 2х орудийных башен по критерию вероятность попадания/удельный вес башни в т.ч. с учетом ошибок наведения.

 Отправлено: 14.09.07 10:55. Заголовок: Re:

Anton пишет:

цитата:

Это как? Угол падения же не константа, т.е. и синус его тоже.

Так правильно. Я не понял сначала - думал, Вы имеете в виду показатель степени и коэффициент 0,05.

vov пишет:

цитата:

Может, так: Ошибка прицеливания - разброс залпа - индивидуальная баллистика орудия.

Конечно. Вроде, и других вариантов не видно:-)) Проблема для РЯВ в том, что на сравнительно коротких дистанциях баллистика (которую вроде как можно уже подсчитывать) играет сравнительно малую роль, в том смысле, что обеспечивает весьма высокий процент попаданий. Главный фактор в данном случае, ИМХО, ошибка прицеливания (а вот к ПМВ и тем более ВМВ, по мере роста дистанций с одновременным прогрессом средств измерения дистанций и пристрелки картина должна быть прямо противоположной).

vov пишет:

цитата:

Или тупо ограничиться единственной зависимостью (типа экспоненты), куда эмпирически запихнуто все. Мне, конечно, милее 1-й способ. Но для получения результата, в общем-то, все равно.

В принципе, если интересует тактика и тем более оперативно-стратегический уровень - можно ограничиваться экспонентой и даже вовсе Ленчестером. Физический способ дает больше возможностей анализа вклада различных факторов в результаты реальных боев, ну и больше вариантов для игрока при определении тактики (выбор курсовых и дистанций, зигзагирование и т.д. - с экспонентой это все не поможет).

Эмпирическая зависимость будет очень сильно привязана к итогам боев, по которым строилась. И все моделируемые ситуации будут завязаны на эти бои. А вот физика... Но ее еще надо сочинить:-))

Anton пишет:

цитата:

Работаю сейчас над этим (или около этого), к вечеру надеюсь выложу на форуме сравнительный анализ 1 и 2х орудийных башен по критерию вероятность попадания/удельный вес башни в т.ч. с учетом ошибок наведения.

А по каким данным делаете?

 Отправлено: 14.09.07 11:59. Заголовок: Re:

realswat пишет:

цитата:

А по каким данным делаете?

В основном по Гончарову и немного из Амирханова и Лушкова

 Отправлено: 14.09.07 16:12. Заголовок: Re:

vov пишет:

цитата:

разброс залпа

Ну вот и дошли до этого вопроса:-)))

Касательно самого разброса залпа теоретически вроде очевидно - есть некая точка прицеливания, которая задется управляющим стрельбой. И вокруг это точки идет разброс точек наведения самих орудий. Если считать, что поправки на отстояние орудий введены верно, то разброс определяется только ошибками наводчиков. Разброс, определяемый отстоянием орудий в башне, можно, наверное, не учитывать.
Практически - величина ошибок наведения есть вещь совершенно абстрактная, и вводить придется волюнтаристски. Тут, ИМХО, как раз весьма важны данные учебных стрельб, когда иных помех вроде как нету.

Вопрос - вводились ли поправки на отстояние орудий в РЯВ? Судя по тому, что и поправки на скорость "давались приблизительные" (упоминают и Черкасов, и Таубе), могли и не вводится. Тогда добавляется отстояние орудий друг от друга - но это, к счастью, величина известная.

Если же включать в понятие "разброс залпа" корабельное рассеивание, то вопрос усложняется. Вы упоминали картинки стрельб американских линкоров - а можно их сюда скинуть?

В целом же пока есть только табличка в Гончарове по стрельбам ЧФ 1907 г (когда была "полигонная" обстановка) и БФ 1913 г (когда уже была "боевая"). Беда в том, что в некоторых случаях разброс снарядов на стрельбах БФ меньше:-)) Но в целом - грубо получается рост вероятных отклонений по сравнению с полигонными в 1,5-2,5 раза.
ИМХО, один из главных факторов корабельного рассеяния - качка корабля, которая добавляет к углу возвышения и наведения некоторую, опять же случайную и неизвестную величину. Которая, которая, ко всему, зависит и от подготовки наводчика (чем точнее он будет "ловить" момент прохождения кораблем нужной точки периода качки).

Вот такие общие соображения пока. В формулу можно будет потихоньку переводить.

Верифицировать все же связку "баллистика-рассеяние залпа" стоит по учебным стрельбам?

 Отправлено: 14.09.07 17:26. Заголовок: Re:

realswat пишет:

цитата:

вводились ли поправки на отстояние орудий в РЯВ? Судя по тому, что и поправки на скорость "давались приблизительные" (упоминают и Черкасов, и Таубе), могли и не вводится. Тогда добавляется отстояние орудий друг от друга - но это, к счастью, величина известная.

В РЯВ орудия наводились индивидуально. Эти самые циферблаты задавали лишь приблизительный угол, скорее служа как целеуказатели.

realswat пишет:

цитата:

картинки стрельб американских линкоров - а можно их сюда скинуть?

Найду, скину Вам, а дальше уже...

realswat пишет:

цитата:

Верифицировать все же связку "баллистика-рассеяние залпа" стоит по учебным стрельбам?

Может быть. Пусть это даст некую точку. Но дело в том, что учебных стрельб надо бы МНОГО. Иначе будет подгонка под более или менее случайный результат.

 Отправлено: 14.09.07 19:35. Заголовок: Re:

vov пишет:

цитата:

Но дело в том, что учебных стрельб надо бы МНОГО

Есть достаточно много описаний в Брассее, плюс Бельайл и еще пара стрельб. Вторая похожая выборка по учебным стрельбам японцев в 20-х годах есть в Лакруа. Хотя там уже другое время...