Блок управления реактивного снаряда
Изобретение относится к области военной техники и, в частности, к управляемым реактивным снарядам. Технический результат - расширение боевых возможностей реактивной артиллерии при стрельбе по малоразмерным целям. Блок управления включает источник питания, бортовую аппаратуру дистанционного приема полетного задания, электрический рулевой привод и аппаратуру управления. Аппаратура управления содержит бортовой вычислитель, блок инерциальных датчиков и аппаратуру спутниковой навигации. Блок управления реактивного снаряда обеспечивает первоначальный полет снаряда по баллистической траектории. Этот блок включает крыло. Оно имеет, по меньшей мере, две консоли и механизм отделения двигательной установки. Блок управления установлен между боевой частью и двигательной установкой. Аппаратура дистанционного приема полетного задания предназначена для приема координат цели и циклограммы работы блока управления в полете. Бортовой вычислитель использован для запуска выполнения циклограммы и формирования команд управления на электрический рулевой привод. При отделении двигательной установки обеспечена возможность открытия аэродинамических рулей и консолей крыла, а также планирующий полет снаряда к цели с превышением по высоте с последующим поражением цели с пикирования. 3 з.п. ф-лы. 3 ил.
Изобретение относится к военной технике, в частности к управляемым реактивным снарядам.
Известны реактивные снаряды, например 9М22У и 9М521 [1].
К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известных реактивных снарядов, является то, что в известных реактивных снарядах полет до цели осуществляется по баллистической траектории без компенсации отклонений от требуемой для поражения цели траектории, в результате чего они обладают низкой точностью стрельбы, что увеличивает расход боеприпасов и большего времени для выполнения боевой задачи, кроме того, максимальная дальность стрельбы ограничивается энергетическими возможностями двигательной установки снаряда, увеличение которых в рамках заданной длины и калибра снаряда крайне затруднительно.
Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному изобретению по совокупности признаков и принятый за прототип является блок управления реактивного снаряда, содержащий цилиндрический шарнир на двух подшипниках качения с осью вращения, совпадающей с продольной осью реактивного снаряда, источник питания, бортовую аппаратуру дистанционного приема полетного задания, взрыватель, аппаратуру управления, электрический рулевой привод (патент RU №2627334) [2].
Основным недостатком при использовании известного устройства, является то, что после установки данного блока на реактивный снаряд подъемная сила, которую может развить снаряд, недостаточна для осуществления планируещего полета на значительную дальность, ввиду недостаточности подъемной силы реактивного снаряда, т.к. для изначально неуправляемых снарядов развитое аэродинамическое оперение (крыло), на котором генерируется основная часть подъемной силы, не требуется. Кроме того снаряд на подлете к цели имеет значительную длину, а следовательно большую эффективную площадь рассеивания (ЭПР) радиоизлучения.
В результате недостатками прототипа являются незначительное увеличение дальности полета относительно штатного снаряда, что не позволяет размещать огневую позицию глубоко на своей территории от линии соприкосновения с противником, уязвимость самой ракеты к средствам противоракетной обороны (ПРО).
Техническим задачей настоящего решения является увеличение дальности стрельбы управляемого реактивного снаряда и снижение вероятности поражения его средствами ПРО, увеличение надежности работы системы управления в т.ч. в условиях применения противником средств РЭБ.
Технический результат - расширение боевых возможностей реактивной артиллерии за счет увеличения дальности стрельбы и снижения расхода боеприпасов для поражения малоразмерной цели защищенной средствами ПРО и РЭБ.
Указанный технический результат достигается тем, что блок управления реактивного снаряда, включающий источник питания, бортовую аппаратуру дистанционного приема полетного задания, электрический рулевой привод, аппаратуру управления, которая содержит бортовой вычислитель, блок инерциальных датчиков и аппаратуру спутниковой навигации, включает крыло, имеющее, по меньшей мере, две консоли, и механизм отделения двигательной установки. Блок управления реактивного снаряда устанавливают между боевой частью и двигательной установкой реактивного снаряда. Антенна аппаратуры спутниковой навигации может быть выполнена в виде антенной решетки, которая повышает помехозащищенность аппаратуры спутниковой навигации к воздействию преднамеренных помех со стороны средств радиоэлектронного противодействия противника на 20-30 дБ. Аппаратура управления может включать датчик магнитного поля Земли, для повышения надежности работы за счет дополнительного определения пространственного положения боеприпаса по магнитному полю Земли. Для исключения влияния на его показания искажения окружающего магнитного поля вызываемого боеприпасом его устанавливают на минимальном удалении от концевой хорды крыла, которое изготовлено из немагнитных материалов.
На фиг. 1 представлена схема блока управления реактивного снаряда; на фиг. 2 - реактивный снаряд с блоком управления, на фиг. 3 - траектория полета снаряда, оснащенного блоком управления реактивного снаряда.
