СРЕДСТВО ПОСТАНОВКИ РАДИОПОМЕХ Российский патент 1999 года по МПК F42B12/02 G01S7/38 

Изобретение относится к средствам постановки радиопомех, а именно к средствам, укомплектованным передатчиками помех, и предназначено для создания радиопомех и подавления линий радиосвязи пунктов управления войсками и оружием, а также наземных пунктов обработки информации и может найти широкое применение в области ракетной техники, особенно в реактивных снарядах систем залпового огня.

Широкое применение в войсках радиоэлектронных средств и возрастание их роли в современном бою обусловило изменение взглядов на ведение радиоэлектронной борьбы. Основным недостатком стационарных (станции помех AN/TLQ-15, AN/MLQ-34 и др.) и авиационных (вертолетных "Квик Фикс-12, самолетных AN/ULQ-11) средств подавления является их высокая уязвимость. В связи с этим в последнее время акцент переносится на радиоэлектронное подавление радиосвязи противника с помощью передатчиков помех одноразового использования, которые могут доставляться в район подавляемых объектов различными средствами, а именно: самолетами, ракетами, артиллерией или личным составом.

В заданных районах такие передатчики работают в автоматическом режиме в течение нескольких десятков минут и могут подавлять радиоэлектронные средства противника на удалении в несколько километров.

В связи с этим резко возрастает важность решение задачи по оперативной доставке с высокой надежностью и точностью передатчиков помех в район подавляемых объектов.

Так на снабжении сухопутных войск США используется передатчик помех HEEXJAM (Hand Emplaced Expendable jammer), забрасываемый в тыл противника разведыательно-диверсионными группами (журнал "Зарубежное военное обозрение" N 5, 1989 года стр. 28). Время непрерывной работы такого образца (масса около 2,5 кг) 2 ч, мощность излучения 10 Вт. Передатчик помех может настраиваться на две частоты (в диапазоне 20...80 МГц), работает в режиме заградительных помех и включается с задержкой от нескольких минут до 30 ч. Такие передатчики помех способны подавлять радиоцели, недосягаемые для наземных и вертолетных постановщиков помех.

Недостатком применения передатчиков, доставляемых разведывательно-диверсионными группами, является низкая надежность своевременной доставки их в заданный район, а также значительное снижение эффективности их использования в районах хорошо охраняемых объектов (пунктов управления войсками, командных пунктов и др.), из-за малой мощности (10 Вт), а следовательно, ограниченного радиуса действия (≈ 300 м) передатчиков помех.

Таким образом, при разработке данных передатчиков помех ставилась задача о предварительной доставке их в район расположения приемных средств связи, заведомо зная о низкой эффективности их использования в зонах хорошо охраняемых объектов и недостаточной оперативности решения боевых задач.

Общими признаками с предлагаемым авторами средством поставки радиопомех является наличие передатчиков помех одноразового использования.

В последнее время широкое распространение получает доставка передатчиков помех и помощью артиллерийских и реактивных снарядов, которые позволяют оперативно доставлять передатчики помех одноразового использования в заданные районы с большой надежностью.

Наиболее близким по технической сути и достигаемому техническому эффекту является средство постановки радиопомех, выполненное в виде 155-мм артиллерийского выстрела с передатчиком помех XM869, разработанное в США (журнал "Зарубежное военное обозрение" N 5, 1989 года, стр. 28-29) принятое авторами за прототип.

Средство постановки радиопомех состоит из устройства доставки, выполненного в виде метательного боевого заряда, дистанционно-временного устройства и корпуса снаряда, внутри которого размещены передатчики помех, поджатые к ввинченному обтекателю срезаемым дном. В полете донная часть снаряда вышибается при срабатывании дистационно-временного устройства и передатчики помех с небольшим радиусом действия по одному выбрасываются через определенные интервалы, устанавливаемые реле времени, чем обеспечивается их разброс на местности. После стабилизированного полета при ударе о грунт у передатчиков выдвигаются штыревые антенны и через определенное время начинается излучение помех.

Средство постановки радиопомех имеет недостатки, а именно большие стартовые ударные перегрузки, и в момент отстрела срезаемого дна и выброса передатчиков из корпуса, так как масса отделяемых передатчиков значительно меньше массы корпуса снаряда и они получают большие ускорения торможения, а также не обеспечиваются оптимальные внешнебаллистические условия для функционирования передатчиков помех при выбросе, которые непосредственно вводятся в воздушный поток с большой угловой и линейной скоростями, что значительно снижает надежность функционирования стабилизирующего устройства, электронного оборудования и источников питания, а следовательно, и передатчика помех в целом.

