Пакет пусковых направляющих Российский патент 2021 года по МПК F41F3/04 

Изобретение относится к оружию, точнее к транспортно-пусковым контейнерам и транспортировки и запуска реактивных снарядов, размещенным на боевой машине реактивной системы залпового огня (БМ РСЗО). Изобретение может быть использовано для повышения точности и кучности стрельбы реактивных систем.

Известна многоствольная пусковая установка, содержащая пакет направляющих, на которых установлены устройства передачи информации к снарядам и снабжена щитом, установленным на дульном торце пакета направляющих посредством упругих элементов, при этом поперечные габариты щита превышают соответствующие габариты пакета направляющих с устройствами передачи информации [1].

Наиболее близким по технической сущности является конструкция БМ-21 (фиг. 1), которая предусматривает наведение в двух плоскостях пакета 1 пусковых направляющих 2, закрепленных на люльке 3, установленной на погоне 4 [2, 3].

Перечисленные конструктивные технические решения подразумевают, что все пусковые направляющие ППН расположены параллельно друг к другу, их количество одинаково в каждом ряду, при этом дульные срезы перпендикулярны фронтальной плоскости пакета. Недостатком данных технических решений является неизменяемая геометрическая форма ППН, которая в поперечном сечении представляет собой прямоугольник.

Также известно техническое решение транспортно-пускового контейнера для ракет [4], диафрагмы пусковых труб которого разнесены в плоскости ведущих поясков основного типа транспортируемых ракет и зафиксированы ленточным креплением. Сборка данного контейнера предусматривает определенную последовательность: сначала собирают каркасную раму днища корпуса путем раздельной сборки ее передней и задней частей. Затем соединяют обе части между собой, вставляют в размер боковые стенки и скрепляют их с днищем. Внутренний каркас собирают, начиная с нижнего ряда пакета пусковых труб, и затем фиксируют его в корпусе. На передние концы пусковых труб надевают ложемент, присоединяют его к днищу и боковым стенкам, закрепляют крышку на торцах боковых стенок.

Недостатком в отношении конструкции данного технического решения [4] является жесткая фиксация рядов пусковых труб пакета в условиях их размещения в пакете, когда при стрельбе его фронтальная плоскость расположена под прямым углом к продольной оси газовой струи сходящего реактивного снаряда (ракеты).

Динамика движения БМ при производстве стрельбы характеризуется показателями дестабилизирующих сил отклоняющих ее от состояния покоя. К таким силам относятся инерционные нагрузки, распределяющиеся по объему элементов конструкции и пропорциональны плотности их материала, действующие с момента начала работы реактивного двигателя PC и до прекращения действия избыточного давления его газовой струи на ППН. При сходе PC с ПН формируются его начальные возмущения, которые характеризуются величиной угла, скоростью и ускорением изменения этого угла между вектором скорости PC и продольной осью неподвижной ПН. Соответственно, чем больше начальные возмущения сходящих с ПН реактивных снарядов при стрельбе, тем больше их рассеивание.

Перед пуском PC в обязательном порядке обеспечивается устойчивость БМ РСЗО, то есть способность сохранять заданное положение на позиции или иметь в этот период величину совместного сдвига (угла поворота системы вокруг вертикальной оси) не более допустимой величины, за счет отключения рессор, либо выставления опор. Совместный сдвиг приводит к ошибкам исходных данных для стрельбы и ведет к снижению вероятности поражения целей. Следовательно, изменение реакции системы на воздействие дестабилизирующих сил приведет к изменению величины совместного сдвига БМ относительно земли.

Известно [5], что моментом инерции тела (системы) относительно данной оси O_z (или осевым моментом инерции) называется скалярная величина, равная сумме произведений масс всех точек тела (системы) m_k на квадраты их расстояний от этой оси

Из определения следует, что момент инерции тела равен сумме моментов инерции всех его частей относительно той же оси.

Также известно, что произведение момента инерции тела J_z относительно оси вращения на угловое ускорение ε равно вращающемуся моменту М_z:

Отсюда следует, что при данном Μ_z чем больше момент инерции тела, тем меньше угловое ускорение, и наоборот.

Поэтому, для снижения уровня начальных возмущений реактивных снарядов при стрельбе, характеризующиеся угловыми характеристиками при их сходе с ПН, необходимо увеличить момент инерции ППН, что приведет к уменьшению рассеивания PC. В тоже время, для увеличения рассеивания PC необходимо уменьшить момент инерции ППН.

Сущность предлагаемого способа заключается в том, что при выполнении технической подготовки стрельбы дополнительно при необходимости производится установка величины сдвига рядов ППН с целью изменения его момента инерции и тем самым достижения требуемых характеристик рассеивания PC.

Предлагаемое техническое решение реализуется за счет конструкции, предусматривающей расположение рядов пусковых направляющих (ПН) пакета, отличающегося тем, что при необходимости ряды смещаются вдоль продольной оси ППН, приводя к изменению момента инерции ППН.

