ПРОТИВОЛОДОЧНАЯ АВИАБОМБА Российский патент 2008 года по МПК F42B25/00 

Предлагаемое изобретение относится к области авиационных боеприпасов, и в частности к противолодочным авиабомбам, имеющим индивидуальную подвеску.

Такие бомбы сбрасываются с носителя и поражают заданную цель, находящуюся как в надводном, так и в подводном положении.

Известна предназначенная для сброса с самолета авиабомба по патенту Великобритании №1179458 по классу МПК F42B 25/00 (НКИ F3A). Авиабомба содержит корпус со стабилизатором, головную и донную части и заряд взрывчатого вещества. В головной части авиабомбы размещено тормозное баллистическое устройство, образованное поперечными гофрированными плоскостями, которые, в свою очередь, покрыты оболочкой, имеющей ровную внешнюю поверхность. При сбросе авиабомбы с самолета плоскости смещаются и развертываются после отключения средства блокировки.

Недостатком приведенной конструкции аналога является наличие усложняющих конструкцию бомбы и увеличивающих ее массу и габариты неотделяемых от головной части при приводнении элементов и узлов, что скажется на движении авиабомбы как на воздушной, так и на подводной траекториях движения и в конечном счете на надежности ее срабатывания, поэтому использовать данную конструкцию в качестве противолодочной авиабомбы не представляется возможным.

Конструкция противолодочной авиабомбы должна, с одной стороны, увеличивать характеристическое время падения бомбы на воздушной траектории и снижать ее скорость приводнения, а, с другой стороны, после приводнения бомбы увеличивать установившуюся скорость погружения авиабомбы на подводной траектории. За счет снижения скорости приводнения бомбы должна быть уменьшена сила ее удара о воду, влияющая на работоспособность головного взрывателя при действующих на него перегрузках, а за счет увеличения установившейся скорости погружения авиабомбы на подводной траектории должно быть обеспечено уменьшение времени движения бомбы до цели.

Известна противолодочная авиабомба по патенту РФ №2277219 от 18.11.2004 г. - прототип. Авиабомба содержит корпус со стабилизатором, головную и донную части, взрывательное устройство, заряд и баллистическое устройство. Баллистическое устройство выполнено в виде головного кольца, состоящего из двух скрепленных между собой разъемных трубчатых полуколец, и хвостового кольцевого диска, закрепленного на торце стабилизатора бомбы шарнирными резьбовыми соединениями, имеющими срезаемую ось. Головное кольцо способствует уменьшению аэродинамического давления, действующего на головную часть авиабомбы при ее движении на воздушной траектории. После приводнения головное кольцо и хвостовой диск отбрасываются от погружаемой части авиабомбы, уменьшая тем самым коэффициент лобового сопротивления и увеличивая скорость погружения авиабомбы на подводной траектории.

Однако при всех преимуществах указанного в прототипе конструктивного решения наличие в составе авиабомбы элементов и узлов баллистического устройства усложняет конструкцию авиабомбы, увеличивает ее массу и габариты.

Задачей заявленного изобретения является упрощение конструкции и технологии изготовления авиабомбы при достижении надежности работы авиабомбы на всех этапах ее функционирования.

Технический результат предлагаемого изобретения заключается в упрощении конструкции авиабомбы за счет уменьшения количества дополнительных узлов баллистического устройства в головной и хвостовой частях авиабомбы, обеспечивающих устойчивое движение авиабомбы на воздушном участке траектории, как было предусмотрено конструкцией прототипа, при этом обеспечивается как снижение перегрузок при приводнении авиабомбы, так и устойчивое ее движение на подводном участке траектории с максимально возможной скоростью.

Технический результат достигается тем, что противолодочная авиабомба содержит головную часть, корпус со стабилизатором и размещаемую в корпусе авиабомбы боевую часть с зарядом взрывчатого вещества. В головной части авиабомбы на расстоянии 0,04-0,05 от общей длины авиабомбы выполнена кольцевая проточка, имеющая в сечении прямоугольный профиль.

