Снаряд для борьбы с беспилотными летательными аппаратами
Владельцы патента RU 2758282:
Федеральное государственное унитарное предприятие "РОССИЙСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ЯДЕРНЫЙ ЦЕНТР - ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ТЕХНИЧЕСКОЙ ФИЗИКИ ИМЕНИ АКАДЕМИКА Е.И. ЗАБАБАХИНА" (RU)
Изобретение относится к средствам вооружения, а именно к снарядам для борьбы с беспилотными летательными аппаратами. Снаряд для борьбы с беспилотными летательными аппаратами содержит корпус с набором последовательно расположенных вдоль оси снаряда метательных блоков, неподвижно закрепленных в корпусе снаряда. Каждый из метательных блоков содержит заряд взрывчатого вещества и готовые поражающие элементы. Заряд взрывчатого вещества в каждом метательном блоке помещен во взрывную камеру, имеющую располагаемые по окружности и ориентированные нормально к направлению полета снаряда газоотводные каналы. В газоотводные каналы помещены поражающие элементы, представляющие собой грузы, соединенные между собой гибкими связующими режущими элементами, уложенными в свернутом состоянии на боковой поверхности метательных блоков. Метательные блоки повернуты друг относительно друга по азимуту вокруг оси снаряда. Донный воспламенитель снаряда и взрывные камеры соединены между собой взрывными линиями задержки в виде гирлянды. Технический результат заключается в повышении вероятности поражения/захвата малоразмерных беспилотных летательных аппаратов или управляемых авиабомб. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.
Изобретение относится к средствам борьбы с беспилотными летательными аппаратами (БЛА), в первую очередь, малоразмерными БЛА и управляемыми авиабомбами (УАБ), которые имеют незначительные размеры корпуса, но обладают аэродинамическими поверхностями.
Известны традиционные средства поражения малоразмерных воздушных целей, которые при помощи осколочных поражающих элементов, направляемых на цель преимущественно по направлению полета снаряда при его подрыве, оказывают не столь значительное поражающее действие на цель из-за малой эффективной площади проекции воздушной цели и особенностей конструкции ее аэродинамических поверхностей, как правило, выполненных из легко пробиваемого пластика, пробитие которого не оказывает существенного влияния на летные характеристики воздушной цели. Для повышения эффективности поражения малоразмерных целей в снаряде увеличивают заряд взрывчатого вещества, увеличивают массу поражающих элементов, что ведет к возрастанию массы снаряда и необходимости использования артиллерийских стволов. Таким образом, практически исключается возможность использования такого рода снарядов с беспилотными летательными аппаратами, применяемыми для поражения малоразмерных воздушных целей, из-за существенной массы, габаритов и высокой отдачи при стрельбе, относительно невысокой плотности поражающих элементов, кроме того в силу высокой летальности такого рода снарядов затруднено их применение в мирное время.
Известен осколочный боеприпас, имеющий одновременно осевое и круговое поля поражения [патент РФ №2247929, МПК F42B 12/56, опуб. 10.03.2005 г.], включающий корпус с набором последовательно расположенных вдоль оси снаряда метательных блоков, каждый из которых содержит заряд взрывчатого вещества и уложенный на его торцевой поверхности, обращенной к голове снаряда, набор готовых поражающих элементов. Снаряд выполнен с возможностью раздвигания блоков без отделения их от снаряда, для чего он снабжен полой осевой балкой, метательные блоки выполнены с осевым каналом, имеющим сечение, соответствующее сечению балки. Перед подрывом блоки раздвигаются вдоль балки. На передних торцах блоков уложены слои готовых поражающих элементов. При подрыве блоков формируется суммарный осевой поток поражающих элементов и при этом в соответствии с принципом активной массы заряда взрывчатого вещества (ВВ) К.П. Станюковича обеспечивается наиболее полное использование энергии зарядов ВВ при выбросе блоков.
