РЕАКТИВНЫЙ СНАРЯД Российский патент 2012 года по МПК F42B10/38 

Предлагаемое изобретение относится к области ракетной техники, а именно к реактивным снарядам (PC) и может найти применение при разработке новых образцов PC для реактивных систем залпового огня (РСЗО) наземного и морского базирования.

Для обеспечения запуска PC снабжены контактным устройством, обеспечивающим стыковку электрических цепей пусковой установки (ПУ) и снаряда. Электрический импульс передается от контакта ПУ через контактное устройство снаряда на электровоспламенитель, который через воспламенитель задействует пороховой заряд двигателя реактивного снаряда. При достижении в камере двигателя заданного давления отбрасывается заглушка, расположенная в сопловом блоке и обеспечивающая необходимое усилие форсирования, и начинается движение PC по направляющей.

При старте PC струя горячего газа омывает контакт пусковой установки, вызывая его эрозию, что со временем может привести к нарушению электрической связи между ПУ и реактивным снарядом. Указанное обстоятельство приводит к необходимости проведения регламентных работ - замене изношенных контактов пусковой установки.

Известен PC, описанный в книге Курова В.Д., Должанского Ю.М. «Основы проектирования пороховых ракетных снарядов», Оборонгиз, М., 1961 г., стр.202. Он состоит из головного взрывателя, боевой части, ракетного двигателя твердого топлива (РДТТ) и контактного устройства, расположенного в передней части двигателя.

Контактное устройство передает электрический импульс на пиросвечу, задействующую воспламенитель РДТТ. При этом контактное устройство при старте PC и в полете остается в передней части двигателя. Контакт ПУ отдален от заднего торца направляющей на величину длины двигателя PC. В сопловом блоке расположена заглушка, отбрасываемая при старте реактивного снаряда.

Описываемые снаряды запускаются из пусковой установки, состоящей из рельсовых направляющих, расположенных в один ряд, что обеспечивает легкий доступ к контактам пусковой для замены в случае их выгорания при эксплуатации. В то же время рассматриваемая ПУ обеспечивает низкую плотность заряжания, а следовательно, и невысокую боевую эффективность, так как количество PC в залпе ограничено числом направляющих в ряду.

Таким образом, отмеченные ограничения являются существенными недостатками рассматриваемой конструкции PC.

Задачей данного технического решения (аналога) являлась разработка PC достаточно простой и надежной конструкции. Общими признаками аналога с предлагаемым авторами PC являются наличие головного взрывателя, боевой части, ракетного двигателя твердого топлива и контактного устройства.

Оптимальной конструкцией PC, обеспечивающей высокую плотность заряжания, являлась бы конструкция PC с контактным устройством, расположенным в хвостовой части двигателя и вынесенным за задний торец направляющей, в этом случае не возникает трудностей при замене контакта ПУ.

Наиболее близким по технической сути и достигаемому техническому результату является PC, описанный в книге «Боевая машина 9П138. Техническое описание и инструкция по эксплуатации», часть 3, кн. 1, Военное издательство М., 1986 г.». Он состоит из головного взрывателя, боевой части, ракетного двигателя твердого топлива и контактного устройства в виде крышки с контактным сектором. Крышка закреплена на срезе соплового блока и сбрасывается при достижении заданного значения давления в камере двигателя.

Направляющие расположены на ПУ в несколько рядов, что позволило существенно повысить плотность заряжания, а следовательно, боевую эффективность системы. Расположить контактное устройство в передней части двигателя при такой конструкции ПУ не представляется возможным, т.к. замена выгоревших контактов потребует переборку всего пакета направляющих для доступа к контактам, расположенным в верхних рядах.

Учитывая изложенное, контакты ПУ вынесены за задний срез направляющих, что делает удобным их замену при износе, а контактное устройство PC расположено на срезе соплового блока.

В момент запуска ракетного двигателя давление, создаваемое продуктами сгорания топлива, отбрасывает крышку от соплового блока PC в направлении действия реактивной струи. При этом невозможно предсказать направление ее движения, а также количество осколков, на которые она разрушается при ударе о преграду. Использование такой конструкции контактного устройства требует увеличения размера зон безопасности для исключения поражения личного состава, техники и других объектов фрагментами контактного устройства при старте PC.

Подобное контактное устройство, простое по конструкции и обладающее высокой надежностью, широко используется при разработке PC наземного базирования. В то же время значительная масса отлетающей при старте реактивного снаряда крышки с контактным сектором существенно увеличивает размеры зоны безопасности, накладывает ограничения по размещению PC на морских и воздушных носителях из-за возможности повреждения палубных надстроек корабля или катера, планера вертолета или самолета, что совершенно недопустимо.

Таким образом, известный PC (прототип) обладает существенными недостатками:

- значительная масса отлетающих при старте PC частей контактного устройства препятствует размещению реактивного снаряда на морских и воздушных носителях;

- непредсказуемое направление полета контактного устройства при старте PC может привести к поражению отлетающими частями расчета боевой машины, находящейся поблизости техники и других объектов.

Задачей данного технического решения являлось увеличение боевой эффективности системы за счет повышения плотности заряжания пакета направляющих, но не обладающего достаточной универсальностью применения реактивных снарядов.

