Способ снижения виброударных ускорений при срабатывании электродетонаторов стыковки и расстыковки отсеков беспилотных летательных аппаратов
Владельцы патента RU 2720118:
АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО "ГОСУДАРСТВЕННОЕ МАШИНОСТРОИТЕЛЬНОЕ КОНСТРУКТОРСКОЕ БЮРО "РАДУГА" ИМЕНИ А.Я. БЕРЕЗНЯКА" (RU)
Изобретение относится к авиационной и ракетной технике и, в частности, к конструкциям фюзеляжей – корпусов, имеющих разделяемые отсеки – ступени. Технический результат - повышение надежности работы устройства за счет снижения виброударных нагрузок. Способ характеризуется тем, что до стыковки отсеков летательного аппарата электродетонаторами со стороны стыкуемых поверхностей отделяемый отсек снабжают слоем пластичного материала, например меди. Этот слой выбирают из условия плотного прилегания плоскостей стыка отделяемого и основного отсеков при затяжке корпуса за счет пластичной деформации материала и нераскрытия стыка отсеков при эксплуатации. Основной отсек снабжают пластиной с концентрическими канавками. Эти канавки обеспечивают при срабатывании электродетонаторов снижение температуры, давления газового потока, интенсивности ударной волны, а также турбулизацию газового потока и интенсификацию вылета несгоревших частиц. При этом корпус отделяемого отсека в плоскости стыка с основным отсеком выполняют с возможностью расхождения его стенки при срабатывании электродетонатора и фиксирования в отделяемом отсеке. 3 ил.
Изобретение относится к авиационной и ракетной технике, к конструкциям фюзеляжей (корпусов), имеющих расстыковываемые отсеки (ступени).
В авиационной и ракетной технике нашли широкое применение электродетонаторы ЛД 34 418004ТУ (разработчик - HПП «Краснознаменец» г. Санкт-Петербург) для расстыковки отсеков беспилотных летательных аппаратов и ступеней ракет. Однако данные электродетонаторы имеют существенный недостаток - это возникновение больших виброударных ускорений при срабатывании электродетонаторов, что негативно сказывается на работе аппаратуры системы автоматического управления и, более того, может привести к выходу из строя аппаратуры.
Прототип не найден.
Предлагаемым способом решается задача снижения виброударных ускорений при срабатывании электродетонаторов для разделения отсеков беспилотных летательных аппаратов.
Предложенное техническое решение может найти применение в авиационной технике для беспилотных летательных аппаратов (далее - БПЛА) с разгонными и отделяемыми отсеками и многоступенчатых ракет.
Способ снижения виброударных ускорений при срабатывании электродетонаторов стыковки и расстыковки отсеков беспилотных летательных аппаратов (далее - способ) представлен на фиг. 1, фиг. 2 и фиг. 3
На фиг. 1 представлен способ до срабатывания электродетонатора.
На фиг. 2 представлено поперечное сечение А-А.
На фиг. 3 представлен способ после срабатывания электродетонатора.
Представленный на фиг. 1 способ заключается в том, что до стыковки отсеков 3 и 4 летательного аппарата электродетонатором 1 в корпусе 2, со стороны поверхностей отделяемый отсек 4 снабжают слоем пластичного материала 5, например, меди, а на основном отсеке 3 размещают пластину 6 с набором тупиковых поверхностей 7, например, концентрических канавок, и закрепляют элементами крепления 8 и 9. В элементе крепления 8 выполняют коническую расточку 10. В корпусе 2 выполняют ослабленное место 11.
После срабатывания электродетонатора 1 корпус 2 разрушается в плоскости стыка отсеков 3 и 4 по ослабленному месту 11, стенки корпуса 2 расходятся и фиксируются в конусе 10 элемента крепления 8. Под давлением газов от срабатывания электродетонатора 1 происходит отделение отсека 4 от основного отсека 3.
При этом пластину 5 выполняют из пластичного металла (например, меди) для плотного прилегания плоскостей стыка отделяемого отсека 4 и основного отсека 3 при затяжке корпуса 2 за счет ее пластической деформации, а также для снижение виброудара при разрушении корпуса 2 за счет погашения на ней энергии. Причем толщину пластины 5 подбирают из условия нераскрытия стыка отсеков при эксплуатации и снижения виброударных нагружений.
Пластина 6 с концентрическими канавками 7 обеспечивает снижение интенсивности дульной ударной волны газов, возникающей при срабатывании электродетонатора 1 и ее воздействия на конструкцию разделяемых отсеков 3 и 4 за счет:
- увеличения площади охлаждаемой поверхности и снижения температуры и давления в истекаемом в атмосферу газовом потоке;
- турбулизации газов с образованием вихрей, т.е. струя газа разбивается на ряд радиальных струй, мощность которых подавляется более успешно по сравнению с моноструей;
- минимизации времени пребывания несгоревших частиц заряда электродетонатора, так как турбулизация потока и образование скоростных вихрей препятствуют осаждению несгоревших частиц заряда электродетонатора на стенках конструкции стыка отсеков 4 и 5 и интенсифицируют их скорость вылета, что приводит к уменьшению силового воздействия газов от срабатывания электродетонатора на конструкцию стыка разделяемых отсеков 4 и 5.
Способ снижения виброударных ускорений при расстыковке отсеков беспилотного летательного аппарата, состыкованных электродетонаторами, характеризующийся тем, что до стыковки отсеков летательного аппарата электродетонаторами со стороны стыкуемых поверхностей отделяемый отсек снабжают слоем пластичного материала, например меди, который выбирают из условия плотного прилегания плоскостей стыка отделяемого и основного отсеков при затяжке корпуса за счет пластичной деформации материала и нераскрытия стыка отсеков при эксплуатации, а основной отсек снабжают пластиной с концентрическими канавками, обеспечивающими при срабатывании электродетонаторов снижение температуры, давления газового потока, интенсивности ударной волны, а также турбулизацию газового потока и интенсификацию вылета несгоревших частиц, при этом корпус отделяемого отсека в плоскости стыка с основным отсеком выполняют с возможностью расхождения его стенки при срабатывании электродетонатора и фиксирования в отделяемом отсеке.
