РАКЕТНАЯ ЧАСТЬ РЕАКТИВНОГО СНАРЯДА Российский патент 2000 года по МПК F02K9/34 

Изобретение относится к области реактивной техники, а именно к ракетным двигательным установкам, работающим на твердом топливе и используемым в составе реактивных снарядов систем залпового огня.

Объект изобретения представляет собой ракетную часть реактивного снаряда системы залпового огня повышенной дальности и эффективности стрельбы.

Так, известны реактивные снаряды, обеспечивающие поражение площадных и крупноразмерных целей (см. например, Куров В.Д. Должанский Ю.М. Основы проектирования пороховых реактивных снарядов. - М.: Оборонгиз, 1961 г., с. 11), приняты за прототип, использующие в конструкции тонкостенный ракетный двигатель на твердом топливе, сопловой блок и аэродинамический стабилизатор, выполненный на цилиндрическом обтекателе соплового блока.

Недостатком известного технического решения является то, что обеспечение устойчивости полета таких реактивных снарядов становится проблематичной на скоростях полета выше 4М (где М - число Маха).

Общими признаками с предлагаемой авторами конструкцией ракетной части реактивного снаряда является наличие в ее составе тонкостенного корпуса, соплового блока и закрепленного на нем цилиндрического обтекателя аэродинамического стабилизатора.

Известна ракетная часть реактивного снаряда по патенту RU N 2125174 МПК F 02 K 9/18, 1998 г., принятая авторами за аналог.

Она содержит тонкостенный корпус с относительным удлинением более 10 калибров и сопловой блок с закрепленным на нем цилиндрическим обтекателем аэродинамического стабилизатора Недостатком известного решения является неустойчивость полета при скоростях выше 4М.

Задачей настоящего изобретения является обеспечение устойчивости полета снаряда на скоростях более 4М.

Поставленная задача решается за счет того, что в ракетной части реактивного снаряда, включающей в себя тонкостенный корпус с относительным удлинением более 10 калибров и соплового блока с закрепленным на нем цилиндрическим обтекателем аэродинамического стабилизатора, согласно изобретению на корпусе ракетной части и на обтекателе аэродинамического стабилизатора выполнены кольцевые утолщения числом не менее трех, симметрично расположенные по длине корпуса и обтекателя соответственно, причем диаметр и ширина кольцевых утолщений соответственно составляют 1,01. ..1,02 и 0,15...0,25 калибра ракетной части.

Авторами предлагаемого изобретения проведен большой объем экспериментальных исследований и летных испытаний снарядов с тонкостенными полыми ракетными частями по установлению новой совокупности их конструктивных элементов и рациональных соотношений между ними, позволивших решить проблему устойчивости полета снарядов с тонкостенными полыми оболочками на скоростях более 4 М.

Новая совокупность конструктивных элементов, а также наличие связей между параметрами ракетной части снаряда позволяют, в частности, за счет выполнения на корпусе ракетной части и на обтекателе аэродинамического стабилизатора кольцевых утолщений числом не менее трех, симметрично расположенных по длине корпуса и обтекателя соответственно, причем диаметр и ширина кольцевых утолщений соответственно составляют 1,01...1,02 и 0,15...0,25 калибра ракетной части, обеспечить локальное повышение изгибной жесткости ракетной части в целом и тем самым снизить отрицательное влияние ее изгибных колебаний на устойчивость полета снаряда.

Сущность изобретения поясняется чертежом. Ракетная часть реактивного снаряда состоит из корпуса 1 с относительным удлинением более 10 калибров, выполненных на нем кольцевых утолщений 2, соплового блока 3 с закрепленным на нем цилиндрическим обтекателем аэродинамического стабилизатора 4 с кольцевыми утолщениями 5 и лопастями стабилизатора 6. Диаметр D кольцевых утолщений 2,5 корпуса 1 и стабилизатора 4 составляет 1,01...1,02 калибра ракетной части, а ширина l кольцевых утолщений 2,5 составляет 0,15...0,25 калибра ракетной части d.

Предлагаемая ракетная часть реактивного снаряда работает следующим образом. После запуска ракетного двигателя снаряд разгоняется в направляющей, а затем на траектории до максимальной скорости.

При достижении снарядом максимальной скорости возникают изгибные колебания корпуса ракетной части и обтекателя аэродинамического стабилизатора, следствием которых становится потеря устойчивости полета снаряда в целом. С целью снижения интенсивности изгибных колебаний ракетной части до допустимого уровня кольцевые утолщения выполнены как на корпусе ракетной части, так и на обтекателе, числом не менее трех с симметричным расположением по их длинам соответственно. При диаметре кольцевых утолщений, меньшем 1,01 калибра ракетной части и ширине, меньшей 0,15 калибра ракетной части эффект снижения интенсивности изгибных колебаний не наблюдается. При увеличении диаметра кольцевых утолщений сверх 1,02 калибра ракетной части и ширины сверх 0,25 калибра ракетной части происходит увеличение пассивной массы снаряда, ограничивающее получение предельной дальности стрельбы.

Выполнение параметров ракетной части согласно предлагаемому изобретению гарантирует получение предельно достижимой дальности стрельбы без нарушения устойчивости полета снаряда по всей траектории. Указанный положительный эффект подтвержден летными испытаниями натурных образцов реактивных снарядов.

В настоящее время разработана конструкторская документация на снаряды, готовится их серийное производство.

Ракетная часть реактивного снаряда, используемого в составе реактивных снарядов систем залпового огня, содержит тонкостенный корпус с относительным удлинением более 10 калибров и сопловой блок с закрепленным на нем цилиндрическим обтекателем аэродинамического стабилизатора. На корпусе ракетной части и на обтекателе аэродинамического стабилизатора выполнены кольцевые утолщения числом не менее трех, симметрично расположенные по длине корпуса и обтекателя соответственно. Диаметр и ширина кольцевых утолщений соответственно составляют 1,01-1,02 и 0,15-0,25 калибра ракетной части. Осуществление изобретения повышает устойчивость полета снаряда на скоростях более 4М. 1 ил.

Ракетная часть реактивного снаряда, включающая тонкостенный корпус с относительным удлинением более 10 калибров и сопловой блок с закрепленным на нем цилиндрическим обтекателем аэродинамического стабилизатора, отличающаяся тем, что на корпусе ракетной части и на обтекателе аэродинамического стабилизатора выполнены кольцевые утолщения числом не менее трех, симметрично расположенные по длине корпуса и обтекателя соответственно, причем диаметр и ширина кольцевых утолщений соответственно составляют 1,01 - 1,02 и 0,15 - 0,25 калибра ракетной части.