Ракетная часть реактивного снаряда
Владельцы патента RU 2551831:
Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "СПЛАВ" (RU)
Изобретение относится к области ракетной техники, а именно к ракетным частям реактивных снарядов и ракет. Ракетная часть реактивного снаряда содержит двигатель с соплом, раскрывающиеся лопасти и гильзу с узлом форсирования. Узел форсирования гильзы выполнен в виде разрывного кольца с перемычками с тарированным усилием разрыва и скреплен с соплом двигателя. Перемычки выполнены в разрывном кольце, на котором, с одной стороны - на внешней, с другой - на внутренней поверхностях, выполнены резьбы для соединения с гильзой и соплом соответственно, при этом на наружной и внутренней поверхностях разрывного кольца выполнены конические участки, соответственно взаимодействующие с коническими участками, выполненными конгруэнтно на гильзе и на сопле. В разрывном кольце между перемычками выполнены Н-образные окна. Гильза снабжена демпфером, выполненным в виде кольцевого гофра. Техническим результатом изобретения является уменьшение массы, а также повышение надежности и безопасности при пуске и эксплуатации снаряда. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.
Изобретение относится к области ракетной техники, а именно к ракетным частям (РЧ) реактивных снарядов (PC) систем залпового огня, и может найти применение при разработке новых образцов снарядов для систем залпового огня наземного и морского базирования, а также авиационных ракет.
При авиационном или морском базировании наличие отбрасываемых элементов снаряда приобретает первостепенное значение, т.к. ими могут быть повреждены планер самолета, вертолета или надстройки корабля. Поэтому существует проблема создания РЧ достаточно простой и надежной конструкции, универсальной для применения в различных типах носителей. Оптимальным вариантом является конструкция РЧ, не имеющая отбрасываемых элементов снаряда при запуске двигателя.
Известна ракетная часть реактивного снаряда, см., например, учебное пособие «Орлов А.Р. Основы устройства и функционирования снарядов реактивных систем залпового огня, Тула, 2002, с.143-145», состоящая из двигателя с соплом, раскрывающихся лопастей и контактной крышки. Лопасти в закрытом положении удерживаются кольцом, а снаряд удерживается в пусковом устройстве пружинным механизмом стопорения, который при старте освобождает ведущий штифт на сопловом блоке, причем контактная крышка и кольцо отбрасываются. Подобная конструкция широко используется в реактивных системах наземного базирования, где наличие отбрасываемых элементов снаряда не имеет особого значения.
Наиболее близкой по технической сути и достигаемому техническому результату является ракетная часть реактивного снаряда по патенту РФ №2258890, F42B 10/14, опубл. 20.08.2005 г., принятая авторами за прототип, содержащая двигатель с соплом, раскрывающиеся лопасти и гильзу с узлом форсирования.
После запуска двигателя при достижении требуемых параметров тяги, соответствующих усилию форсирования, происходит раскрытие завальцовки гильзы и начинается движение снаряда, при этом ракетная часть снаряда отделяется от гильзы, которая остается в направляющей блока орудий.
Такая конструкция позволяет исключить наличие отбрасываемых элементов снаряда и обеспечить возможность применения PC с самолетов и вертолетов. Конструкция гильзы, закрепленной на наружной поверхности сопла завальцовкой, является достаточно простой и применяется в неуправляемых авиационных ракетах.
К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известной РЧ PC, принятой авторами за прототип, относится то, что данная конструкция недостаточно надежна, так как не обеспечивает требуемый диапазон усилия форсирования, поскольку параметры раскрытия завальцовки имеют большой разброс. Уменьшение усилия форсирования приводит к расстыковке и выпадению снаряда из направляющей блока орудий при транспортных перегрузках, например при взлете и посадке самолета. Увеличение усилия форсирования приводит при пуске к застреванию снаряда в направляющей блока орудий из-за не раскрытия завальцовки. Оба случая снижают надежность и безопасность реактивного снаряда и могут привести к аварийной ситуации.
Таким образом, задачей данного технического решения (прототипа) являлось обеспечение отделения снаряда от гильзы при запуске двигателя.
Общими признаками с предлагаемой авторами конструкцией ракетной части реактивного снаряда является наличие в ней двигателя с соплом, раскрывающихся лопастей и гильзы с узлом форсирования.
В отличие от прототипа в предлагаемой авторами конструкции ракетной части реактивного снаряда узел форсирования гильзы выполнен в виде разрывного кольца с перемычками с тарированным усилием разрыва и скреплен с соплом двигателя.
В частных случаях, т.е. в конкретных формах выполнения, изобретение характеризуется следующими признаками:
- перемычки выполнены в разрывном кольце, на котором, с одной стороны - на внешней, с другой - на внутренней поверхностях, выполнены резьбы для соединения с гильзой и соплом соответственно, при этом на наружной и внутренней поверхностях разрывного кольца выполнены конические участки, соответственно взаимодействующие с коническими участками, выполненными конгруэнтно на гильзе и на сопле;
- в разрывном кольце между перемычками выполнены Н-образные окна;
- гильза снабжена демпфером;
- демпфер выполнен в виде кольцевого гофра.
Именно это позволяет сделать вывод о наличии причинно-следственной связи между совокупностью существенных признаков заявляемого технического решения и достигаемым техническим результатом.
Указанные признаки, отличительные от прототипа и на которые распространяется испрашиваемый объем правовой защиты, во всех случаях достаточны.
