БОЕВАЯ ЧАСТЬ С КООРДИНАТОРОМ ЦЕЛИ Российский патент 2016 года по МПК B64C39/02 F42B15/01 

Изобретение относится к области военной техники, в частности к боевым частям, и может быть использовано в боеприпасах реактивных систем залпового огня.

Известен самоприцеливающийся боевой элемент с координатором цели (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 боевой части с координатором цели, датчик которого совершает обзор местности в поиске цели. При детектировании цели происходит срабатывание боевой части с координатором цели (Патент РФ №2451262, опубл. 20.05.2012. МПК F42B 15/00, F42B 10/50).

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.

Задачей предлагаемого изобретения является повышение эффективности боевой части с координатором цели за счет увеличения вероятности обнаружения цели и повышения точности прицеливания при обеспечении минимальных габаритно-весовых характеристик боевой части с координатором цели.

Технический результат достигается тем, что в состав боевой части с координатором цели введено устройство, обеспечивающее управляемое перемещение боевой части с координатором цели в вертикальной и горизонтальной плоскостях, в том числе режим зависания, позволяющее осуществлять автономный поиск цели в расширенной зоне, повысить точность ударного воздействия.

Решение указанной задачи достигается тем, что предложенная боевая часть с координатором цели, содержащая корпус с зарядом взрывчатого вещества, парашют, источник питания, координатор цели, согласно изобретению дополнительно включает устройство перемещения, обеспечивающее управляемое перемещение боевой части в горизонтальной и вертикальной плоскостях, режим зависания в воздухе, автономную систему наведения, соединенную с координатором цели, включающую соединенные между собой контроллер управления перемещением, навигационную систему, приемник навигационной системы, координатор цели, связанные между собой, причем координатор цели содержит модуль хранения параметров цели, оптический инфракрасный датчик цели, магнитометрический датчик цели, соединенные с блоком хранения параметров цели, при этом боевая часть содержит защитный кожух, состоящий как минимум из двух частей - донной и головной, причем парашют/тормозной блок размещен в донной части защитного кожуха, при этом в головной части защитного кожуха выполнены отверстия, обеспечивающие в полете, после отделения боевой части от реактивного снаряда, поступление во внутренний объем защитного корпуса скоростного воздушного потока, под действием которого обеспечивается выход вытяжного фала, при этом элементы крепления донной и головной частей защитного корпуса между собой, а также к корпусу боевой части выполнены таким образом, что обеспечивается расстыковка донной и головной частей защитного корпуса, отделение донной и головной частей от боевой части после выхода вытяжного фала, выхода и раскрытия парашюта.

В варианте исполнения, устройство перемещения включает как минимум два электропривода, при этом на валы электроприводов установлены воздушные винты, причем на валу 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 продольной оси боевой части с координатором цели.

В варианте исполнения, консоли выполнены трансформируемыми, при этом один конец консоли закреплен на корпусе боевой части с координатором цели, а на другом конце консоли размещен электропривод, при этом узел крепления консоли к корпусу боевой части с координатором цели выполнен таким образом, что обеспечивается трансформация положения консоли из исходного, при котором консоль, предпочтительно, расположена вдоль продольной оси боевой части с координатором цели, 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, 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.

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

В варианте исполнения, боевая часть с координатором цели содержит тормозное устройство, включающее парашют, соединенный с корпусом боевой части с координатором цели и вытяжной фал, соединенный с парашютом.

В варианте исполнения, боевая часть с координатором цели содержит механизм расстыковки парашюта с корпусом боевой части с координатором цели, при уменьшении до определенной величины скорости снижения боевой части с координатором цели.

В варианте исполнения, боевая часть с координатором цели содержит пиропатрон расстыковки парашюта с корпусом боевой части с координатором цели.

В варианте исполнения боевой части с координатором цели, заряд взрывчатого вещества в корпусе выполнен кумулятивно-осколочного типа, причем кумулятивный заряд установлен таким образом, что его продольная ось располагается, предпочтительно, вертикально при горизонтальном полете боевой части с координатором цели, при этом парашютный блок, в транспортном положении, размещен со стороны кумулятивной воронки заряда, при этом фал, соединяющий парашют с корпусом боевой части с координатором цели, соединен с головной частью корпуса боевой части с координатором цели.

В варианте исполнения, источник питания, составные части системы наведения, устройства перемещения размещены в боевом элементе таким образом, что в транспортном/исходном положении центр масс боевой части с координатором цели смещен вдоль его продольной оси в сторону головной части защитного кожуха, на величину, обеспечивающую устойчивое движение боевой части с координатором цели после сброса с кассетного боеприпаса.

