Самоходный телеуправляемый снаряд - уничтожитель
Владельцы патента RU 2652289:
Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (RU)
Изобретение относится к морской технике, в частности к морскому подводному оружию, и предназначено для поиска и уничтожения морских мин. Самоходный телеуправляемый подводный снаряд-уничтожитель морских мин содержит прочный корпус, в котором размещены источник электропитания, прибор управления движением снаряда, аппаратура допоиска миноподобного объекта и взрывное отделение для его уничтожения, кабель телеуправления и устройство изменения ориентации взрывного отделения относительно найденного объекта. Устройство изменения ориентации взрывного отделения относительно найденного объекта выполнено в виде груза с приводом его перемещения, который установлен внутри прочного корпуса с возможностью перемещения груза вдоль продольной оси снаряда-уничтожителя. Достигается упрощение конструкции снаряда-уничтожителя. 3 ил.
Изобретение относится к морской технике, в частности к морскому подводному оружию, и предназначено для поиска и уничтожения морских мин.
Известны самоходные телеуправляемые подводные аппараты, служащие носителями систем допоиска миноподобных объектов и подрывных зарядов для уничтожения мин. Для допоиска используют телевизионные и гидролокационные системы, а для уничтожения мин - подрывные заряды (А.А. Кондратович и Г.Г. Пиянзов. Противоминное оружие. - М.: Военное издательство, 1989, с. 53, 54).
Указанные аппараты снабжены двигательно-движительными комплексами. Источники энергии для обеспечения их работы размещаются, как правило, на обеспечивающем судне. Энергия подается на подводный аппарат по кабелю. Перемещение аппарата в толще воды обеспечивается как горизонтальными, так и вертикальными движителями. Наличие большого количества движителей требует значительного энергопотребления, в связи с чем диаметр питающего кабеля увеличивается и его гидродинамическое сопротивление при движении в воде приводит к необходимости дополнительного увеличения энергопотребления.
В последнее время для питания двигательно-движительных комплексов используются источники энергии, размещаемые в корпусе аппарата, а получение данных, например, от телевизионной системы и управление движением производятся при помощи тонкого волоконно-оптического кабеля.
Для подхода аппарата вплотную к найденному подводному объекту (мине), лежащему на дне, необходимо создать дифферент аппарата на нос, что обеспечивается работающими вертикальными движителями. Однако наличие кроме горизонтальных движителей, обеспечивающих продольное движение аппарата, дополнительных вертикальных движителей приводит к увеличению потребляемой энергии, увеличению габаритных размеров аппарата и усложнению конструкции.
Известен самоходный телеуправляемый подводный снаряд-уничтожитель морских мин, разработанный во Франции, - K-STER. Mine killer (см. каталог фирмы ЕС А ROBOTICS juin 2011; www.eca-robotics.com), выбранный в качестве прототипа.
Известный снаряд-уничтожитель (СУ) содержит прочный корпус, внутри которого размещены источники электропитания, приборы управления движением снаряда, аппаратура допоиска миноподобного объекта, взрывное отделение для уничтожения найденного объекта (морской мины) и устройство изменения ориентации взрывного отделения относительно найденного объекта. СУ соединен кабелем телеуправления с обеспечивающим судном.
Устройство изменения ориентации взрывного отделения относительно найденного объекта выполнено в виде головной части СУ, установленной с возможностью поворота вокруг поперечной горизонтальной оси СУ. Такое техническое решение исключает необходимость изменения угла дифферента снаряда при подходе к обнаруженной мине, но существенно усложняет конструкцию введением герметичной поворотной части, соединенной кабелями с основным корпусом снаряда, и привода поворота головной части.
Техническим результатом настоящего изобретения является упрощение конструкции снаряда-уничтожителя.