Применение в головной части авиабомбы на расстоянии 0,04-0,05 от общей длины авиабомбы кольцевой проточки, имеющей прямоугольный профиль, резко уменьшает (см. фиг.2) величину давления в головной части авиабомбы, что, с одной стороны, способствует перераспределению давления вдоль корпуса авиабомбы, смещая центр давления (ц. д.) от центра тяжести (ц. т.) ближе к хвостовой части, увеличивает запас устойчивости авиабомбы на воздушном участке траектории и снижает перегрузки при ее приводнении, и, с другой стороны, обеспечивает устойчивое движение авиабомбы на подводном участке траектории с максимально возможной скоростью. Если прямоугольная кольцевая проточка располагается на расстоянии от головного среза авиабомбы, меньшем 0,04 от общей длины авиабомбы, встречный поток не сможет полностью затекать в канавку и образовывать достаточного завихрения для получения необходимой устойчивости авиабомбы на воздушном и подводном участках ее траектории, так как в этом случае будет мешать передний торец авиабомбы. Если прямоугольная кольцевая проточка располагается на расстоянии от головного среза авиабомбы, большем 0,05 от общей длины авиабомбы, не достигается общая эффективность применения канавки, что в достаточной мере не обеспечивает необходимое уменьшение нагрузок при приводнении авиабомбы, а также необходимую устойчивость авиабомбы на начальном участке воздушной и подводной траектории. Применение прямоугольного профиля кольцевой проточки необходимо с целью обеспечения полного затекания в канавку встречного потока и образования достаточного завихрения для получения необходимой устойчивости авиабомбы на воздушном и подводном участках ее траектории.

В отличие от прототипа предлагаемое конструктивное решение позволит значительно упростить конструкцию авиабомбы и технологию ее изготовления, снизить ее массу и габариты за счет уменьшения количества дополнительных узлов баллистического устройства в головной и хвостовой частях авиабомбы, обеспечивающих устойчивое движение авиабомбы на воздушном участке траектории, как было предусмотрено конструкцией прототипа. При этом обеспечиваются устойчивое движение авиабомбы на воздушном участке траектории, необходимое снижение перегрузок при ее приводнении, устойчивое движение авиабомбы на подводном участке траектории с максимально возможной скоростью.

Как показали проведенные аэродинамические испытания на моделях, вариант модели авиабомбы с предлагаемой кольцевой проточкой в головной части авиабомбы, расположенной на расстоянии 0,04-0,05 от общей длины авиабомбы и имеющей в сечении прямоугольный профиль, устойчив во всем заданном диапазоне чисел Маха (М).

В отдельных конкретных случаях конструкция противолодочной авиабомбы может быть выполнена с использованием указанного в формуле изобретения зависимого признака.

Так, кольцевая проточка в сечении может иметь ширину прямоугольного профиля 0,5-0,6% от общей длины авиабомбы, глубину 2,0-2,5 от ширины проточки. Приведенные соотношения могут быть оптимальны с точки зрения распределения давления по длине авиабомбы на воздушном участке ее движения, могут способствовать перемещению центра давления в сторону хвостового оперения авиабомбы и увеличению запаса устойчивости. На подводном участке движения проточка с приведенными размерами практически не вызывает дополнительного сопротивления и, следовательно, не уменьшает установившейся скорости погружения авиабомбы.

Следует также отметить, что применение указанной кольцевой проточки в головной части авиабомбы, независимо от приведенных в зависимом признаке соотношений, может придавать рассматриваемой авиабомбе дополнительную устойчивость и способствовать получению ею установившейся скорости погружения. Однако применение экспериментально полученных вышеуказанных соотношений может способствовать получению авиабомбой максимального эффекта.

Таким образом, использование предлагаемого в заявке конструктивного решения позволит значительно упростить конструкцию авиабомбы и технологию ее изготовления, снизить ее массу и габариты за счет уменьшения количества дополнительных узлов баллистического устройства в головной и хвостовой частях авиабомбы, обеспечивающих устойчивое движение авиабомбы на воздушном участке траектории, как было предусмотрено конструкцией прототипа. При этом обеспечиваются устойчивое движение авиабомбы на воздушном участке траектории, необходимое снижение перегрузок при ее приводнении, устойчивое движение авиабомбы на подводном участке траектории с максимально возможной скоростью.

На фиг.1 представлен общий вид предлагаемой противолодочной авиабомбы, на фиг.2 - эпюры распределения давления для авиабомб с кольцевой проточкой (а) и без проточки (б) при числе М, равном 0,7, и угле атаки α, равном 0.

Противолодочная авиабомба (см. фиг.1) содержит головную часть 1, корпус 2 со стабилизатором 3 и размещаемую в корпусе 2 боевую часть 4 с зарядом 5 взрывчатого вещества. В головной части 1 авиабомбы на расстоянии 0,04-0,05 от общей длины авиабомбы выполнена кольцевая проточка 6, имеющая в сечении прямоугольный профиль. К заряду 5 примыкает взрывательное устройство, состоящее из головного и донного взрывателей 7.

