КАССЕТНАЯ ГОЛОВНАЯ ЧАСТЬ РАКЕТЫ Российский патент 2002 года по МПК F42B12/58 

Изобретение относится к военной технике, а именно к головным частям ракет, и может быть использовано при разработке кассетных головных частей для реактивных снарядов систем залпового огня.

Как известно, в настоящее время проводятся работы по повышению эффективности поражения целей за счет применения ракет с кассетными головными частями, обеспечивающими эффективное накрытие расположенных на больших площадях боевой техники и живой силы противника. Одними из основных критериев проектирования таких головных частей являются обеспечение устойчивости полета ракеты на траектории в условиях возможного возникновения дисбаланса масс вследствие случайного перемещения боевых элементов внутри корпуса кассетной головной части и обеспечение высокой надежности выброса боевых элементов из кассеты после ее вскрытия.

Известна осколочная головная часть ракеты, содержащая корпус - толстостенную оболочку и разрывной заряд для дробления этой оболочки на убойные осколки с возможно большим радиусом действия (Основы проектирования пороховых ракетных снарядов. В.Д. Куров, Ю.М. Должанский, Оборонгиз, 1961 г., стр. 58).

Такое техническое решение позволяет обеспечить доставку и подрыв головной части у цели, конструкция его достаточна проста, однако эффективность боеприпаса не достаточна для накрытия площадных целей.

Таким образом, задача данного технического решения заключалась в доставке и подрыве боеприпаса у цели без обеспечения требуемой зоны поражения.

Общими признаками с предлагаемой авторами кассетной головной частью ракеты являются наличие корпуса.

Наиболее близкой по технической сути и достигаемому техническому результату является кассетная головная часть ракеты, содержащая корпус, размещенную в нем раму для снаряжения боевыми элементами и дно, принятая авторами за прототип (патент РФ 2076302).

Такая конструкция кассетной головной части позволяет решать задачу упорядоченного размещения боевых элементов в корпусе головной части за счет рамной конструкции схемы размещения. Однако при относительных удлинениях корпуса кассетной головной части сверх пяти калибров данная конструкция не обеспечивала необходимой жесткости, что приводило к явлениям дисбаланса масс кассетной головной части и ракеты в целом.

Таким образом, задачей данного технического решения (прототипа) являлось обеспечение ориентированного размещения боевых элементов внутри корпуса головной части, позволяющего снизить вероятность дисбаланса масс головной части и ракеты в целом.

Общими признаками, с предлагаемой авторами кассетной головной частью ракеты, являются корпус, размещенная в нем рама для снаряжения боевыми элементами цилиндрической формы и дно.

В отличие от прототипа в предлагаемой кассетной головной части ракеты в ней рама выполнена состоящей из трубчатых направляющих числом не менее четырех, размещенных вдоль корпуса головной части и жестко связанных с ними переднего и донного дисков, между которыми размещены разделительные диафрагмы боевых элементов, с возможностью их перемещения вдоль трубчатых направляющих, при этом внутренний диаметр рамы, образованный поверхностями трубчатых направляющих, составляет 3...4 l/L, где l - длина боевого элемента, L - длина корпуса, причем крайняя диафрагма содержит устройство фиксации ее положения относительно трубчатых направляющих, а донный диск посредством разрывных болтов прикреплен ко дну кассетной головной части.

Именно это позволяет сделать вывод о наличии причинно-следственной связи между совокупностью существенных признаков заявляемого технического решения и достигаемым техническим результатом.

Указанные признаки, отличительные от прототипа, и на которые распространяется испрашиваемый объем правовой защиты, во всех случаях достаточны.

Задачей предлагаемого изобретения является снижение вероятности возникновения дисбаланса масс кассетной головной части и ракеты в целом за счет повышения точности ориентирования внутри корпуса кассетной головной части боевых элементов цилиндрической формы и повышения надежности выброса боевых элементов из кассеты после вскрытия.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известной кассетной головной части, содержащей корпус, размещенную в нем раму для снаряжения боевыми элементами цилиндрической формы и дно, особенность заключается в том, что в ней рама выполнена состоящей из трубчатых направляющих числом не менее четырех, размещенных вдоль корпуса головной части и жестко связанных с ними переднего и донного дисков, между которыми размещены разделительные диафрагмы боевых элементов, с возможностью их перемещения вдоль трубчатых направляющих, при этом внутренний диаметр рамы, образованный поверхностями трубчатых направляющих, составляет 3...4 l/L, где l - длина боевого элемента, L - длина корпуса, причем крайняя диафрагма содержит устройство фиксации ее положения относительно трубчатых направляющих, а донный диск посредством разрывных болтов прикреплен ко дну кассетной головной части.

