ИМИТАТОР ВОЗДУШНЫХ ЦЕЛЕЙ Российский патент 2002 года по МПК F41J9/08 F41J2/00 

Изобретение относится к средствам имитации воздушных целей, в частности к подвижным универсальным имитаторам воздушных целей, и может быть использовано для отработки технических характеристик, контроля технических состояний зенитных комплексов с различными системами наведения, а также для обучения расчетов упомянутых комплексов при проведении учебно-боевых стрельб.

Мишенная обстановка для стрельбы зенитных комплексов создается применением имитаторов воздушных целей (ИВЦ) различных типов, воспроизводящих характеристики реальных средств воздушного нападения (СВН). Основным требованием, предъявляемым к ИВЦ, является высокая степень соответствия их характеристик характеристикам средств воздушного нападения.

Известен имитатор воздушных целей по патенту Российской Федерации 2123168, кл. F 41 J 2/00. Этот ИВЦ содержит средство доставки, выполненное в виде ракетного двигателя, головную часть с расположенными в ней имитаторами излучательных и отражательных характеристик СВН - радиолокационный отражатель и трассер.

Он может применяться в качестве мишени для зенитных комплексов с различными системами наведения, как радиолокационной, так и тепловой, однако имеет конструктивно ограниченную степень приближения собственных характеристик к характеристикам различных современных средств воздушного нападения (самолеты, крылатые ракеты, вертолеты и т. д.).

Из-за отсутствия бортовых приборов управления и исполнительных органов этот ИВЦ совершает полет только по баллистической траектории в вертикальной плоскости и не может воспроизводить реальные пространственные полетные траектории различных средств воздушного нападения, например, траекторию полета противокорабельной ракеты ("горка" -"пикирование" -продолжительный горизонтальный полет на сверхмалой высоте) или самолета (одновременное изменение высоты и курса). В известном ИВЦ отсутствует возможность выброса в полете ложных тепловых и радиолокационных целей, которые применяются военной авиацией.

По причине того, что сопло ракетного двигателя расположено сзади ИВЦ, нельзя произвести установку радиолокационного отражателя, направленного в заднюю полусферу, что делает невозможным воспроизведение отражательных характеристик СВН при стрельбе "вдогон".

Поскольку тепловое (инфракрасное) излучение обеспечивается за счет горения пиротехнического трассера, расположенного в головной части, невозможно воспроизвести реальную пространственную спектрально-энергетическую картину излучения различных СВН, например реактивного самолета, излучение которого по направлению "назад" определяется работой двигателя (температура порядка сотен градусов Цельсия), а по направлению "вперед" - кинетическим нагревом (трением о воздух) передних поверхностей элементов конструкции (температура порядка десятков градусов).

Известен имитатор воздушных целей по патенту US 4865328, F 41 J 9/08, 12.09.1989, который содержит средство доставки, выполненное в виде ракетного двигателя, головную часть, бортовые приборы управления и исполнительные органы в виде аэродинамических рулей. Данный ИВЦ ближе к предложенному по совокупности общих с ним существенных признаков и принят в качестве прототипа.

По сравнению с аналогом у него улучшены траекторные характеристики, в частности он стабилизирован по крену и обладает широкими возможностями по имитации траектории полета различных средств воздушного нападения.

Однако так же, как и аналог, он не является универсальным и не может обеспечивать имитацию различных современных средств воздушного нападения с высокой степенью соответствия во всем спектре характеристик.

Задачей изобретения является разработка конструкции недорогого универсального имитатора воздушных целей, который в зависимости от поставленной учебно-боевой или исследовательской задачи мог бы обеспечивать по своим характеристикам имитацию различных современных средств воздушного нападения с высокой степенью соответствия для зенитных комплексов с различными системами наведения:
- по траекторным характеристикам полета;
- по отражательным характеристикам в радиолокационном диапазоне в различных направлениях;
- по излучательным характеристикам в инфракрасном диапазоне в различных направлениях;
- по возможности постановки помех (тепловых, радиолокационных).

Кроме того, в зависимости от конкретных условий проведения стрельб (геометрические размеры полигона, параметры стрельбы, наличие или отсутствие на полигоне регистрирующей системы внешних траекторных измерений) обеспечивается возможность самоликвидации ИВЦ на траектории полета, а также регистрация величины промаха атакующего объекта (ракеты, снаряда).

Техническим результатом изобретения является расширение технических возможностей ИВЦ, повышение его универсальности и безопасности, снижение стоимости, обеспечение возможности оценки фактического результата стрельбы.