Применение указанной кольцевой проточки 6 в головной части авиабомбы резко уменьшило (см. фиг.2) величину давления в головной части авиабомбы, что, с одной стороны, способствует перераспределению давления вдоль корпуса авиабомбы, смещая центр давления (ц. д.) от центра тяжести (ц. т.) ближе к хвостовой части, увеличивая запас устойчивости авиабомбы на воздушном участке траектории и снижая перегрузки при ее приводнении, и, с другой стороны, обеспечивает устойчивое движение авиабомбы на подводном участке траектории с максимально возможной скоростью.

В отличие от прототипа предлагаемое конструктивное решение позволит значительно упростить конструкцию авиабомбы и технологию ее изготовления, снизить ее массу и габариты за счет уменьшения количества дополнительных узлов баллистического устройства в головной и хвостовой частях авиабомбы, обеспечивающих устойчивое движение авиабомбы на воздушном участке траектории, как было предусмотрено конструкцией прототипа. При этом обеспечиваются устойчивое движение авиабомбы на воздушном участке траектории, необходимое снижение перегрузок при ее приводнении, устойчивое движение авиабомбы на подводном участке траектории с максимально возможной скоростью.

В отдельных конкретных случаях конструкция противолодочной авиабомбы может быть выполнена с использованием указанного в формуле изобретения зависимого признака.

Так, кольцевая проточка в сечении может иметь ширину прямоугольного профиля « t », равную (0,5-0,6)% от общей длины « L » авиабомбы, глубину « h », равную (2,0-2,5) от ширины t, проточки. Приведенные соотношения могут быть оптимальны с точки зрения распределения давления по длине авиабомбы на воздушном участке ее движения, могут способствовать (см. фиг.2) перемещению центра давления « е » от центра тяжести (ц. т.) в сторону хвостового оперения авиабомбы и увеличению запаса устойчивости. На подводном участке движения проточка с приведенными соотношениями практически не вызывает дополнительного сопротивления и, следовательно, не уменьшает установившейся скорости погружения авиабомбы, позволяя последней двигаться с максимально возможной скоростью.

Действие авиабомбы происходит следующим образом. По команде пилота авиабомба отделяется от носителя, стабилизируется и устойчиво движется на воздушном участке траектории. При ударе о воду, за счет наличия кольцевой проточки 6 в головной части 1 авиабомбы, обеспечивается необходимое снижение перегрузок, действующих на авиабомбу при приводнении, и далее авиабомба устойчиво движется на подводном участке траектории с максимально возможной установившейся скоростью погружения. При контакте головной части 1 с корпусом подводной лодки или при прохождении авиабомбы около подводной лодки в зоне реагирования взрывателя срабатывают соответственно донный или головной взрыватели 7 взрывательного устройства, от которых задействуется заряд 5 боевой части 4, нанося ущерб оборудованию и личному составу подводной лодки.

Таким образом, предлагаемое конструктивное решение позволит значительно упростить конструкцию авиабомбы и технологию ее изготовления, снизить ее массу и габариты за счет уменьшения количества дополнительных узлов баллистического устройства в головной и хвостовой частях авиабомбы, обеспечивающих устойчивое движение авиабомбы на воздушном участке траектории, как было предусмотрено конструкцией прототипа. При этом обеспечиваются устойчивое движение авиабомбы на воздушном участке траектории, необходимое снижение перегрузок при ее приводнении, устойчивое движение авиабомбы на подводном участке траектории с максимально возможной скоростью.

Изобретение относится к противолодочным авиабомбам. Авиабомба содержит головную часть, корпус со стабилизатором и размещаемую в корпусе боевую часть с зарядом взрывчатого вещества. В головной части авиабомбы выполнена кольцевая проточка. Обеспечивается устойчивое движение авиабомбы на воздушном участке траектории, снижение перегрузок при ее приводнении, устойчивое движение авиабомбы на подводном участке траектории с максимально возможной скоростью. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Противолодочная авиабомба, содержащая головную часть, корпус со стабилизатором и размещаемую в корпусе боевую часть с зарядом взрывчатого вещества, отличающаяся тем, что в головной части авиабомбы на расстоянии от головного среза, составляющем 0,04...0,05 от общей длины авиабомбы, выполнена кольцевая проточка, имеющая в сечении прямоугольный профиль.2. Авиабомба по п.1, отличающаяся тем, что кольцевая проточка выполнена шириной, составляющей 0,5...0,6% от общей длины авиабомбы, и глубиной, составляющей 2,0...2,5 от ширины проточки.