ЗЕНИТНАЯ УПРАВЛЯЕМАЯ РАКЕТА Российский патент 2003 года по МПК F42B15/10 

Предлагаемое изобретение относится к области ракетной техники и может быть использовано при испытаниях зенитных управляемых ракет на этапе их отработки.

Известна зенитная управляемая ракета [1] комплекса "Панцирь-СI", выполненная по двухступенчатой схеме, с бикалиберным корпусом и отделяемым стартовым двигателем. Ракета состоит из стартовой и маршевой ступеней, соединенных механизмом разделения. Маршевая ступень состоит из боевого снаряжения, включающего боевую часть, контактный и неконтактный взрыватели с головным обтекателем, и функциональных блоков, содержащих рулевой привод, гироскопический координатор, электронную аппаратуру, высокочастотный блок, блок излучения и блок питания.

Данная ракета при всех своих достоинствах не может использоваться для отработки новой конструкции ракеты, поскольку она имеет только свою геометрию, свои элементы конструкции и присущие только ей баллистические характеристики и не может осуществлять контроль своих режимов работы бортовой аппаратуры с земли во время полета.

Известна зенитная управляемая ракета [2], состоящая из стартовой ступеней и маршевой ступени с функциональными блоками и боевым снаряжением, соединенные механизмом разделения, в которой корпус маршевой ступени выполнен в виде тонкостенной стальной оболочки, соединенной с головным обтекателем, при этом функциональные блоки и боевое снаряжение соединены между собой в осевом направлении и размещены внутри оболочки, а часть оболочки вокруг боевого снаряжения выполнена в виде дополнительной массы поражающих элементов боевой части.

Однако и данная конструкция зенитной управляемой ракеты не может использоваться для отработки новой конструкции ракеты, поскольку не может осуществлять контроль своих режимов работы бортовой аппаратуры, как и аналог [1].

Задачей предлагаемого изобретения является исключение указанных выше недостатков, а именно обеспечение отработки новой конструкции боевой ракеты.

Указанная задача достигается тем, что в зенитной управляемой ракете, содержащей маршевую ступень с функциональными блоками, стартовую ступень, механизм разделения ступеней, в маршевой ступени на месте расположения боевой части установлен телеметрический блок с радиопередатчиком и согласующим устройством, при этом корпус маршевой ступени в месте расположения телеметрического блока разделен кольцевым изолятором на головную и хвостовую части при соотношении длин головной и хвостовой частей маршевой ступени как 1/3, при этом выход радиопередатчика телеметрического блока соединен центральной жилой первого коаксиального кабеля с корпусом головной части маршевой ступени, которая соединена с хвостовой частью маршевой ступени центральной жилой второго коаксиального кабеля длиной, равной половине длины волны излучаемого сигнала, причем внешние оболочки экранов коаксиальных кабелей закорочены между собой, а второй коаксиальный кабель размещен в телеметрическом блоке и уложен спирально в районе кольцевого изолятора. Создание ракеты с бортовым многоканальным телеметрическим блоком с радиопередатчиком и согласующим устройством обеспечивает контроль работы всех функциональных блоков и узлов ракеты в полете и передачу контролируемых параметров в режиме реального времени на наземную регистрирующую аппаратуру.

Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что ракета выполнена с геометрическими массовыми характеристиками, соответствующими боевой ракете, а корпус маршевой ступени в месте установки телеметрического блока разделен кольцевым изолятором на головную и хвостовую части, что позволяет использовать эти части в качестве антенного устройства в виде несимметричного вибратора, при этом для согласования антенны с коаксиальным кабелем используется второй коаксиальный кабель длиной, равной половине длины волны излучаемого сигнала.

На фиг.1 и 2 приведена предлагаемая конструкция зенитной управляемой ракеты, где
1 - маршевая ступень;
2 - стартовая ступень;
3 - механизм разделения ступеней;
4 - корпус маршевой ступени;
5 - телеметрический блок с радиопередатчиком и согласующим устройством;
6 - кольцевой изолятор;
7 - головная часть маршевой ступени;
8 - хвостовая часть маршевой ступени;
9 - выход радиопередатчика телеметрического блока;
10 - центральная жила первого коаксиального кабеля;
11 - центральная жила второго коаксиального кабеля;
12 - внешняя оболочка экрана коаксиального кабеля;
13 - второй коаксиальный кабель;
14 - перемычка.