В варианте исполнения боевой части с координатором цели координатор цели содержит оптический инфракрасный датчик цели, магнитометрический датчик цели, соединенные с блоком хранения параметров цели.

В варианте исполнения, боевая часть с координатором цели содержит координатор цели, включающий устройство распознавания цели, соединенное с блоком хранения параметров цели.

Сущность изобретения иллюстрируется чертежами, где на фиг. 1 показаны стадии развертывания боевой части с координатором цели после его отделения; на фиг. 2 показана конструктивная схема боевой части с координатором цели; на фиг. 3 показан боевая часть с координатором цели в развернутом положении.

Боевая часть с координатором цели содержит корпус боевой части с координатором цели 1, заряд взрывчатого вещества в корпусе 2, устройство перемещения, включающее предпочтительно более двух винтомоторных групп, состоящих из электропривода 3 с воздушным винтом 4, размещенных на консолях 5, источник питания 6, систему автономного наведения, включающую соединенные между собой контроллер управления перемещением 7, навигационную систему 8, приемник навигационной системы 9, координатор цели 10, включающий модуль хранения параметров цели (на чертеже не показан), оптический инфракрасный датчик цели 11, магнитометрический датчик цели (на чертеже не показан), радиолокационный высотомер (на чертеже не показан), устройство распознавания цели 12, парашют 13 с вытяжным фалом 14, защитный кожух, состоящий из головной части 15 и донной части 16.

Функционирование боевой части с координатором цели осуществляется следующим образом.

Перед применением в модуль хранения параметров цели вводятся физические параметры цели. Установка параметров цели осуществляется контактным способом или дистанционно по радиоканалу, через приемник навигационной системы 9. После доставки и сброса боевой части с координатором цели кассетным реактивным снарядом в заданной точке траектории в набегающий воздушный поток вводится парашют 13 или в варианте исполнения вытяжной фал 14, затем парашют 13, происходит отделение головной 15 и донной 16 частей защитного кожуха, положение боевой части с координатором цели в пространстве стабилизируется, снижается скорость его движения. После достижения определенной величины скорости снижения осуществляется раскрытие консолей 5 и запуск электродвигателей 3 устройства перемещения. Далее отстреливается тормозной парашют 13 с вытяжным фалом 14, боевая часть с координатором цели переводится в режим автономного поиска цели. Навигационная система 8, в соответствии с установленным алгоритмом поиска, на основании сигналов координатора цели 10 выдает управляющие команды для контроллера управления перемещением 7. В процессе перемещения боевой части с координатором цели 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 модуле хранения параметров цели, цель идентифицируется, осуществляется сближение боевой части с координатором цели с целью. При этом, на основании анализа физических характеристик цели и регистрируемого образа цели, сближение производится в заданную точку цели, преимущественно со стороны верхней проекции. При сближении с целью на установленное расстояние координатор цели 10 формирует сигнал на подрыв боевой части с координатором цели.

Предложенное техническое решение позволяет существенно уменьшить влияние отклонения от заданной точки сброса при доставке боевых элементов неуправляемыми реактивными снарядами, повысить вероятность обнаружения цели за счет расширения зоны действия боевой части с координатором цели и адаптивности процесса поиска цели, повысить эффективность боевого применения за счет точности позиционирования боевой части с координатором цели в заданной точке цели и обеспечения локального боевого воздействия в наиболее уязвимой зоне цели. При этом предложенное техническое решение, за счет возможности трансформации положения частей конструкции боевой части с координатором цели: из «транспортного» в «боевое», позволяет минимизировать габаритные размеры боевой части с координатором цели в исходном/транспортном положении и в результате увеличить количество боевых элементов, размещаемых в конструктивном объеме кассетного боеприпаса.