Недостатками аналога являются:
- необходимость использования значительного количества взрывчатых веществ для достижения необходимой скорости поражающих элементов;
- недостаточная плотность потока поражающих элементов в случае противодействия малоразмерным целям, например, БЛА;
- низкая эффективность поражения БЛА осколками, пронизывающими аэродинамические поверхности БЛА, но не разрушающими их.
Известен осколочно-пучковый снаряд «ПОСВИЗД» [патент РФ №2368864, МПК F42B 12/20, F42B 12/58, опуб. 27.09.2009 бюл. №27], содержащий корпус с набором последовательно расположенных вдоль оси снаряда метательных блоков, неподвижно закрепленных в корпусе снаряда, каждый из метательных блоков содержит заряд взрывчатого вещества и готовые поражающие элементы.
В данном устройстве для создания снаряда с гарантированным обеспечением осевого осколочного действия и поражением цели осевым потоком готовых поражающих элементов поражающие элементы уложены на торцевой поверхности заряда взрывчатого вещества, обращенной к голове снаряда, а расстояние между метательными блоками превышает 0,8 диаметра метательного блока. Данное устройство принято за прототип.
Недостатком прототипа является относительно низкая вероятность поражения/захвата малоразмерных БЛА или УАБ, а именно:
- недостаточная плотность потока поражающих элементов в случае противодействия малоразмерным целям, например, БЛА;
- низкая эффективность поражения БЛА осколками, пронизывающими аэродинамические поверхности БЛА, но не разрушающими их;
- необходимость использования значительного количества взрывчатых веществ для достижения необходимой скорости поражающих элементов;
- невозможность применения в мирное время или для нелетального поражения, в т.ч. захвата цели.
Задачей заявляемого изобретения является создание снаряда для борьбы с малоразмерными БЛА или УАБ с повышенной вероятностью их поражения или захвата.
Технический результат, на достижение которого направлено заявляемое изобретение, заключается в повышении вероятности поражения / захвата малоразмерных БЛА или УАБ за счет повышения площади эффективного поражения.
Технический результат достигается тем, что снаряд для борьбы с беспилотными летательными аппаратами (БЛА), содержащий корпус с набором последовательно расположенных вдоль оси снаряда метательных блоков, неподвижно закрепленных в корпусе снаряда, каждый из метательных блоков содержит заряд взрывчатого вещества и готовые поражающие элементы, согласно изобретения заряд взрывчатого вещества в каждом метательном блоке помещен во взрывную камеру, имеющую располагаемые по окружности и ориентированные нормально к направлению полета снаряда газоотводные каналы, в которые помещены поражающие элементы, представляющие собой грузы, соединенные между собой гибкими связующими режущими элементами, уложенными в свернутом состоянии на боковой поверхности метательных блоков, причем метательные блоки повернуты друг относительно друга по азимуту вокруг оси снаряда, а донный воспламенитель снаряда и взрывные камеры соединены между собой взрывными линиями задержки в виде гирлянды.
Помещение зарядов взрывчатого вещества в каждом метательном блоке во взрывную камеру, имеющую располагаемые по окружности и ориентированные нормально к направлению полета снаряда газоотводные каналы, в которые помещены поражающие элементы, представляющие собой грузы, соединенные между собой гибкими связующими режущими элементами, уложенными в свернутом состоянии на боковой поверхности метательных блоков, позволяет отстреливать грузы нормально к направлению полета снаряда и разворачивать «паутину» из связующих режущих тел, тем самым повышая площадь эффективного поражения малоразмерного БЛА или УАБ: или повреждая или разрезая аэродинамические поверхности воздушного объекта, или зацепляясь за него и мешая в режиме захвата нормальному полету. Такого рода воздействия на воздушную цель существенно снижает требования к используемой массе взрывчатого вещества в снаряде, т.к. эквивалентно выбросу ловчей сети, тем самым существенно снижается летальность воздействия снаряда.
Разворот метательных блоков друг относительно друга по азимуту вокруг оси снаряда увеличивает количество разворачиваемых связующих тел, тем самым увеличивается площадь поражения БЛА.