Из графиков фиг. 2 и 3, полученных на основе анализа динамики массово-габаритной модели пусковой установки в системе автоматизированного проектирования, видно следующее:

1. При смещении рядов с ПН 2 (фиг. 4) вперед относительно продольной оси амплитуда колебаний ППН 1 (фиг. 4) в вертикальной плоскости (фиг. 2) остается без видимых изменений. При этом частота колебаний сокращается практически на 50%.

2. При смещении рядов с ПН 2 (фиг. 5) назад относительно продольной оси амплитуда колебаний ППН 1 (фиг. 5) в вертикальной плоскости (фиг. 2) снижается на 30%. При этом частота колебаний остается практически неизменной.

3. При смещении рядов с ПН 2 (фиг. 4) как вперед, так и назад (фиг. 5) относительно продольной оси амплитуда колебаний ППН в горизонтальной (фиг. 3) плоскости снижается на 10%. Частота колебаний снижается на 50%.

Таким образом, ППН 1 со смещенными рядами ПН 2 (фиг. 4) как вперед, так и назад (фиг. 5) на формирование начальных возмущений PC при его сходе с направляющей в вертикальной и горизонтальной плоскостях оказывает меньшее влияние, чем при штатном расположении (фиг. 1). Следовательно, смещение рядов ПН 2 (фиг. 4 и 5) вдоль продольной оси ППН 1 (фиг. 4 и 5) относительно штатного расположения (фиг. 1), изменяет величину рассеивания PC на местности. Поэтому смещение рядов ППН позволяет управлять рассеиванием PC.

Такое сочетание новых и известных признаков позволяет решить поставленную техническую задачу: уменьшить величину начальных возмущений PC за счет уменьшения значений углового перемещения, угловой скорости и ускорения ППН, уменьшить рассеивание снарядов по техническим причинам, повысить точность и кучность стрельбы. При необходимости можно изменять рассеивание PC путем изменения величины смещения рядов ППН.

Работа предлагаемого изобретения заключается в сдвиге рядов ППН относительно друг друга вдоль продольной оси на величину в зависимости от требуемого значения рассеивания PC, необходимого для решения огневой задачи. Тем самым, после определения установок для стрельбы, наведения ППН в заданном направлении и установкой величины смещения рядов ППН, при стрельбе у PC будут формироваться измененные начальные возмущения, влияющие на характеристики рассеивания PC в залпе.

Данный способ снизит влияние воздействия дестабилизирующих сил на ППН за счет изменения значений моментов инерции ППН при сдвиге рядов с ПН, что в свою очередь повлечет снижение величин углового перемещения, угловой скорости и ускорения ППН, влияющих на формирование начальных возмущений PC. Применение предлагаемого изобретения улучшит обеспечение стабилизации устойчивого положения ППН в горизонтальной и вертикальной плоскости и предоставит возможность управлять рассеиванием PC.

Источники информации

1. Хоменок В.Р., Плаксин В.Н., Ощепков Ю.Т., Бессонова Т.Н. Многоствольная пусковая установка. - ФИПС. Патент на изобретение № RU 0000112383.

2. Боевая машина БМ-21. Техническое описание и инструкция по эксплуатации. - М: Воениздат МО СССР, 1982. - 240 с.

3. Боевая машина БМ-21. Техническое описание и инструкция по эксплуатации. Альбом рисунков. - М: Воениздат МО СССР, 1982. - 84 с.

4. Куракин Б.М., Лебедкин С.В., Ляхов С.А., Моров А.А., Налобин А.Н., Шамраев A.M. Транспортно-пусковой контейнер для ракет и способ его изготовления. - ФИПС. Патент на изобретение № RU 2166166.

5. Тарг С.М. Краткий курс теоретической механики: Учеб. для втузов / С.М. Тарг. - 13-е изд., стер. - М.: Высш. шк., 2003. - 416 с: ил.

Изобретение относится к вооружению, а более конкретно к пусковым установкам. Пакет пусковых направляющих включает пусковые направляющие, собранные в ряды. Ряды имеют возможность смещаться в плоскости пакета друг относительно друга на равноудаленное расстояние вдоль продольной оси. Достигается управление рассеиванием реактивных снарядов. 5 ил.

Пакет пусковых направляющих, отличающийся тем, что пусковые направляющие собраны в ряды, которые при необходимости смещаются в плоскости пакета друг относительно друга на равноудаленное расстояние вдоль продольной оси, тем самым изменяя момент инерции пакета за счет изменения его габаритных параметров, приводящее к изменению его динамических свойств, влияющих на формирование начальных угловых возмущений реактивного снаряда при сходе с пусковой направляющей и, как следствие, на их рассеивание, что дает возможность управлять рассеиванием реактивных снарядов в зависимости от огневой задачи.