ИНЖЕНЕРНЫЙ БОЕПРИПАС С КООРДИНАТОРОМ ЦЕЛИ Российский патент 2016 года по МПК F42B10/00 B64C39/02 

Изобретение относится к области вооружений и может быть использовано для создания переносных высокоточных боеприпасов.

Известен самоприцеливающийся боевой элемент (СПБЭ), содержащий корпус с боевым элементом, вращающий парашют с полюсным отверстием, выдвижные тормозные щитки, установленные перпендикулярно продольной оси корпуса.

Указанный СПБЭ работает следующим образом.

При сбросе СПБЭ в заданной точке траектории полета реактивного снаряда вращающийся парашют вводится в набегающий воздушный поток. СПБЭ переходит в устойчивый полет благодаря стабилизирующему моменту вращающегося парашюта. Далее происходит выдвижение тормозных щитков в рабочее положение. За счет совместного действия щитков и парашюта происходит уменьшение скорости движения элемента до заданной величины. Одновременно с этим происходит вращение боевого элемента, датчик которого совершает обзор местности в поиске цели. При детектировании цели происходит срабатывание боевого элемента (патент РФ №2451262, МПК F42B 15/00, F42B 10/50, опубл. 20.05.2012).

Основным недостатком указанного СПБЭ является невозможность проведения развернутого автономного поиска цели. Возможное значительное отклонение от заданной точки сброса при доставке боевых элементов неуправляемыми реактивными снарядами существенно снижает вероятность обнаружения цели. Также недостатками описанного выше СПБЭ являются: низкая адаптивность процесса выбора цели, в том числе отсутствие возможности расширения зоны поиска цели, существенное снижение эффективности боевого применения за счет недостаточной точности нанесения ударного воздействия в заданную точку наиболее уязвимой зоны цели.

Известен боеприпас для осуществления способа поражения легкобронированной техники и живой силы. Боеприпас выполнен в виде контейнера с крышкой. В нем размещены полетный модуль с твердотопливным реактивным двигателем, снабженным воспламенителем с пороховыми навесками, а также разрывные заряды, связанные системой подрыва, суббоеприпасы и датчик обнаружения цели. Реактивный двигатель размещен на вершине полетного модуля, а его периферийные сопла расположены наклонно к продольной оси боеприпаса. Суббоеприпасы со стабилизаторами размещены, по меньшей мере, в двух расположенных друг за другом за реактивным двигателем кассетных контейнерах с центральными разрывными зарядами. Часть боеприпасов в каждом контейнере помещена в дополнительную металлическую оболочку, на которой размещена система крепления суббоеприпасов.

Описанное устройство работает следующим образом.

Боеприпас с датчиком обнаружения цели устанавливают в землю, при обнаружении цели запускают реактивный двигатель со ступенчатым понижением силы тяги, и выводят полетный модуль боеприпаса из земли. Подрывом разделяют его на суббоеприпасы и разбрасывают их под действием реактивных струй с разными горизонтальными составляющими скорости. Полет суббоеприпасов к целям стабилизируют отстрелом части их массы (патент РФ №2121652, МПК F42B 23/00, опубл. 10.11.1998).

Задачей предлагаемого изобретения является создание инженерного боеприпаса с координатором цели, предназначенного для поиска и поражения различного типа наземных, надводных, воздушных низколетящих целей на значительном удалении, в том числе за пределами прямой видимости, характеризующегося высокой вероятностью обнаружения цели и ее поражения за счет высокой точности прицеливания, возможности нанесения боевого воздействия в наиболее уязвимую зону цели при обеспечении минимальных габаритно-весовых характеристик боеприпаса.

Решение указанной задачи достигается тем, что в предложенном инженерном боеприпасе с координатором цели (далее боеприпас), содержащем корпус, кумулятивный боевой элемент, источник питания, согласно изобретению на корпусе боеприпаса размещено устройство перемещения, обеспечивающее управляемое перемещение боеприпаса в горизонтальной и вертикальной плоскостях, режим зависания в воздухе, причем кумулятивный боевой элемент установлен таким образом, что его продольная ось располагается предпочтительно вертикально при горизонтальном полете боеприпаса, систему автономного наведения, включающую соединенные между собой контроллер управления перемещением, навигационную систему, приемник навигационной системы, блок ввода и хранения параметров цели, соединенный с координатором цели, при этом координатор цели содержит оптический инфракрасный датчик цели, магнитометрический датчик цели, соединенные с блоком хранения параметров цели, устройство распознавания цели, включающее оптический видеорегистратор, электронный блок распознавания цели, соединенное с блоком хранения параметров цели, причем устройство распознавания цели содержит оптический инфракрасный видеорегистратор, при этом координатор цели размещен в механизме наведения, причем обеспечивается синхронное изменение положения координатора цели и кумулятивного боевого элемента.

В варианте исполнения, боеприпас содержит механизм наведения, обеспечивающий возможность качания боевого элемента во взаимно перпендикулярных вертикальных плоскостях.