Соединение между собой донного взрывателя снаряда и взрывных камер взрывными линиями задержки в виде гирлянды дает возможность синхронного разворота связующих тел, тем самым увеличивается площадь поражения БЛА.
Кроме того для технологического упрощения соединение грузов и устранения влияния их выбросов на осевую устойчивость полета снаряда гибкие связующие режущие элементы разных грузов проложены через центр метательного блока.
Кроме того для упрощения технологии сборки снаряда гибкие связующие режущие элементы могут находиться в свернутом состоянии на грузах.
Кроме того в качестве гибких связующих режущих элементов может быть использована металлическая проволока или трос, или плетеная синтетическая нить.
Таким образом, совокупность всех изложенных выше признаков создает условия повышения вероятности поражения/захвата малоразмерных беспилотных летательных аппаратов или управляемых авиабомб.
Наличие в заявляемом изобретении признаков, отличающих его от прототипа, позволяет считать его соответствующим условию «новизна».
Новые признаки, которые содержит отличительная часть формулы изобретения, не выявлены в технических решениях аналогичного назначения. На этом основании можно сделать вывод о соответствии заявляемого изобретения условию «изобретательский уровень».
Изобретение иллюстрируется чертежами, где:
на фиг. 1 представлен поперечный разрез снаряда для борьбы с беспилотными летательными аппаратами;
на фиг. 2 представлен снаряд с двумя метательными блоками, развернутыми на 45° по азимуту относительно друг друга, в состоянии с развернутыми гибкими связующими режущими элементами, соединенными с выстреливаемыми грузами;
на фиг. 3 представлен вариант укладки гибких связующих режущих элементов на грузах.
Устройство выполнено следующим образом.
Снаряд для борьбы с беспилотными летательными аппаратами (БЛА) (фиг. 1) содержит корпус, образованный набором последовательно расположенных вдоль оси снаряда метательных блоков 1, неподвижно закрепленных в корпусе снаряда, каждый из которых содержит взрывную камеру с зарядом взрывчатого вещества 2. К взрывным камерам 2 примыкают газоотводные каналы 3, располагаемые по окружности и ориентированные нормально (радиально) к направлению полета снаряда. В газоотводные каналы 3 вставлены выстреливаемые грузы 4, соединенные с гибкими связующими режущими элементами 5, уложенными (свернутыми) в полости 6 на боковой поверхности метательных блоков 1. Уложенные гибкие связующие режущие элементы 5 и концы выстреливаемых грузов 4 могут быть защищены отстреливаемыми пробками 7. Донный воспламенитель снаряда 8 (или пороховой выталкивающий заряд) и взрывные камеры 2 соединены между собой взрывными линиями задержки 9 в виде гирлянды. Для технологического упрощения соединение грузов и устранения влияния их выбросов на осевую устойчивость полета снаряда гибкие связующие режущие элементы 5 двух разных выстреливаемых грузов 4 могут быть едиными и проложены в канавке (не показано) через центр соответствующего им метательного блока 1. Кроме того для упрощения технологии сборки снаряда гибкие элементы 5 могут находиться в свернутом состоянии на самих грузах 4. В качестве гибких связующих режущих элементов 5 могут применяться: металлическая проволока или трос, или плетеная синтетическая нить. В целях увеличения площади поражения метательные блоки 1 повернуты друг относительно друга по азимуту вокруг оси снаряда. К примеру, на фиг. 2 показан снаряд с двумя метательными блоками, развернутыми на 45 градусов по азимуту относительно друг друга, в состоянии с развернутыми гибкими связующими режущими элементами 5, соединенными с выстреливаемыми грузами 4. На фиг. 3 представлен вариант укладки гибких связующих режущих элементов 5 на свободных концах выстреливаемых грузов 4. Снаряд работает следующим образом.