Задачей предлагаемого изобретения является повышение надежности и безопасности ракетной части реактивного снаряда при его пуске и эксплуатации, а также уменьшение массы снаряда путем уменьшения массы гильзы.
Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известной конструкции РЧ PC, содержащей двигатель с соплом, раскрывающиеся лопасти и гильзу с узлом форсирования, особенность заключается в том, что узел форсирования гильзы выполнен в виде разрывного кольца с перемычками с тарированным усилием разрыва и скреплен с соплом двигателя.
Новая совокупность конструктивных элементов, а также наличие связей между ними позволяет, в частности, за счет того, что:
- узел форсирования гильзы выполнен в виде разрывного кольца с перемычками с тарированным усилием разрыва и скреплен с соплом двигателя, уменьшить разброс усилия форсирования, что ведет к увеличению надежности и безопасности применения ракетной части реактивного снаряда при его пуске и эксплуатации.
Признаки, характеризующие изобретение в конкретных формах исполнения, позволяют, в частности, за счет того, что:
- перемычки выполнены в разрывном кольце, на котором, с одной стороны - на внешней, с другой - на внутренней поверхностях, выполнены резьбы для соединения с гильзой и соплом соответственно, при этом на наружной и внутренней поверхностях разрывного кольца выполнены конические участки, соответственно взаимодействующие с коническими участками, выполненными конгруэнтно на гильзе и на сопле, устранить радиальные зазоры и уменьшить радиальную вибрационную нагрузку на перемычки, что ведет к увеличению надежности и безопасности применения РЧ PC при его пуске и эксплуатации;
- в разрывном кольце между перемычками выполнены Н-образные окна, уменьшить массу гильзы и, соответственно, уменьшить массу снаряда;
- гильза снабжена демпфером, уменьшить осевые динамические нагрузки при транспортировке снаряда в блоке орудий и повысить надежность и безопасность эксплуатации РЧ PC при его пуске и эксплуатации;
- демпфер выполнен в виде кольцевого гофра, обеспечить равномерное распределение нагрузки на перемычки.
Сущность изобретения заключается в том, что в известной конструкции ракетной части реактивного снаряда, содержащей двигатель с соплом, раскрывающиеся лопасти и гильзу с узлом форсирования, в отличие от прототипа, согласно изобретению, узел форсирования гильзы выполнен в виде разрывного кольца с перемычками с тарированным усилием разрыва и скреплен с соплом двигателя.
Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен общий вид ракетной части реактивного снаряда, на фиг.2 - узел соединения разрывного кольца с соплом и гильзой.
Предлагаемая ракетная часть реактивного снаряда содержит двигатель 1, сопло 2, раскрывающиеся лопасти 3, гильзу 4 с узлом форсирования 5, разрывное кольцо 6 с перемычками 7. На цилиндрическом участке гильзы 4 выполнен демпфер 11 в виде кольцевого гофра. В закрытом положении раскрывающиеся лопасти 3 перекрыты гильзой 4. На наружной поверхности сопла 2 посредством резьбового соединения установлено разрывное кольцо 6 до упора в конический участок 8. На наружной резьбе разрывного кольца 6 установлена гильза 4 до упора в конический участок 9. Между перемычками 7 в разрывном кольце 6 выполнены Н-образные окна 10. Ракетная часть реактивного снаряда установлена и закреплена в направляющей 12 блока орудий.
Ракетная часть реактивного снаряда функционирует следующим образом.
После запуска двигателя 1 при достижении требуемых параметров тяги, соответствующих усилию форсирования, происходит разрыв перемычек 7 разрывного кольца 6, и снаряд начинает движение в направляющей 12 блока орудий. Гильза 4 с частью разрывного кольца 6 остается в направляющей 12, часть разрывного кольца 6 остается на резьбе сопла 2 двигателя 1, а раскрывающиеся лопасти 3 удерживаются от раскрытия стенками направляющей 12. При выходе из направляющей 12 лопасти 3 раскрываются.
Применение ракетной части реактивного снаряда в соответствии с изобретением обеспечивает повышение надежности и безопасности снаряда при его пуске и эксплуатации, а также уменьшение массы снаряда путем уменьшения массы гильзы.
В настоящее время в соответствии с изобретением разработана конструкторская документация на устройство ракетной части реактивного снаряда. В соответствии с документацией изготовлен образец устройства, проведены успешные испытания, подтвердившие работоспособность созданного технического решения.
1. Ракетная часть реактивного снаряда, содержащая двигатель с соплом, раскрывающиеся лопасти и гильзу с узлом форсирования, отличающаяся тем, что узел форсирования гильзы выполнен в виде разрывного кольца с перемычками с тарированным усилием разрыва и скреплен с соплом двигателя.
2. Ракетная часть по п.1, отличающаяся тем, что перемычки выполнены в разрывном кольце, на котором, с одной стороны - на внешней, с другой - на внутренней поверхностях, выполнены резьбы для соединения с гильзой и соплом соответственно, при этом на наружной и внутренней поверхностях разрывного кольца выполнены конические участки, соответственно взаимодействующие с коническими участками, выполненными конгруэнтно на гильзе и на сопле.
3. Ракетная часть по п.1, отличающаяся тем, что в разрывном кольце между перемычками выполнены Н-образные окна.
4. Ракетная часть по п.1, отличающаяся тем, что гильза снабжена демпфером.
5. Ракетная часть по п.4, отличающаяся тем, что демпфер выполнен в виде кольцевого гофра.