Указанный технический результат достигается тем, что ИВЦ содержит корпус со средством доставки в виде ракетного двигателя с соплами, головную часть, бортовые приборы управления и исполнительные органы, при этом он снабжен хвостовой частью, причем головная и хвостовая части выполнены в виде сменных модулей и предназначены для создания радиолокационного и/или инфракрасного образа мишени, а сопла ракетного двигателя закреплены на боковой поверхности корпуса.

Кроме того, в предложенной конструкции сопла ракетного двигателя установлены на боковой поверхности корпуса диаметрально противоположно и косонаправленно по отношению к его продольной оси, ИВЦ снабжен ложными тепловыми и/или радиолокационными целями, установленными на имитаторе с возможностью их отстрела (выброса) на траектории полета, приемным устройством и связанным с ним устройством самоликвидации на траектории полета, системой регистрации промаха атакующего объекта и трассерами.

Совокупность конструктивных элементов, их взаимное расположение, форма выполнения элементов и связь между ними позволяют обеспечить имитацию с высокой степенью соответствия траекторных, отражательных, излучательных и помехопостановочных характеристик различных СВН.

Возможность использования сменных модулей для замены головной или хвостовой частей в зависимости от решаемой задачи и необходимости имитации того или иного СВН, а также трассеров и ложных тепловых и/или радиолокационных целей, установленных на имитаторе с возможностью их отстрела (выброса) на траектории полета, расширяет технические возможности ИВЦ, повышает его универсальность и снижает стоимость. Размещение сопел ракетного двигателя на боковой поверхности корпуса позволяет использовать в качестве одного из элементов имитации сменную хвостовую часть.

Использование приемного устройства и связанного с ним устройства самоликвидации на траектории полета повышает безопасность проведения учебно-тренировочных стрельб.

Снабжение ИВЦ системой регистрации промаха атакующего объекта позволяет оценивать фактическую результативность стрельб.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен общий вид одного из возможных вариантов исполнения предложенного ИВЦ, на фиг.2 - вид по стрелке А.

ИВЦ содержит ракетный двигатель в корпусе 1 с диаметрально расположенными косонаправленными по отношению к его продольной оси соплами 2, закрепленными на боковой поверхности корпуса 1, головную часть 3 с размещенным в ней радиолокационным отражателем 4 и радиопрозрачным обтекателем 5, хвостовую часть 6 с бортовыми приборами управления (БПУ) 7, радиолокационным отражателем 8 и радиопрозрачной крышкой 9, исполнительные органы 10 в виде поворотных аэродинамических рулей, кинематически связанных с БПУ 7, аэродинамические стабилизаторы 11, трассеры 12, ложные тепловые цели 13. Головная часть 3 и хвостовая часть 6 выполнены в виде сменных модулей и имеют элементы крепления 14, позволяющие осуществлять стыковку с корпусом 1.

Наличие БПУ 7, в состав которых может входить приемное и иные устройства, и связанных с ними исполнительных органов 10 позволяет ИВЦ выполнять разнообразные полетные траектории в вертикальной и горизонтальной плоскостях, а также иные операции по заложенной бортовой программе или по командам с дистанционной аппаратуры управления.

Хвостовая часть 6 и головная часть 3, в которых расположены радиолокационные отражатели, позволяют верно воссоздать пространственную отражательную картину (радиолокационный образ) СВН.

Модульный принцип построения ИВЦ позволяет достаточно просто и экономично обеспечить создание комплекса мишеней, имитирующих различные современные СВН с высокой степенью соответствия. Это достигается наличием нескольких вариантов головных и хвостовых частей, которые могут быть оборудованы радиолокационными отражателями, инфракрасными излучателями и другими устройствами, посредством которых, в зависимости от учебно-боевой или иной задачи, воссоздаются требуемые характеристики того или иного СВН.

В одной и той же головной или хвостовой части могут быть установлены как отдельные вышеперечисленные устройства, так и их комбинации.

ИВЦ также может быть оборудован системой самоликвидации на траектории по радиокоманде с Земли и/или системой регистрации промаха.

При этом отдельные устройства могут быть смонтированы не только в головных или хвостовых частях, но и в других местах ИВЦ, в частности - на стабилизаторах.

Расположение стартовых позиций зенитных комплексов (ЗК) и пусковой установки ИВЦ определяется поставленной учебно-боевой или исследовательской задачей.

Траектория полета ИВЦ задается по указанию руководителя стрельб путем выбора программы, заложенной в БПУ 7, оператором мишенного комплекса.