Устройство и принцип работы телеметрической системы передачи команд как составной части телеметрической зенитной управляемой ракеты заключается в следующем: зенитная управляемая ракета состоит из маршевой ступени 1, соединенной посредством механизма разделения ступеней 3 со стартовой ступенью 2. При этом корпус 4 маршевой ступени 2 в месте расположения боевой части, вместо которой устанавливается телеметрический блок с радиопередатчиком 5 и согласующим устройством, предназначенным для преобразования контролируемых параметров с различным уровнем по напряжению, а также цифровой информации с диапазоном, обеспечивающим стыковку с радиопередатчиком, с габаритно-массовыми характеристиками, соответствующими боевой части, разделен кольцевым изолятором 6 на головную 7 и хвостовую 8 части. Выход радиопередатчика телеметрического блока 9 соединен центральной жилой первого коаксиального кабеля 10 с корпусом 4 головной части 7 маршевой ступени 2, при этом головная часть 7 соединена с хвостовой 8 частью маршевой ступени 2 центральной жилой второго коаксиального кабеля 11 длиной, равной половине длины волны излучаемого сигнала, причем внешние оболочки экранов 12 коаксиальных кабелей закорочены между собой на концах, а второй 13 коаксиальный кабель размещен в телеметрическом блоке 5 и уложен спирально в районе кольцевого изолятора 6.

Телеметрическая система зенитной управляемой ракеты работает следующим образом: сигнал высокой частоты с выхода радиотелеметрического блока через первый коаксиальный кабель подается на головную часть маршевой ступени, для чего центральная жила первого коаксиального кабеля подсоединяется к корпусу головной части. От точки подсоединения высокая частота (ВЧ) подается на хвостовую часть через второй коаксиальный кабель длиной, равной половине волны, излучаемой кабелем. При этом фаза напряжения на участке второго коаксиального кабеля изменяет свой знак на противоположный. Поэтому к зажимам головной и хвостовой части маршевой ступени, представляющей собой несимметричный вибратор, подводится противофазное напряжение. При указанной схеме питания несимметричного вибратора, функции которого выполняет корпус маршевой ступени, по высокой частоте разделенный на два несимметричных плеча, к несимметричному вибратору подводится требуемое противофазное напряжение, что обеспечивает электрическую симметрию каждой половины вибратора относительно оболочки коаксиального кабеля, соединяющего радиопередатчик с хвостовой и головной частями маршевой ступени, и исключению тока по наружной обмотке поверхности экрана коаксиального кабеля, что исключает появление тока на наружной оболочке экрана коаксиального кабеля и соответственно его излучение и искажение диаграммы направленности. При соотношении длин головной и хвостовой частей маршевой ступени как 1/3 результирующая диаграмма направленности имеет максимум, направленный под углом 120÷160^o к направлению полета ракеты, имеет большой уровень боковых лепестков за счет больших размеров калибра маршевой ступени, что обеспечивает уверенный прием сигналов приемной телеметрической станцией, установленный на полигоне сбоку от директрисы стрельбы.

Источники информации
1. Военный парад. - Ж. Военно-промышленного комплекса. Март-апрель 1995 г., с. 151-153 (аналог).

2. Патент RU 2133446, БИ 20, 1999 г. (прототип).

Изобретение относится к ракетной технике и может быть использовано при испытаниях зенитных управляемых ракет на этапе их отработки. В маршевой ступени ракеты на месте расположения боевой части установлен телеметрический блок с радиопередатчиком и согласующим устройством. Корпус маршевой ступени в месте расположения телеметрического блока разделен кольцевым изолятором на головную и хвостовую части при соотношении длин головной и хвостовой частей маршевой ступени как 1/3. Выход радиопередатчика телеметрического блока соединен центральной жилой первого коаксиального кабеля с корпусом головной части маршевой ступени, которая соединена с хвостовой частью маршевой ступени центральной жилой второго коаксиального кабеля длиной, равной половине длины волны излучаемого сигнала. Внешне оболочки экранов коаксиальных кабелей закорочены между собой. Второй коаксиальный кабель размещен в телеметрическом блоке и уложен спирально в районе кольцевого изолятора. Такое выполнение ракеты позволяет обеспечить отработку ее новой конструкции. 3 ил.

Зенитная управляемая ракета, содержащая маршевую ступень с функциональными блоками, стартовую ступень, механизм разделения ступеней, отличающаяся тем, что в маршевой ступени установлен телеметрический блок с радиопередатчиком и согласующим устройством, при этом корпус маршевой ступени в месте расположения телеметрического блока разделен кольцевым изолятором на головную и хвостовую части при соотношении длин головной и хвостовой частей маршевой ступени 1:3, выход радиопередатчика телеметрического блока соединен центральной жилой первого коаксиального кабеля с корпусом головной части маршевой ступени, которая соединена с хвостовой частью маршевой ступени центральной жилой второго коаксиального кабеля длиной, равной половине длине волны излучаемого сигнала, причем внешние оболочки экранов коаксиальных кабелей закорочены между собой, а второй коаксиальный кабель размещен в телеметрическом блоке и уложен спирально в районе кольцевого изолятора.