Блок (1) управления реактивного снаряда включает корпус (2), внутри которого установлены аппаратура (3) спутниковой навигации с антенной (4), аппаратура (5) приема полетного задания, бортовой вычислитель (6), блок (7) инерциальных датчиков, датчик (8) магнитного поля Земли, источник (9) питания, крыло (10), механизм (11) отделения от двигательной установки (12), электрический рулевой привод с независимыми аэродинамическими рулями (13) и электродвигателями (14) постоянного тока, передача крутящего момента от электродвигателя на вал руля осуществляется через редуктор (15), К передней части корпуса (2) блока управления реактивного снаряда крепится боевая часть снаряда (16).
Работа блока (1) управления реактивного снаряда осуществляется следующим образом. На огневой позиции расчет производит заряжание реактивного снаряда с блоком (1) управления реактивного снаряда в пусковую направляющую боевой машины, после этого в блок (1) управления реактивного снаряда посредством аппаратуры (5) приема полетного задания вводятся координаты цели и циклограмма работы в полете. После старта снаряда бортовой вычислитель (6) запускает выполнение циклограммы, а аппаратура (3) спутниковой навигации определяет текущие координаты снаряда. Первоначальный участок полета снаряда осуществляется по баллистической траектории. В зависимости от дальности стрельбы и в соответствии с циклограммой в расчетное время по команде бортового вычислителя (6) происходит отделение двигательной установки (12) посредством механизма (11) отделения (например, посредством пиротехнических средств), одновременно открываются аэродинамические рули (13) и консоли крыла (10), начинается управляемый полет головной части в составе боевой части (16) и блока (1) управления реактивного снаряда, при этом длина боеприпаса значительно уменьшается с соответствующим уменьшением ЭПР, затрудняя обнаружение и поражение средствами ПРО. По сигналам от датчиков угловых скоростей, размещенных в блоке (7) инерциальных датчиков, бортовой вычислитель (6) формирует команды по стабилизации крена и демпфирования колебаний реактивного снаряда, а по данным о положении снаряда в пространстве, определяемым аппаратурой управления и заданным при пуске координатам цели в соответствии с выбранным законом управления, формирует команды наведения на цель, передаваемые на электрический рулевой привод. За счет наличия крыла, создается большая подъемная сила, обеспечивающая планирование снаряда на значительные дальности. Для уменьшения ошибки по дальности и повышения эффективности боевой части реактивного снаряда поражение цели осуществляется с пикирования (см. Фиг. 3).
Все элементы, используемые при создании предлагаемого изобретения, известны из уровня техники и не являются неизвестными для специалистов в данной области техники.
Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного изобретения следующей совокупности условий:
- средство, воплощающее заявленное изобретение при его осуществлении, предназначено для использования в военной технике, а именно в реактивных снарядах;
- для заявленного устройства в том виде, как оно охарактеризовано в независимом пункте изложенной формулы изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью описанных в заявке или известных до даты приоритета средств и методов;
- устройство, воплощающее заявленное изобретение при его осуществлении, способно обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата, а именно расширяет возможности боевого применения реактивной артиллерии за счет увеличения дальности стрельбы и снижения расхода боеприпасов для поражения малоразмерной цели защищенной средствами ПРО и РЭБ.
Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию «промышленная применимость».
Источники информации
1. Карпенко А. Современные реактивные системы залпового огня. Издательство «Бастион», 2003 г.
2. Патент RU №2627334 С1, МПК F42B 15/00, F42B 15/01 от 24.08.2016 г.
1. Блок управления реактивного снаряда, включающий источник питания, бортовую аппаратуру дистанционного приема полетного задания, электрический рулевой привод, аппаратуру управления, которая содержит бортовой вычислитель, блок инерциальных датчиков и аппаратуру спутниковой навигации, отличающийся тем, что блок управления реактивного снаряда обеспечивает первоначальный полет снаряда по баллистической траектории и включает крыло, имеющее, по меньшей мере, две консоли и механизм отделения двигательной установки, причем блок управления установлен между боевой частью и двигательной установкой, аппаратура дистанционного приема полетного задания предназначена для приема координат цели и циклограммы работы блока управления в полете, бортовой вычислитель использован для запуска выполнения циклограммы и формирования команд управления на электрический рулевой привод, при отделении двигательной установки обеспечена возможность открытия аэродинамических рулей и консолей крыла, а также планирующий полет снаряда к цели с превышением по высоте с последующим поражением цели с пикирования.
2. Блок управления реактивного снаряда по п. 1, отличающийся тем, что антенна аппаратуры спутниковой навигации выполнена в виде антенной решетки.
3. Блок управления реактивного снаряда по п. 1, отличающийся тем, что аппаратура управления включает, по меньшей мере, один датчик магнитного поля Земли.
4. Блок управления реактивного снаряда по п. 3, отличающийся тем, что датчик магнитного поля Земли установлен на минимальном удалении от концевой хорды крыла, причем крыло изготовлено из немагнитных материалов.