Учитывая, что в настоящее время используются комплекты выстрелов (8-12 выстрелов) для перекрытия широкого диапазона связи, где передатчик помех каждого снаряда создает помехи в одном частотном поддиапазоне, для отстрела комплекта требует от 2 до 10 минут, это проводят к снижению надежности постановки помех при приеме оперативной информации, которая измеряется считанными минутами.

Таким образом, задачей данного технического решения (прототипа) являлась разработка средства постановки радиопомех и доставкой передатчиков помех заданного поддиапазона в район приемных средств связи противника, которое обеспечивало бы более надежную, своевременную, по сравнению с аналогом, доставку передатчиков помех.

Общими признаками с предлагаемым авторами средством постановки радиопомех является наличие устройства доставки, дистнационно-временного устройства и передатчиков помех, размещенных внутри корпуса снаряда.

В отличие от прототипа в предлагаемом авторами средстве постановки радиопомех передатчик помех размещен в корпусе снаряда в контейнере, который дном с выполненным на опорной поверхности скосом поджат к переходнику, обеспечивающему газодинамическую связь установленного в нем вышибного заряда с пирозамедлителем, а между донным срезом контейнера и устройством доставки, выполненным в виде твердотопливного ракетного двигателя, на цилиндрической оболочке корпуса снаряда выполнено ослабленное сечение, при этом передатчик помех в контейнере поджат к опорному кольцу диафрагмой, в которой втулкой с ввинченным пирозамедлителем зафиксирован вышибной заряд, а между пирозамедлителем и вышибным зарядом установлено устройство принудительного вскрытия корпуса вышибного заряда, выполненное в виде гибкой пластины, имеющей остроконечный выступ.

Указанная совокупность признаков обеспечивает получение технического результата во всех случаях, на которые распространяется испрашиваемый объем правовой охраны. Именно это позволяет сделать вывод о наличии причинно-следственной связи между совокупностью существенных признаков заявляемого технического решения и достигаемыми техническими результатами.

Задачей предлагаемого изобретения является создание конструкции средства постановки радиопомех, обладающего повышенной надежностью и оперативностью доставки передатчиков помех в район расположения приемных средств связи противника.

Новое конструктивное исполнение отдельных узлов средства постановки радиопомех, а также введение новых узлов в его конструкцию и их взаимное расположение приводят к получению нового технического результата по сравнению с прототипом.

Расположение передатчика помех в контейнере, который дном с выполненным на опорной поверхности скосом поджат к переходнику, обеспечивающему газодинамическую связь установленного в нем вышибного заряда с пирозамедлителем контейнера, и выполнение на цилиндрической оболочке корпуса снаряда ослабленного сечения между донным срезом контейнера и устройством доставки, выполненным в виде твердотопливного ракетного двигателя, позволяет осуществить поэтапное введение в воздушный поток передатчика помех; движение отделяемого контейнера и ракетной части с минимальными относительными скоростями; расхождение траекторий отделяемых элементов конструкции снаряда за счет создания газодинамического опрокидывающего момента, что исключает повреждение передатчиков помех и значительно повышает надежность их доставки в заданный район.

Введение в конструкцию средства постановки радиопомех контейнера, в котором размещен передатчик помех, поджатый к опорному кольцу диафрагмой, в которой размещен вышибной заряд, зафиксированный втулкой и ввинченным пирозамедлителем, позволяет производить ввод передатчика помех в воздушный поток при оптимальных внешнебаллистических условиях, что исключает повреждение стабилизирующего устройства передатчика и значительно упрощает его конструкцию.

Использование в механизме выброса передатчика помех из контейнера устройства принудительного вскрытия корпуса вышибного заряда, размещенного между пирозамедлителем и вышибным зарядом малого удлинения и выполненного в виде гибкой пластины, имеющей остроконечный выступ, позволяет обеспечить надежное воспламенение заряда и сократить линейные габариты снаряда.

Таким образом, такое конструктивное выполнение позволит создать средство постановки радиопомех, обладающее повышенной надежностью функционирования и эффективностью боевого применения по сравнению с существующими.

