Моделирование движения неуправляемого снаряда при бомбометании Колонна военной техники условного противника движется по прямолин. Лабораторная работа 7 Основы работы в среде разработки Microsoft Visual Studio 2022 Постановка задачи

• Название: Лабораторная работа 7 Основы работы в среде разработки Microsoft Visual Studio 2022 Постановка задачи
• Анкор: Моделирование движения неуправляемого снаряда при бомбометании Колонна военной техники условного противника движется по прямолин
• Дата: 21.06.2022
• Размер: 109.75 Kb.
• Имя файла: Otchet_7 (1).docx
• Тип: Лабораторная работа; #607160

Лабораторная работа №7

Основы работы в среде разработки Microsoft Visual Studio 2022

1. 
   Постановка задачи.
   

Моделирование движения неуправляемого снаряда при бомбометании Колонна военной техники условного противника движется по прямолинейному участку шоссе со скоростью к v км/ч. Колонну догоняет самолет-бомбардировщик, движущийся горизонтально над шоссе на высоте H м со скоростью c v км/ч. Стремясь поразить колонну, самолет сбрасывает на цель неуправляемый снаряд (бомбу) массой m кг.

1. 
   Считать, что при движении снаряда в вертикальном направлении он испытывает сопротивление воздуха. При этом сила сопротивления равна: F_с = k₁v + k₂v², где v – проекция скорости на вертикальную ось (направление падения снаряда).
   
2. 
   Считать, что при движении в горизонтальном направлении (направлении движения самолета) лобовым сопротивлением воздуха на снаряд можно пренебречь. Числовые значения величин, характеризующих моделируемый процесс движения снаряда принять равными: k₁ = 0,2 + 0,1p; k₂ = 0,04 + 0,01p; H = 5(20 + 2p + q)² м; m = 200 + 20p +10q кг; v_c = 600 + 2 p + 4q км/ч; v_к = 60 + p + q км/ч.
   

Задача 1. Определить траекторию движения снаряда при бомбометании.

Задача 2. На каком расстоянии l до колонны необходимо сбросить снаряд, чтобы поразить цель.

Значения p и q равны 1 и 2 соответственно.

2. 
   Описание решения.
   

Задача 1

Составил код для решения задачи 1.

Задача 2

Составил код для решения задачи 2.

Скриншоты визуальной части программы оставлены ниже:



Рис. 1 – Скриншот результата работы программы

3. 
   Листинг кода
   

using System;

using System.Collections.Generic;

using System.ComponentModel;

using System.Data;

using System.Drawing;

using System.Linq;

using System.Text;

using System.Threading.Tasks;

using System.Windows.Forms;
namespace BlokhinLab7

{

public partial class Form1 : Form

{

public Form1()

{

InitializeComponent();

}
private void resultButton_Click(object sender, EventArgs e)

{

double p = Convert.ToDouble(pValue.Value);

double q = Convert.ToDouble(qValue.Value);

double k1 = 0.2 + 0.1 * p;

double k2 = 0.04 + 0.01 * p;

double H = 5 * ((20 + 2 * p + q) * (20 + 2 * p + q));

double m = 200 + 20 * p + 10 * q;

double Vc = ((600 + 2 * p + 4 * q) * 1000) / 3600;

double Vk = ((60 + p + q) * 1000) / 3600;

double tau = 0.2;

double g = 9.81;
chart1.Series.Clear();

chart2.Series.Clear();

chart1.Series.Add("Траектория движения самолета");

chart2.Series.Add("Траектория падения снаряда");

chart1.Series[0].ChartType = System.Windows.Forms.DataVisualization.Charting.SeriesChartType.Line;

chart1.Series[0].Color = Color.Red;

chart2.Series[0].ChartType = System.Windows.Forms.DataVisualization.Charting.SeriesChartType.Line;

chart2.Series[0].Color = Color.Red;
CalculateTrajectory(k1, k2, H, m, Vc, Vk, tau, g);

}
double CalculateTime(double t1, double h1, double t2, double h2)

{

double tp = t1 - (t2 - t1) * h1 / (h2 - h1);

return tp;

}
void CalculateTrajectory(double k1, double k2, double H,

double m, double vc, double vk, double tau, double g)

{

// координата снаряда

double x = 0;

// скорость снаряда

double v = 0;

// координата самолета

double y = 0;

// высота снаряда

double h = H;

// время движения снаряда

double t = 0;

// время падения снаряда

double tp = 0;

// шапка таблицы

StringBuilder str = new StringBuilder();

str.Append("t");

str.Append('\t');

str.Append("v");

str.Append('\t');

str.Append("x(t)");

str.Append('\t');

str.Append("y(t)");

str.Append('\t');

str.Append("h");

str.AppendLine();

// начальные значения

str.Append(t.ToString("F2"));

str.Append('\t');

str.Append(v.ToString("F2"));

str.Append('\t');

str.Append(x.ToString("F2"));

str.Append('\t');

str.Append(y.ToString("F2"));

str.Append('\t');

str.Append(h.ToString("F2"));

str.AppendLine();

// основной цикл

while (h > 0)

{

// расчет скорости

v = v + tau * (g - (k1 * v + k2 * v * v) / m);

// расчет координаты

x = x + tau * v;

if ((H - x) <= 0)

{

// если высота получилось отрицательной, то

// выполняем расчет момента времени падения снаряда

tp = CalculateTime(t, h, t + tau, H - x);

}

// расчет высоты

h = H - x;

// расчет времени

t += tau;

// расчет координаты самолета

y = vc * t;

// формирование значений таблицы

str.Append(t.ToString("F2"));

str.Append('\t');

str.Append(v.ToString("F2"));

str.Append('\t');

str.Append(x.ToString("F2"));

str.Append('\t');

str.Append(y.ToString("F2"));

str.Append('\t');

str.Append(h.ToString("F2"));

str.AppendLine();
chart1.Series[0].Points.AddXY(Math.Ceiling(x), y);

chart2.Series[0].Points.AddXY(Math.Ceiling(v), h);

}

// величина упреждения при бомбометании

double l = (vc - vk) * tp;

str.AppendLine();

str.Append("Время падения снаряда tп = ");

str.Append(tp.ToString("F2"));

str.Append(" , c,");

str.AppendLine();

str.Append("Величина упреждения при бомбометании l = ");

str.Append(l.ToString("F2"));

str.Append(" , м");

str.AppendLine();

resultTextBox.Text = str.ToString();

}

}

}