В варианте исполнения, боеприпас содержит механизм наведения, обеспечивающий возможность качания боевого элемента в вертикальной плоскости и поворота в горизонтальной плоскости.

В варианте исполнения, устройство перемещения включает два электропривода, предпочтительно более двух, при этом на вал каждого электропривода установлен воздушный винт, причем на вал привода установлена втулка, с которой шарнирно соединены лопасти воздушного винта, таким образом, что обеспечивается установка лопастей винта в рабочее положение под действием центробежных сил при вращении вала привода.

В варианте исполнения, электроприводы с установленными винтами размещены на консолях, предпочтительно равномерно вокруг вертикальной оси боеприпаса.

В варианте исполнения, консоли выполнены трансформируемыми, при этом один конец каждой консоли закреплен на корпусе боеприпаса, а на другом конце консоли размещен электропривод, при этом узел крепления консоли к корпусу боеприпаса выполнен таким образом, что обеспечивается трансформация положения консоли из исходного, при котором консоль предпочтительно расположена вдоль продольной оси боевого элемента, в рабочее/боевое положение, при котором плоскость вращения воздушного винта расположена предпочтительно под углом <90° в вертикальной плоскости к продольной оси боеприпаса.

В варианте исполнения, боеприпас содержит стопорные элементы, обеспечивающие фиксацию лопастей винта в транспортном/исходном положении консоли, при этом лопасти в фиксированном положении расположены предпочтительно вдоль консоли.

В варианте исполнения, стопорные элементы, обеспечивающие фиксацию лопастей воздушного винта, размещены на консолях.

В варианте исполнения, боеприпас содержит транспортный контейнер, внутри которого размещен боеприпас, при этом в контейнере выполнены элементы крепления, обеспечивающие фиксацию боеприпаса при транспортировании, причем кожух контейнера выполнен таким образом, что обеспечивает защиту боеприпаса от внешних повреждений в служебном обращении.

В варианте исполнения, боеприпас содержит пульт ввода параметров цели, выполненный в отдельном корпусе, включающий блок приема-передачи сигналов по радиоканалу.

Сущность изобретения иллюстрируется чертежами: на фиг. 1 показан боеприпас в транспортном положении; на фиг. 2 показана конструктивная схема боеприпаса; на фиг. 3 показана схема функционального применения переносного тактического боеприпаса.

Боеприпас содержит корпус 1, кумулятивный боевой элемент 2, устройство перемещения, включающее предпочтительно более двух винтомоторных групп, состоящих из электропривода 3 с воздушным винтом 4, размещенных на консолях 5, источник питания 6, автономную систему наведения, включающую соединенные между собой контроллер управления перемещением 7, навигационную систему 8, приемник навигационной системы 9, блок ввода и хранения параметров цели (не показан), соединенный с координатором цели 10, оптический инфракрасный датчик цели 11, магнитометрический датчик цели (не показан), радиолокационный высотомер (не показан), устройство распознавания цели 12, контейнер 13. В варианте исполнения боеприпас содержит дистанционный пульт ввода параметров цели (на чертеже не показан).

Функционирование боеприпаса осуществляется следующим образом.

Боеприпас переводится из транспортного положения в боевое, для чего консоли 5 устанавливаются в требуемое положение. От источника питания 6 подается напряжение на электронные блоки и электрические устройства боеприпаса. В блок хранения параметров цели вводятся физические параметры цели. В варианте применения установка параметров цели осуществляется дистанционно по радиоканалу с дистанционного пульта ввода 14. Затем осуществляется запуск электроприводов 3, взлет и полет боеприпаса в зону поиска цели. После достижения зоны поиска цели боеприпас в режиме автономного поиска цели. Навигационная система 8 в соответствии с установленным алгоритмом поиска и на основании сигналов координатора цели 10 выдает управляющие команды для контролера управления перемещением 7. В процессе перемещения боеприпаса координатор цели 10 осуществляет сканирование местности при помощи оптического инфракрасного датчика цели 11, магнитометрического датчика цели, устройства распознавания цели 12. В случае соответствия обнаруженного объекта поиска заданной совокупности физических параметров, установленных в блоке хранения параметров цели, цель идентифицируется, осуществляется наведение кумулятивного боевого элемента 2 при помощи маневрирования боеприпаса, на основании анализа физических характеристик цели и регистрируемого образа цели, на заданную точку цели, формируется сигнал на подрыв кумулятивного боевого элемента 2. В варианте исполнения боеприпаса с механизмом наведения прицеливание боевого элемента 2 осуществляется независимо от маневрирования боеприпаса, что позволяет повысить точность прицеливания, увеличить угловой диапазон прицеливания по вертикали более 90° от вектора, направленного по нормали к поверхности.

Предложенное техническое решение позволяет расширить зону и возможности боевого применения инженерного боеприпаса с координатором цели, обеспечить высокую вероятность обнаружения цели, повысить эффективность боевого применения кумулятивного заряда за счет точности прицеливания. При этом предложенное техническое решение, за счет возможности минимизации габаритных размеров боеприпаса трансформации положения консолей с электроприводом в транспортное положении, позволяет повысить его мобильность.