При полете (выстреле) снаряда в сторону малоразмерного БЛА или УАБ в исходно заданное время срабатывает донный воспламенитель 8 снаряда, который поджигает соединенную с ним первую из взрывных линий задержки 9, от которой срабатывает заряд взрывчатого вещества во взрывной камере 2 ближайшего из метательных блоков 1. Из примыкающих к взрывной камере 2 газоотводных каналов 3 вылетают вставленные в них выстреливаемые грузы 4, соединенные с гибкими связующими режущими элементами 5, уложенными (свернутыми) в полости 6 на боковой поверхности данного метательного блока 1. Грузы 4 выбрасываются нормально (радиально) к направлению полета снаряда и вытягивают (разворачивают) за собой гибкие связующие режущие элементы 5, тем самым образуя режущую сеть. Срабатывание заряда взрывчатого вещества во взрывной камере 2 первого метательного блока 1 приводит к поджигу соединенной с ним взрывной линии задержки 9, ведущей к взрывной камере 2 следующего (второго) метательного блока 1, в котором происходит аналогичный процесс срабатывания заряда взрывчатого вещества и вылет выстреливаемых грузов 4 и вытягивание гибких связующих режущих элементов 5 из второго метательного блока 1. Тем же образом происходит последующий поджиг заряда взрывчатого вещества и вылет выстреливаемых грузов 4 и вытягивание гибких связующих режущих элементов 5 из последующих метательных блоков. Метательные блоки могут быть повернуты друг относительно друга по азимуту, увеличивая число лучей в разворачиваемой сети и повышая вероятность и эффективность поражения или захвата малоразмерного БЛА или УАБ.
В настоящее время ведется разработка документации по результатам экспериментального моделирования снарядов, запланированы изготовление и предварительные испытания устройства, выполненного в соответствии с заявляемым изобретением.
Представленные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявляемого изобретения следующей совокупности условий:
- заявляемое устройство относится к средствам борьбы с беспилотными летательными аппаратами (БЛА), в первую очередь, малоразмерными БЛА или управляемыми авиабомбами (УАБ), которые имеют незначительные размеры корпуса, но обладают аэродинамическими поверхностями;
- заявляемое устройство способно при использовании способно обеспечить повышение вероятности поражения или захвата малоразмерных БЛА или УАБ;
- для заявляемого устройства в том виде, в котором оно охарактеризовано в формуле изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью описанных в заявке и известных до даты приоритета средств и методов.
Следовательно, заявленный снаряд для борьбы с беспилотными летательными аппаратами соответствует условию «промышленная применимость».
1. Снаряд для борьбы с беспилотными летательными аппаратами, содержащий корпус с набором последовательно расположенных вдоль оси снаряда метательных блоков, неподвижно закрепленных в корпусе снаряда, каждый из метательных блоков содержит заряд взрывчатого вещества и готовые поражающие элементы, отличающийся тем, что заряд взрывчатого вещества в каждом метательном блоке помещен во взрывную камеру, имеющую располагаемые по окружности и ориентированные нормально к направлению полета снаряда газоотводные каналы, в которые помещены поражающие элементы, представляющие собой грузы, соединенные между собой гибкими связующими режущими элементами, уложенными в свернутом состоянии на боковой поверхности метательных блоков, причем метательные блоки повернуты друг относительно друга по азимуту вокруг оси снаряда, а донный воспламенитель снаряда и взрывные камеры соединены между собой взрывными линиями задержки в виде гирлянды.
2. Снаряд по п. 1, отличающийся тем, что гибкие связующие режущие элементы разных грузов проложены через центр соответствующего им метательного блока.
3. Снаряд по п. 1, отличающийся тем, что гибкие связующие режущие элементы могут находиться в свернутом состоянии на грузах.
4. Снаряд по п. 1, отличающийся тем, что в качестве гибких связующих режущих элементов используют металлическую проволоку или трос.
5. Снаряд по п. 1, отличающийся тем, что в качестве гибких связующих режущих элементов используют плетеную синтетическую нить.
