СПОСОБ СТРЕЛЬБЫ ПУЛЕЙ И КОМПЛЕКС ВООРУЖЕНИЯ, РЕАЛИЗУЮЩИЙ ЕГО Российский патент 2014 года по МПК F41F1/00 F41A1/00 F42B15/36 

Группа изобретений относится к оборонной технике, а более конкретно к комплексам вооружения, и может быть использована в малогабаритных ракетных комплексах.

Известен способ стрельбы, реализованный в противотанковом ракетном комплексе 9М113 «Конкурс» [Физические основы устройства и функционирования стрелково-пушечного, артиллерийского и ракетного оружия. Часть II. Физические основы устройства и функционирования ракетного оружия: учебник для вузов / под ред. проф. В.В. Ветрова и проф. В.П. Строгалева. - Тула: Изд-во ТулГУ, 2007 - 784 с.]. В известном способе стрельбы после начала работы метательного устройства разрушается узел скрепления ракеты и пусковой трубы, при этом метательное устройство остается неподвижным в пусковой трубе. Ракетный комплекс, в котором реализован данный способ стрельбы, содержит пусковую трубу, ракету и метательное устройство. Метательное устройство представляет собой вышибную двигательную установку, прочно скрепленную с пусковой трубой, а ракета скреплена с пусковой трубой. После начала работы метательного устройства разрушается скрепление ракеты и пусковой трубы, при этом метательное устройство остается неподвижным в пусковой трубе.

Недостатком аналога являются большие начальные возмущения, приобретаемые ракетой и пусковой трубой во время выстрела, а также повышенная масса пусковой трубы, поскольку ей приходится воспринимать давление газов, генерируемых вышибной двигательной установкой для выталкивания ракеты из пусковой трубы.

Известен способ стрельбы [патент RU 2184332, МПК⁷ F41A 1/00], который является наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению и принят авторами в качестве прототипа. В способе стрельбы, включающем удержание снаряда и метательного устройства, запуск метательного устройства и выход снаряда из пусковой трубы, отделение метательного устройства производится в интервале между моментом времени, когда количество движения, сообщенное метательному устройству в процессе его запуска, становится достаточным для его выхода из пусковой трубы, и моментом выхода снаряда из пусковой трубы. Комплекс вооружения (Фиг.1), в котором реализован известный способ стрельбы, содержит пусковую трубу 1, снаряд 2, узел скрепления 3, метательное устройство 4 и центрирующий элемент 5. В комплексе вооружения узел скрепления выполнен в виде разрывного элемента, разрушающегося при достижении разрушающего давления в пусковом устройстве.

Достоинствами прототипа являются меньшие величины начальных возмущений по сравнению с противотанковым ракетным комплексом и простота конструкции.

Недостатки способа стрельбы и комплекса вооружения, реализующего его, заключаются в следующем:

- в пусковом устройстве создается давление газа, генерируемого метательным устройством, большой величины, что приводит к увеличению массы пускового устройства;

- узел скрепления выполнен в виде разрывного элемента, что приводит к появлению значительных начальных возмущений снаряда и пускового устройства в момент разрушения разрывного элемента;

- отсутствие сечения для истечения газа, генерируемого метательным устройством, в задней части пускового устройства приводит к увеличению начальных возмущений снаряда и пускового устройства, поскольку пусковое устройство приобретает импульс, направленный в сторону, противоположную движению снаряда.

Задачей предлагаемой группы изобретений является уменьшение габаритов пусковой трубы по длине при уменьшении пассивной массы комплекса вооружения и увеличении его жесткости, уменьшение доли свободного объема в пусковой трубе, улучшение точностных характеристик пули за счет уменьшения начальных возмущений пули и пусковой трубы.

Поставленная задача решается следующим образом.

В способе стрельбы пулей, соединенной с отделяемым метательным устройством, включающем удержание пули и метательного устройства, запуск метательного устройства и выход пули из пусковой трубы, новым является то, что пулю и метательное устройство удерживают в пусковой трубе соединяющим их между собой неразрушаемым в пусковой трубе узлом скрепления, а отделение метательного устройства производят после выхода пули и метательного устройства из пусковой трубы за счет аэродинамических и инерционно-массовых сил.