По мере готовности всех подразделений руководитель стрельб ставит огневую задачу и подает команду на запуск ИВЦ. Автомат запуска ИВЦ в соответствии с циклограммой работы подает электрические импульсы на электровоспламенители бортовых источников питания БПУ 7, трассеры 12 и ракетный двигатель. ИВЦ сходит с пусковой установки и летит по заданной траектории с горящими трассерами 12, обеспечивающими визуальное наблюдение за ним, а также заданный уровень инфракрасного излучения. На определенных участках заданной траектории ИВЦ входит в зону работы того или иного зенитного комплекса с необходимыми траекторными параметрами (например, "пикирование" - "бреющий полет" - "горка"). Радиолокационный образ мишени создается с помощью отражателей 4, 8.

Запуск зенитной ракеты с тепловой головкой самонаведения может быть произведен стрелком-оператором после визуального обнаружения ИВЦ и захвата цели головкой самонаведения.

По бортовой программе или по команде с Земли с ИВЦ производится отстрел ложных тепловых целей 13. Головка самонаведения зенитной ракеты должна произвести отстройку от ложных целей по кинематическому или спектральному способу.

Обнаружение или сопровождение цели зенитным комплексом с радиокомандной системой управления производится локаторами.

В случае оборудования ИВЦ системой регистрации промаха при пролете зенитных ракет (снарядов) мимо цели производится оценка промаха в линейных величинах либо оценка "допустимый - недопустимый" промах. В зависимости от конструктивного исполнения системы на приемное устройство наземного оборудования мишенного комплекса может быть передан радиосигнал с информацией о величине промаха или на бортовой визуальный сигнализатор ИВЦ (например, пиропатрон-фейерверк) сигнал на его срабатывание при допустимом промахе.

В случае оборудования ИВЦ системой самоликвидации при возникновении опасности (например, уход с заданной траектории) по команде руководителя стрельб на борт ИВЦ подается радиосигнал на его уничтожение.

При усложнении по сравнению с прототипом конструкции ИВЦ и очевидном, на первый взгляд, удорожании реализация изобретения является весьма недорогой, поскольку изготовление производится путем перекомплектации и доработки снятых с вооружения и подлежащих утилизации противотанковых ракет, имеющих нулевую остаточную стоимость. Принимая во внимание соотношение "цена - качество", предлагаемая мишень является предпочтительнее.

Изобретение относится к средствам имитации подвижных целей. Его реализация обеспечивает расширение технических возможностей имитатора, повышение его универсальности и безопасности, снижение стоимости, а также обеспечение возможности оценки фактического результата стрельбы. Сущность изобретения заключается в том, что имитатор снабжен хвостовой частью, причем головная и хвостовая части выполнены в виде сменных модулей и предназначены для создания радиолокационного и/или инфракрасного образа мишени. Сопла ракетного двигателя закреплены на боковой поверхности корпуса диаметрально противоположно и косонаправленно по отношению к его продольной оси. Кроме того, он снабжен ложными тепловыми и/или радиолокационными целями, установленными на имитаторе с возможностью их отстрела на траектории полета, приемным устройством и связанным с ним устройством самоликвидации на траектории полета, системой регистрации промаха атакующего объекта, трассерами для создания инфракрасного излучения и визуализации цели. 5 з.п.ф-лы. 2 ил.

1. Имитатор воздушных целей, содержащий корпус со средством доставки в виде ракетного двигателя с соплами, головную часть, бортовые приборы управления и исполнительные органы, отличающийся тем, что он снабжен хвостовой частью, причем головная и хвостовая части выполнены в виде сменных модулей и предназначены для создания радиолокационного и/или инфракрасного образа мишени, а сопла ракетного двигателя закреплены на боковой поверхности корпуса. 2. Имитатор по п. 1, отличающийся тем, что сопла ракетного двигателя установлены на боковой поверхности корпуса диаметрально противоположно и косонаправленно по отношению к его продольной оси. 3. Имитатор по п. 1 или 2, отличающийся тем, что он снабжен ложными тепловыми и/или радиолокационными целями, установленными на имитаторе с возможностью их отстрела на траектории полета. 4. Имитатор по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что он снабжен приемным устройством и связанным с ним устройством самоликвидации на траектории полета. 5. Имитатор по любому из пп. 1-4, отличающийся тем, что он снабжен системой регистрации промаха атакующего объекта. 6. Имитатор по любому из пп. 1-5, отличающийся тем, что он снабжен трассерами для создания инфракрасного излучения и визуализации цели.