Изобретение относится к военной технике и может быть использовано в высокоточном вооружении. Боевая часть (БЧ) с координатором цели содержит корпус с зарядом взрывчатого вещества кумулятивно-осколочного типа, парашют, источник питания, координатор цели с модулем хранения параметров цели, оптическим инфракрасным датчиком цели, магнитометрическим датчиком цели, устройством распознавания цели, устройство перемещения, автономную систему наведения с контроллером управления перемещением, навигационной системой, приемником навигационной системы, защитный кожух с тормозным устройством с парашютом и вытяжным фалом, механизм расстыковки парашюта с корпусом БЧ с координатором цели, пиропатрон. Устройство перемещения содержит электроприводы с валами со втулками и воздушными винтами, стопорные элементы, трансформируемые консоли для размещения электроприводов и стопорных элементов. Изобретение позволяет повысить боевую эффективность БЧ. 11 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Боевая часть с координатором цели, содержащая корпус с зарядом взрывчатого вещества, парашют, источник питания, координатор цели, отличающаяся тем, что дополнительно включает устройство перемещения, обеспечивающее управляемое перемещение боевой части с координатором цели в горизонтальной и вертикальной плоскостях, режим зависания в воздухе, автономную систему наведения, соединенную с координатором цели, включающую соединенные между собой контроллер управления перемещением, навигационную систему, приемник навигационной системы, координатор цели, причем координатор цели содержит модуль хранения параметров цели, оптический инфракрасный датчик цели, магнитометрический датчик цели, соединенные с блоком хранения параметров цели, при этом боевая часть содержит защитный кожух, состоящий как минимум из двух частей - донной и головной, причем парашют/тормозной блок размещен в донной части защитного кожуха, при этом в головной части защитного кожуха выполнены отверстия, обеспечивающие в полете, после отделения боевой части с координатором цели от реактивного снаряда, поступление во внутренний объем защитного корпуса скоростного воздушного потока, под действием которого обеспечивается выход вытяжного фала, при этом элементы крепления донной и головной частей защитного корпуса между собой, а также к корпусу боевой части с координатором цели выполнены таким образом, что обеспечивается расстыковка донной и головной частей защитного корпуса, отделение донной и головной частей от боевой части с координатором цели после выхода вытяжного фала, выхода и раскрытия парашюта.

2. Боевая часть с координатором цели по п. 1, отличающаяся 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.

3. Боевая часть с координатором цели по п. 1, отличающаяся тем, что электроприводы с установленными винтами размещены на консолях, предпочтительно равномерно вокруг продольной оси боевой части с координатором цели.

4. Боевая часть с координатором цели по п. 3, отличающаяся тем, что консоли выполнены трансформируемыми, при этом один конец каждой консоли закреплен на корпусе боевой части с координатором цели, а на другом конце консоли размещен электропривод, при этом узел крепления консоли к корпусу боевой части с координатором цели выполнен таким образом, что обеспечивается трансформация положения консоли из исходного, при котором консоль предпочтительно расположена вдоль продольной оси боевой части с координатором цели, в рабочее/боевое положение, при котором плоскость вращения воздушного винта расположена, предпочтительно, под углом <90°, в вертикальной плоскости, к продольной оси боеприпаса.

5. Боевая часть с координатором цели по любому из пп. 3 или 4, отличающаяся 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.

6. Боевая часть с координатором цели по п. 5, отличающаяся тем, что стопорные элементы, обеспечивающие фиксацию лопастей воздушного винта, размещены на консолях.

7. Боевая часть с координатором цели по п. 1, отличающаяся тем, что содержит тормозное устройство, включающее парашют, соединенный с корпусом боевой части с координатором цели, и вытяжной фал, соединенный с парашютом.

8. Боевая часть с координатором цели по любому из пп. 1 или 7, отличающаяся тем, что содержит механизм расстыковки парашюта с корпусом боевой части с координатором цели при уменьшении до определенной величины скорости снижения боевой части с координатором цели.

9. Боевая часть с координатором цели по п. 8, отличающаяся тем, что содержит пиропатрон расстыковки парашюта с корпусом боевой части с координатором цели.

10. Боевая часть с координатором цели по п. 1, отличающаяся тем, что заряд взрывчатого вещества в корпусе выполнен кумулятивно-осколочного типа, причем кумулятивный заряд установлен таким образом, что его продольная ось располагается, предпочтительно, вертикально при горизонтальном полете боевой части с координатором цели при этом парашют/тормозное устройство, в транспортном положении, размещен со стороны кумулятивной воронки заряда, при этом фал, соединяющий парашют с корпусом боевой части с координатором цели, соединен с головной частью корпуса боевой части с координатором цели.

11. Боевая часть с координатором цели по п. 1, отличающаяся тем, что источник питания, составные части системы наведения, устройства перемещения, размещены в боевом элементе таким образом, что в транспортном/исходном положении центр масс боевой части с координатором цели смещен вдоль продольной оси боевой части с координатором цели в сторону головной части боевой части с координатором цели на величину, обеспечивающую устойчивое движение боевой части с координатором цели после сброса с кассетного боеприпаса.

12. Боевая часть с координатором цели по п. 1, отличающаяся тем, что содержит координатор цели, включающий устройство распознавания цели, соединенное с блоком хранения параметров цели.