Изобретение относится к боеприпасам, в частности к инженерным боеприпасам с координатором цели. Инженерный боеприпас с координатором цели содержит корпус, кумулятивный боевой элемент, источник питания, систему автономного наведения, координатор цели и устройство перемещения. Устройство перемещения размещено на корпусе боеприпаса. Устройство перемещения обеспечивает управляемое перемещение боеприпаса в горизонтальной и вертикальной плоскостях, режим зависания в воздухе. Кумулятивный боевой элемент установлен таким образом, что его продольная ось располагается вертикально при горизонтальном полете боеприпаса. Система автономного наведения включает соединенные между собой контроллер управления перемещением, навигационную систему, приемник навигационной системы, блок ввода и хранения параметров цели. Устройство распознавания цели включает оптический видеорегистратор, электронный блок распознавания цели, соединено с блоком хранения параметров цели. Координатор цели размещен в механизме наведения, при этом обеспечивается синхронное изменение положения координатора цели и кумулятивного боевого элемента. Достигается повышение вероятности поражения цели боеприпасом. 9 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Инженерный боеприпас с координатором цели, содержащий корпус, кумулятивный боевой элемент, источник питания, характеризующийся тем, что на корпусе боеприпаса размещено устройство перемещения, обеспечивающее управляемое перемещение боеприпаса в горизонтальной и вертикальной плоскостях, режим зависания в воздухе, причем кумулятивный боевой элемент установлен таким образом, что его продольная ось располагается предпочтительно вертикально при горизонтальном полете боеприпаса, систему автономного наведения, включающую соединенные между собой контроллер управления перемещением, навигационную систему, приемник навигационной системы, блок ввода и хранения параметров цели, соединенный с координатором цели, при этом координатор цели содержит оптический инфракрасный датчик цели, магнитометрический датчик цели, соединенные с блоком хранения параметров цели, устройство распознавания цели, включающее оптический видеорегистратор, электронный блок распознавания цели, соединенное с блоком хранения параметров цели, причем устройство распознавания цели содержит оптический инфракрасный видеорегистратор, при этом координатор цели размещен в механизме наведения, причем обеспечивается синхронное изменение положения координатора цели и кумулятивного боевого элемента.

2. Боеприпас по п. 1, отличающийся тем, что боеприпас содержит механизм наведения, обеспечивающий возможность качания кумулятивного боевого элемента во взаимно перпендикулярных вертикальных плоскостях.

3. Боеприпас по п. 1, отличающийся тем, что боеприпас содержит механизм наведения, обеспечивающий возможность качания кумулятивного боевого элемента в вертикальной плоскости и поворота в горизонтальной плоскости.

4. Боеприпас по п. 1, отличающийся тем, что устройство перемещения включает два электропривода, предпочтительно более двух электроприводов, при этом на валы электроприводов установлены воздушные винты, причем на вал привода установлена втулка, с которой шарнирно соединены лопасти воздушного винта, таким образом, что обеспечивается установка лопастей винта в рабочее положение под действием центробежных сил при вращении вала привода.

5. Боеприпас по п. 1, отличающийся тем, что электроприводы с установленными винтами размещены на консолях, предпочтительно равномерно вокруг продольной оси боеприпаса.

6. Боеприпас по п. 5, отличающийся тем, что консоли выполнены трансформируемыми, при этом один конец каждой консоли закреплен на корпусе боеприпаса, а на другом конце консоли размещен электропривод, при этом узел крепления консоли к корпусу выполнен таким образом, что обеспечивается трансформация положения консоли из исходного, при котором консоль предпочтительно расположена вдоль продольной оси боеприпаса, в рабочее/боевое положение, при котором плоскость вращения воздушного винта расположена предпочтительно под углом <90° в вертикальной плоскости к продольной оси боеприпаса.

7. Боеприпас по любому из пп. 5 или 6, отличающийся тем, что содержит стопорные элементы, обеспечивающие фиксацию лопастей винта в исходном положении консоли, при этом лопасти в фиксированном положении расположены предпочтительно вдоль консоли, причем указанные стопорные элементы выполнены таким образом, что при трансформации консоли в рабочее положение обеспечивается освобождение лопастей от фиксации.

8. Боеприпас по п. 7, отличающийся тем, что стопорные элементы, обеспечивающие фиксацию лопастей воздушного винта, размещены на консолях.

9. Боеприпас по п. 1, отличающийся тем, что содержит транспортный контейнер, внутри которого размещен боеприпас, при этом в контейнере выполнены элементы крепления, обеспечивающие фиксацию боеприпаса при транспортировании к месту пуска, причем кожух контейнера выполнен таким образом, что обеспечивает защиту боеприпаса от внешних повреждений в служебном обращении.

10. Боеприпас по п. 1, отличающийся тем, что боеприпас содержит дистанционный пульт ввода параметров цели, выполненный в отдельном корпусе, включающий блок приема-передачи сигналов по радиоканалу.