Технический результат достигается тем, что в самоходном телеуправляемом подводном снаряде-уничтожителе морских мин, содержащем прочный корпус, в котором размещены источник электропитания, прибор управления движением снаряда, аппаратура допоиска миноподобного объекта, взрывное отделение для уничтожения найденного объекта, кабель телеуправления, соединяющий снаряд-уничтожитель и обеспечивающее судно и устройство изменения ориентации взрывного отделения относительно найденного объекта, согласно изобретению устройство изменения ориентации взрывного отделения относительно найденного объекта выполнено в виде груза с приводом его перемещения, установленного внутри прочного корпуса с возможностью перемещения груза вдоль продольной оси снаряда-уничтожителя.
При таком исполнении СУ отсутствует необходимость введения дополнительных вертикальных движителей и поворотной головной части, что существенно упрощает конструкцию снаряда-уничтожителя и, как следствие сокращает расходы на его изготовление.
Сущность предлагаемого изобретения поясняется иллюстрациями, где
на фиг. 1 показана конструкция СУ;
на фиг. 2 показано положение СУ до перемещения груза;
на фиг. 3 показано положение СУ при подходе к мине.
Самоходный телеуправляемый подводный СУ морских мин содержит (см. фиг. 1) прочный корпус 1, в котором размещены источник электропитания 2, прибор управления движением 3 СУ, аппаратура допоиска миноподобного объекта 4, взрывное отделение 5 для уничтожения найденного объекта, кабель телеуправления 6 и устройство изменения ориентации взрывного отделения относительно найденного объекта в виде груза 7, закрепленного на зубчатой рейке 8, перемещаемой посредством привода 9. К кормовой части прочного корпуса прикреплены двигательно-движительные установки 10, обеспечивающие движение снаряда-уничтожителя в водной среде.
Работа предлагаемого СУ происходит следующим образом.
После обнаружения миноподобного объекта СУ выпускается в сторону объекта. При горизонтальном положении СУ его центр тяжести G и центр водоизмещения W находятся на одной линии, перпендикулярной продольной оси СУ (см. фиг. 2). При этом расстояние между указанными центрами h, называемое метацентрической высотой, характеризует остойчивость СУ как подводного аппарата. Если появляется необходимость движения СУ вниз (в сторону морского дна), ему необходимо создать дифферент на нос. Для этого по команде с обеспечивающего судна, передаваемой по кабелю телеуправления 6, включается привод 9, вызывающий перемещение зубчатой рейки 8 с закрепленным на ней грузом 7 в сторону носовой оконечности СУ на некоторую величину L. В результате перемещения груза 7, вес которого равен g, положение центра тяжести G смещается в ту же сторону на величину f, которая определяется по формуле: f=Lg/G. Перемещение центра тяжести G вызывает появление нового равновесного состояния СУ с дифферентом на нос (см. фиг. 3), при этом величина угла дифферента равна .
Если, например, вес СУ G=50 кгс, вес груза 7g=5 кгс, величина перемещения груза 7 L=50 см, то f=5 см. Если при этом метацентрическая высота h=1 см, то угол дифферента СУ составит ϕ=78,7°. При L=20 см, f=2 см и ϕ=63.4°. При L=10 см, f=см и ϕ=45°.
Таким образом, перемещая груз 7, можно изменять угол дифферента СУ в довольно широких пределах.
При достижении угла дифферента СУ, при котором взрывное отделение 5 будет наиболее правильно сориентировано относительно мины 11, можно по команде с обеспечивающего судна вызвать срабатывание взрывного отделения.
Предложенная конструкция снаряда-уничтожителя по сравнению с известными обладает простотой и удобством управления. По предварительной оценке упрощение конструкции СУ снижает трудоемкость его изготовления на 20-30%, при этом на 10% уменьшается масса и на 15-20% расходы на его изготовление.
Самоходный телеуправляемый подводный снаряд-уничтожитель морских мин, содержащий прочный корпус, в котором размещены источник электропитания, прибор управления движением снаряда, аппаратура допоиска миноподобного объекта и взрывное отделение для его уничтожения, кабель телеуправления и устройство изменения ориентации взрывного отделения относительно найденного объекта, отличающийся тем, что устройство изменения ориентации взрывного отделения относительно найденного объекта выполнено в виде груза с приводом его перемещения, установленного внутри прочного корпуса с возможностью перемещения груза вдоль продольной оси снаряда-уничтожителя.