В комплексе вооружения, содержащем пулю и метательное устройство, размещенные в пусковой трубе и соединенные между собой узлом скрепления, и центрирующий элемент, новым является то, что задняя часть пули выполнена с упорным торцом и с кольцевым выступом с пазами, метательное устройство выполнено в виде выталкивающего двигателя, в задней части которого выполнены сопла, а в передней - кольцевой выступ с шипами, совмещенными с пазами на кольцевом выступе в задней части пули, и упорный торец, контактирующий с упорным торцом в задней части пули, узел скрепления выполнен в виде двух полуколец с внутренней проточкой, в которой размещены кольцевые выступы пули и метательного устройства, скобы, ответвления которой размещены в пазах, выполненных на наружной поверхности полуколец, и выпадающих полуколец, размещенных наружной частью в проточке, выполненной в пусковой трубе, а внутренней частью - в проточке, выполненной на наружной поверхности полуколец, при этом выпадающие полукольца удерживаются в силовом замыкании с пусковой трубой ответвлениями скобы, задняя часть которой перекрывает сопла метательного устройства.

При этом выпадающие полукольца выполнены с фасками, а проточка в пусковой трубе имеет поперечное сечение в форме трапеции.

Пуля и метательное устройство соединены между собой и с пусковой трубой одним узлом, что позволяет уменьшить длину пусковой трубы при уменьшении пассивной массы комплекса вооружения, увеличении его жесткости и уменьшении свободного объема в пусковой трубе. Пуля и метательное устройство соединены между собой узлом скрепления, позволяющим производить плавное разделение пули и метательного устройства после их выхода из пусковой трубы, что уменьшает начальные возмущения пули и пусковой трубы и увеличивает точностные характеристики комплекса вооружения.

Сущность предлагаемой группы изобретений поясняется графическим материалом - чертежами.

На Фиг.2 изображен комплекс вооружения в состоянии, в котором он хранится и транспортируется.

На Фиг.3 - вид А на Фиг.2.

На Фиг.4 изображен вид Б на Фиг.2.

На Фиг.5 изображен увеличенный узел скрепления на Фиг.2.

На Фиг.6 изображен увеличенный узел скрепления на разрезе Г-Г на Фиг.4.

На Фиг.7 изображен разрез В-В на Фиг.3.

Пусковое устройство 1 представляет собой пусковую трубу, в которой выполнена проточка 6. Пуля 2 представляет собой летательный аппарат, способный самостоятельно продолжать движение после отделения метательного устройства 4. Метательное устройство 4 выполнено в виде выталкивающего двигателя. В задней части метательного устройства выполнены сопла 7, а в передней - кольцевой выступ 8 с шипами 9, совмещенными с пазами 10 на кольцевом выступе 11 в задней части пули 2, и упорный торец 12, контактирующий с упорным торцом 13 в задней части пули. Узел скрепления 3 содержит два полукольца 14, имеющих внутреннюю проточку 15, в которой размещены кольцевые выступы 8 и 11 пули и метательного устройства, скобу 16, ответвления 17 которой размещены в пазах 18, выполненных на наружной поверхности полуколец 14, задняя часть которой перекрывает сопла 7 метательного устройства 4, и выпадающих полуколец 19, размещенных наружной частью в проточке 6, выполненной в пусковой трубе 2, а внутренней частью в проточке 20, выполненной на наружной поверхности полуколец 14, при этом выпадающие полукольца удерживаются в силовом замыкании с пусковой трубой ответвлениями 17 скобы 16. Центрирующий элемент 5 выполнен в виде составной конструкции с возможностью демонтажа под действием аэродинамической и центробежной сил после выхода пули из пусковой трубы и служит для фиксации пули 2 в пусковой трубе 1 в радиальном направлении.

Комплекс вооружения работает следующим образом.