Общими признаками с предлагаемым авторами PC являются наличие головного взрывателя, боевой части, ракетного двигателя твердого топлива с контактным устройством, выполненного в виде крышки, перекрывающей выходное сечение сопла.

В отличие от прототипа, в предлагаемом PC боковая поверхность крышки, перекрывающей выходное сечение сопла, дополнительно снабжена направленным в сторону реактивного двигателя местным приливом, при этом контактный сектор размещен в теле прилива, а торец крышки образован связанными между собой ребрами жесткости с ослабленными участками между ними.

Именно это позволяет сделать вывод о причинно-следственной связи между совокупностью существенных признаков заявленного технического решения и достигаемыми техническими результатами.

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

Задачей предлагаемого изобретения является повышение безопасности боевого использования PC и расширение возможности его применения как на сухопутных носителях, так и на носителях морского базирования (корабли, катера) за счет дробления контактной крышки на мелкие фрагменты при ее срыве и ударе о преграду, а также придания ей направленного движения.

Новая совокупность конструктивных элементов, а также наличия связей между деталями позволяют за счет выполнения:

- контактного сектора в теле приливе на боковой поверхности контактной крышки обеспечить при заряжании PC в пусковую ориентированное расположение прилива контактной крышки, который является эксцентриситетом массы и позволяет придать крышке направленное движение после срыва, например к земле;

- торца крышки связанными между собой ребрами жесткости с ослабленными участками между ними обеспечить дробление контактной крышки на мелкие фрагменты после срыва с соплового блока и ударе о преграду, что позволяет существенно уменьшить зоны безопасности при стрельбе, а также снизить воздействие отлетающих при старте PC фрагментов на находящиеся поблизости объекты.

Сущность изобретения заключается в том, что в реактивном снаряде, содержащем головной взрыватель, боевую часть и реактивный двигатель твердого топлива с контактным устройством, выполненного в виде крышки, перекрывающей выходное сечение сопла, в отличие от прототипа, согласно изобретению, боковая поверхность крышки дополнительно снабжена направленным в сторону реактивного двигателя местным приливом, при этом контактный сектор размещен в теле прилива, а торец крышки образован связанными между собой ребрами жесткости с ослабленными участками между ними.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен общий вид PC, на фиг.2 - укрупненный вид хвостовой части РДТТ, на фиг.3 - вид PC со стороны крышки.

PC состоит из головного взрывателя 1, боевой части 2 и реактивного двигателя твердого топлива 3 с контактным устройством 4 (фиг.1), выполненного в виде крышки 5, перекрывающей выходное сечение сопл соплового блока 6 (фиг.2).

Боковая поверхность 7 крышки дополнительно снабжена направленным в сторону реактивного двигателя местным приливом 8, с размещенном в нем контактным сектором 9 (фиг.2). Торец крышки образован связанными между собой ребрами жесткости 10 с ослабленными участками 11 между ними (фиг.3).

Снаряд функционирует следующим образом.

При заряжании PC контактный сектор взаимодействует с контактом пусковой установки, обеспечивая электрическую связь между ними. Так как контактный сектор 9 размещен в теле прилива 8, являющегося эксцентриситетом массы, обеспечивается его ориентирование в заданном направлении, например к земле. Электрический импульс от аппаратуры пуска передается через контактный сектор на электровоспламенитель 12 двигателя, задействующий воспламенитель 13, который воспламеняет заряд твердого топлива 14 (фиг.2).

При достижении давления в камере двигателя 3 (фиг.1) заданного значения контактная крышка 5 срывается с соплового блока 6 (фиг.2) и начинает движение, обусловленное расположением эксцентриситета массы. Под действием давления газа, а также при ударе о преграду контактная крышка разрушается по ослабленным участкам 11 (фиг.3) на несколько фрагментов.

После срыва контактной крышки PC начинает движение по направляющей, а затем по траектории. При контакте с поверхностью земли взрыватель 1 подрывает боевую часть 2 (фиг.1).

С использованием предлагаемого изобретения была разработана конструкторская документация и изготовлена партия снарядов для проведения летных испытаний, которые подтвердили указанный положительный эффект.

Изобретение относится к реактивным снарядам. Реактивный снаряд содержит головной взрыватель, боевую часть и реактивный двигатель твердого топлива с контактным устройством, выполненным в виде крышки, перекрывающей выходное сечение сопла. Боковая поверхность крышки снабжена направленным в сторону реактивного двигателя местным приливом, при этом контактный сектор размещен в теле прилива, а торец крышки образован связанными между собой ребрами жесткости с ослабленными участками между ними. Повышается безопасность обращения с реактивными снарядами. 3 ил.

Реактивный снаряд, содержащий головной взрыватель, боевую часть и реактивный двигатель твердого топлива с контактным устройством, выполненным в виде крышки, перекрывающей выходное сечение сопла, отличающийся тем, что в нем боковая поверхность крышки дополнительно снабжена направленным в сторону реактивного двигателя местным приливом, при этом контактный сектор размещен в теле прилива, а торец крышки образован связанными между собой ребрами жесткости с ослабленными участками между ними.