Новая совокупность конструктивных элементов, а также наличие связей между деталями заявляемой кассетной головной части ракеты, позволяют, в частности, за счет выполнения:
- рамы из трубчатых направляющих числом не менее четырех, размещенных вдоль корпуса головной части и жестко связанных с ними переднего и донного дисков, существенно повысить жесткость всей конструкции кассетной головной части и, следовательно, снизить вероятность возникновения дисбаланса масс ракеты в целом за счет устранения изгибных колебаний корпуса головной части;
- разделительных диафрагм боевых элементов обеспечить демпфирование возможных осевых перемещений боевых элементов, способных приводить к явлению дисбаланса масс кассетной головной части;
- крайней диафрагмы с устройством фиксации ее положения относительно трубчатых направляющих исключить осевые перемещения боевых элементов и тем самым снизить вероятность возникновения явления дисбаланса масс кассетной головной части и ракеты в целом;
- внутреннего диаметра рамы, образованного трубчатыми направляющими, равным 3. ..4 l/L, где l - длина боевого элемента, L - длина корпуса, обеспечить высокую точность ориентации продольных осей боевых элементов относительно продольной оси головной части, благодаря чему выброс боевых элементов из корпуса головной части при ее вскрытии происходит без заклинивания боевых элементов в раме. При внутреннем диаметре рамы, меньшем 3 l/L, происходит существенная потеря массы полезной нагрузки кассетной головной части за счет уменьшения диаметра боевых элементов, что резко снижает эффективность действия такой головной части. При внутреннем диаметре рамы, большем 4 l/L, возрастает вероятность заклинивания боевых элементов при вскрытии кассеты и выбросе их из рамы, что также снижает эффективность действия кассетной головной части.

- донного диска, прикрепленным ко дну кассетной головной части посредством разрывных болтов, обеспечить выброс рамы с элементами из корпуса головной части.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где изображен общий вид кассетной головной части.

Предлагаемая кассетная головная часть ракеты содержит корпус 1, передний диск 2, донный диск 3, дно 4, разрывные болты 5, трубчатые направляющие 6 диафрагмы 7, устройство фиксации 8.

Вышеописанное устройство работает следующим образом.

В полете под действием аэродинамических сил возникают изгибные колебания ракеты, в том числе корпуса кассетной головной части 1. Жесткая рамная конструкция, состоящая из дисков 2 и 3, трубчатых направляющих 6, минимизирует изгиб корпуса 1, обеспечивая заданную ориентацию боевых элементов в корпусе. Диафрагмы 7 выполняют роль демпферов при осевых нагружениях рамы, а устройство фиксации 8 ограничивает осевое перемещение боевых элементов.

Выполнение кассетной головной части в соответствии с изобретением позволило повысить эффективность ее действия на 20...30%.

Изобретение может быть использовано при разработке ракет, в том числе реактивных снарядов реактивных систем залпового огня с кассетными головными частями.

Указанный положительный эффект подтвержден испытаниями опытных образцов вращающихся ракет с кассетными зажигательными головными частями, выполненными в соответствии с изобретением.

В настоящее время разработана конструктивная документация, проведены государственные испытания, намечено серийное производство.

Изобретение относится к реактивным артиллерийским боеприпасам. Кассетная головная часть ракеты содержит корпус, размещенную в нем раму для снаряжения боевыми элементами цилиндрической формы и дно. Рама выполнена по меньшей мере из четырех трубчатых направляющих, размещенных вдоль корпуса головной части и жестко связанных с ними переднего и донного дисков. Между дисками размещены разделительные диафрагмы боевых элементов с возможностью их перемещения вдоль трубчатых направляющих. Внутренний диаметр рамы, образованный поверхностями трубчатых направляющих, составляет 3...4 l/L, где l - длина боевого элемента, L - длина корпуса. При этом крайняя диафрагма снабжена устройством фиксации ее положения относительно трубчатых направляющих, а донный диск разрывными болтами прикреплен ко дну кассетной головной части. Изобретение позволяет повысить точность ориентирования боевых элементов в корпусе головной части ракеты и надежность их выброса. 1 ил.

Кассетная головная часть ракеты, содержащая корпус, размещенную в нем раму для снаряжения боевыми элементами цилиндрической формы и дно, отличающаяся тем, что рама выполнена по меньшей мере из четырех трубчатых направляющих, размещенных вдоль корпуса головной части и жестко связанных с ними переднего и донного дисков, между которыми размещены разделительные диафрагмы боевых элементов с возможностью их перемещения вдоль трубчатых направляющих, внутренний диаметр рамы, образованный поверхностями трубчатых направляющих, составляет 3...4 l/L, где l - длина боевого элемента, L - длина корпуса, при этом крайняя диафрагма снабжена устройством фиксации ее положения относительно трубчатых направляющих, а донный диск посредством разрывных болтов прикреплен ко дну кассетной головной части.