Сущность изобретения заключается в том, что средство постановки радиопомех, содержащее устройство доставки, корпус снаряда с передатчиком помех и дистанционное временное устройство, в отличие от прототипа согласно изобретению содержит передатчик помех в корпусе снаряда в контейнере, который дном с выполненным на опорной поверхности скосом поджат к переходнику, обеспечивающему газодинамическую связь установленного в нем вышибного заряда с пирозамедлителем контейнера, а между донным срезом контейнера и устройством доставки, выполненным в виде твердотопливного ракетного двигателя, на цилиндрической оболочке корпуса снаряда выполнено ослабленное сечение, при этом внутри контейнера передатчик помех поджат к опорному кольцу диафрагмой, в которой втулкой с ввинченным пирозамедлителем зафиксирован вышибной заряд, а между пирозамедлителем и вышибным зарядом установлено устройство принудительного вскрытия корпуса заряда, выполненное в виде гибкой пластины, имеющей остроконечный выступ.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображено средство постановки радиопомех, на фиг. 2 - продольный разрез головной части, на фиг. 3 - узел вскрытия контейнера, на фиг. 4 - схема действия газодинамического опрокидываемого момента, на фиг. 5 - график зависимости изменения опрокидывающего момента от текущего давления внутри корпуса.

Средство постановки радиопомех состоит из дистанционного временного устройства 1, головной части 2, устройства доставки в виде ракетной части 3 с раскрывающимся оперением 4, оболочки 5 снаряда с ослабленным сечением 6.

Для обеспечения поэтапного введения в поток передатчика помех 7 он расположен внутри контейнера 8, а для создания газодинамического опрокидывающего момента контейнер 8 поджат дном 9, у которого на опорной поверхности выполнен скос 10, что позволяет с необходимой угловой скоростью разворачивать контейнер 8 с передатчиком помех 7 относительно ракетной части 3. С противоположной стороны контейнера 8 расположен двухсторонний корончатый переходник 11, во внутренней полости которого размещен вышибной заряд 12 вскрытия головной части. Выполнение переходника 11 с пазами с противоположных сторон в виде корон позволяет осуществить газодинамическую связь вышибного заряда 12 со свободной полостью 13 корпуса головной части 2, тем самым увеличивая площадь их воздействия при разрушении ослабленного сечения 6, а также обеспечить подвод газов к пирозамедлителю 14.

Для обеспечения беспрепятственного схода с траектории снаряда контейнера 8 ослабленное сечение 6 корпуса снаряда выполнено между донным срезом контейнера 8 и ракетной частью 3.

Передатчик помех 7 в контейнере 8 поджат к опорному кольцу 15 диафрагмой 16, во внутренней полости которой размещен вышибной заряд 17, зафиксированный втулкой 18, в которую ввинчен пирозамедлитель 14. Для обеспечения вскрытия корпуса вышибного заряда 17 газами пирозамедлителя 14 между ними установлено устройство принудительного вскрытия 19 корпуса вышибного заряда 17.

Средство постановки радиопомех работает следующим образом. Перед пуском в дистанционном временном устройстве 1 устанавливается время его срабатывания. При подаче электрического импульса на контактное устройство срабатывает воспламенитель и пороховой заряд ракетной части. Снаряд сходит с направляющих и раскрывается его стабилизирующее определение 4. В реактивных системах залпового огня запуск комплекта снарядов осуществляется залпом, что позволяет произвести их отстрел за 4...8 с. По истечении введенного в дистанционное устройство 1 полетного времени выдается огневой импульс на вышибной заряд 12, газы которого заполняют полость 13 и создают усилие, необходимое для разрешения ослабленного сечения 6 оболочки 5 снаряда и одновременного запуска пирозамедлителя 14. Оболочка 5 вместе с дистанционным временным устройством 1 отстреливаются по направлению движения снаряда. Необходимо отметить, что масса оболочки 5 меньше массы оставшихся элементов снаряда, что обеспечивает отстрел оболочки с ускорениями, значительно превосходящими отрицательное ускорение торможения оставшихся узлов, чем обеспечивается снижение перегрузок, действующих на передатчик помех 7. В момент разрушения ослабленного сечения 6 и движения оболочки 5 по корпусу контейнера 8, учитывая то, что контейнер 8 опирается на скошенное дно 9, создается опрокидывающий момент, величина которого зависит от величины давления в полости 13 (см. фиг. 5). Контейнер 8 вместе с передатчиком помех 7 разворачивается относительно корпуса снаряда, при этом относительные скорости движения контейнера 8 и ракетной части 3 близи к 0, что исключает их соударение.