Во время хранения и транспортировки комплекса вооружения пуля 2 и метательное устройство 4 удерживаются между собой узлом скрепления 3 и находятся в жестком силовом замыкании с пусковой трубой 1. В случае возникновения радиальной эксплуатационной нагрузки пуля и метательное устройство удерживаются в заданном положении центрирующим элементом 5 и полукольцами 14 узла скрепления 3. В случае возникновения осевой нагрузки она стремится сместить пулю 2 и метательное устройство 4. С пули и метательного устройства нагрузка передается на узел скрепления 3 через кольцевые выступы 8, 11 пули и метательного устройства и проточку 15. С узла скрепления нагрузка передается на пусковую трубу 1 через проточку 20 полуколец, выпадающие полукольца 19 и проточку 6 пусковой трубы. В выпадающих полукольцах 19 во время эксплуатационных нагрузок возникают напряжения среза. Скоба 16 удерживает выпадающие полукольца 19 в заданном положении и не позволяет им выпасть. Стрельба пулей происходит следующим образом. В момент запуска метательного устройства 4 генерируемые им продукты сгорания твердого ракетного топлива начинают истекать через сопло. При этом продукты сгорания воздействуют на скобу 16, вызывая ее смещение назад и выход ответвлений 17 скобы 16 из пазов 18 полуколец 14 узла скрепления 3. После вылета скобы 16 метательное устройство 4 и пуля 2, связанные узлом скрепления 3, начинают движение вперед под действием реактивной силы, создаваемой метательным устройством, при этом может осуществляться закручивание пули и вокруг метательного устройства вокруг продольной оси. Выпадающие полукольца 19 с началом движения пули 2 и метательного устройства 4 смещаются в радиальном направлении к продольной оси пули за счет силового взаимодействия трапециевидной в поперечном сечении проточки 6 пусковой трубы 1 и фасок на выпадающих полукольцах 19 и выходят из силового замыкания с пусковой трубой 1. Вращающий момент создается метательным устройством 4 при установке сопел 7 с эксцентриситетом. С метательного устройства 4 вращающий момент передается через шипы 9 на пазы 10 пули 2. После выхода пули 2 из пускового устройства 1 центрирующий элемент 5 и полукольца 14 узла скрепления 3 разлетаются в радиальном направлении под действием аэродинамических, центробежных и массовых сил. Метательное устройство 4 за счет действия аэродинамических и массовых сил быстрее пули 2 теряет скорость и отделяется от нее, после чего пуля продолжает самостоятельное движение к цели.

Таким образом, предлагаемое техническое решение позволяет уменьшить габариты пусковой трубы по длине при уменьшении пассивной массы комплекса вооружения и увеличении его жесткости, уменьшить долю свободного объема в пусковой трубе, улучшить точностные характеристики пули за счет уменьшения начальных возмущений пули и пусковой трубы.

Способ стрельбы пулей, соединенной с отделяемым метательным устройством, включает удержание пули и метательного устройства, запуск метательного устройства и выход пули из пусковой трубы. Пулю и метательное устройство удерживают в пусковой трубе соединяющим их между собой неразрушаемым в пусковой трубе узлом скрепления, а отделение метательного устройства производят после выхода пули и метательного устройства из пусковой трубы за счет аэродинамических и инерционно-массовых сил. Уменьшаются габариты пусковой трубы по длине при уменьшении пассивной массы комплекса вооружения и увеличении его жесткости, доля свободного объема в пусковой трубе, улучшаются точностные характеристики пули за счет уменьшения начальных возмущений пули и пусковой трубы. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Способ стрельбы пулей, соединенной с отделяемым метательным устройством, включающий удержание пули и метательного устройства, запуск метательного устройства и выход пули из пусковой трубы, отличающийся тем, что пулю и метательное устройство удерживают в пусковой трубе соединяющим их между собой неразрушаемым в пусковой трубе узлом скрепления, а отделение метательного устройства производят после выхода пули и метательного устройства из пусковой трубы за счет аэродинамических и инерционно-массовых сил.

2. Комплекс вооружения, содержащий пулю и метательное устройство, размещенные в пусковой трубе и соединенные между собой узлом скрепления, и центрирующий элемент, отличающийся тем, что задняя часть пули выполнена с упорным торцом и с кольцевым выступом с пазами, метательное устройство выполнено в виде выталкивающего двигателя, в задней части которого выполнены сопла, а в передней - кольцевой выступ с шипами, совмещенными с пазами на кольцевом выступе в задней части пули, и упорный торец, контактирующий с упорным торцом в задней части пули, узел скрепления выполнен в виде двух полуколец, с внутренней проточкой, в которой размещены кольцевые выступы пули и метательного устройства, скобы, ответвления которой размещены в пазах, выполненных на наружной поверхности полуколец, и выпадающих полуколец, размещенных наружной частью в проточке, выполненной в пусковой трубе, а внутренней частью - в проточке, выполненной на наружной поверхности полуколец, при этом выпадающие полукольца удерживаются в силовом замыкании с пусковой трубой ответвлениями скобы, задняя часть которой перекрывает сопла метательного устройства.

3. Комплекс вооружения по п.2, отличающийся тем, что выпадающие полукольца выполнены с фасками, а проточка в пусковой трубе имеет поперечное сечение в форме трапеции.