Такое конструктивное исполнение средства постановки радиопомех позволяет в момент вскрытия головной части и выброса из него контейнера уменьшить ударные перегрузки, действующие на передатчик помех и исключить соударение контейнера с отделившимися элементами снаряда.

Нестабилизированный полет контейнера обеспечивает его торможение и создает оптимальные режимы введения в воздушный поток передатчика помех. Через рассчитанный промежуток времени (задержки) срабатывает пирозамедлитель 14, от действия огневого импульса которого прогибается пластина 19 узла принудительного вскрытия корпуса вышибного заряда, и остроконечным выступом 20 вскрывается корпус вышибного заряда 17, происходит воспламенение пороховой навески заряда. Газы проникают в полость 21, срывается опорное кольцо 15 и передатчик 7 выталкивается из контейнера 8. Раскрывается стабилизирующее устройство передатчика помех. При подходе к поверхности передатчик помех проникает в грунт на глубину 2/3 его корпуса, отстреливается телескопическая антенна и он начинает излучать помехи.

Поэтапный ввод передатчика помех в воздушное пространство позволяет создать оптимальные условия для введения в работу стабилизирующего устройства передатчика, а использование узла принудительного вскрытия корпуса вышибного заряда - повысить надежность воспламенения зарядов малых удлинений, особенно при минусовых температурах.

Выполнение средства постановки радиопомех в соответствии с изобретением позволяет за счет уменьшения ударных перегрузок в момент выброса передатчика помех, а также исключения его соударения с отделившимися элементами снаряда и создания оптимальных условий введения в воздушный поток передатчика существенно повысить надежность и эффективность его функционирования.

Указанный положительный эффект подтвержден большим объемом стендовых и летных испытаний (отчеты инв. NN 45853, 46853), которые показали, что оперативная доставка передатчиков помех осуществляется за счет запуска комплекта реактивных снарядов залпом за 4 с, а надежность функционирования снаряда по обеспечению доставки передатчиков в район расположения средств связи равна 0,986.

Разработана рабочая конструктивная документация на средство постановки радиопомех в соответствии с предлагаемым изобретением и в настоящее время начинается серийное производство указанных снарядов.

Изобретение относится к средствам постановки радиопомех, а именно средствам, снаряженным передатчиком помех, и предназначенным для создания радиопомех и подавления линий радиосвязи, пунктов управления войсками и оружием, и может найти широкое применение в области ракетной техники, особенно в ракетных снарядах систем залпового огня. Технический результат - повышение надежности доставки передатчика помех. Сущность изобретения заключается в том, что средство постановки радиопомех, включающее устройство доставки, корпус снаряда с передатчиком помех и дистанционное временное устройство, в отличие от прототипа согласно изобретению содержит передатчик помех в корпусе снаряда в контейнере, который дном с выполненным на опорной поверхности скосом поджат к переходнику, обеспечивающему газодинамическую связь установленного в нем вышибного заряда с пирозамедлителем контейнера, а между донным срезом контейнера и устройством доставки, выполненным в виде твердотопливного ракетного двигателя, на цилиндрической оболочке корпуса снаряда выполнено ослабленное сечение, при этом внутри контейнера передатчик помех поджат к опорному кольцу диафрагмой, в которой втулкой с ввинченным пирозамедлителем зафиксирован вышибной заряд, а между пирозамедлителем и вышибным зарядом установлено устройство принудительного вскрытия корпуса заряда, выполненное в виде гибкой пластины, имеющей остроконечный выступ. 5 ил.

Средство постановки радиопомех, содержащее устройство доставки, корпус снаряда с передатчиком помех и дистанционное временное устройство, отличающееся тем, что передатчик помех размещен в корпусе снаряда в контейнере, который дном с выполненным на опорной поверхности скосом поджат к переходнику, обеспечивающему газодинамическую связь установленного в нем вышибного заряда с пирозамедлителем контейнера, а между донным срезом контейнера и устройством доставки, представляющим собой твердотопливный ракетный двигатель, на цилиндрической оболочке корпуса снаряда выполнено ослабленное сечение, при этом внутри контейнера передатчик помех поджат к опорному кольцу диафрагмой, в которой втулкой с ввинченным пирозамедлителем зафиксирован вышибной заряд, а между пирозамедлителем и вышибным зарядом установлено устройство принудительного вскрытия корпуса заряда в виде гибкой пластины, имеющей остроконечный выступ.