СПОСОБ ПОСТАНОВКИ ПРОТЯЖЕННОГО АЭРОЗОЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ ДЛЯ ПРИКРЫТИЯ ВЕРТОЛЕТА Российский патент 2023 года по МПК F41H9/06 

Изобретение относится к области систем скрытности объектов от средств разведки, прицеливания, наведения и огневого поражения путем постановки аэрозольной завесы (АЗ) и может быть использовано для скрытия вертолета при зависании-посадке на подстилающую поверхность.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату (прототипом) является способ постановки протяженного аэрозольного образования для прикрытия группы объектов [см., например, Пат. 2486431 RU, МПК F41H 9/06. Способ постановки протяженного аэрозольного образования для прикрытия группы объектов / Кулешов П.Е., Козирацкий Ю.Л., Чернухо И.И. и др.; заявитель и патентообладатель Военный авиационный инженерный университет (г. Воронеж). №2011132529; заявл. 02.08.2011; опубл. 27.06.2013, Бюл. №18], основанный на оценке метеоусловий в районе размещения группы объектов, определении направлений угроз объектам, определении координат местоположения объектов и средства постановки протяженной АЗ в составе N пусковых установок аэрозольных кассет (АК), передаче значений координат местоположения объектов на средство постановки протяженной АЗ, расчете на основе данных о характеристиках пусковых установок АК, направлениях угроз объектам, метеоусловий в районе размещения объектов и координат местоположения объектов размеров и координат местоположения протяженной АЗ для прикрытия группы объектов, определении числа пусковых установок АК и их пространственно-временных параметров отстрела АК для формирования протяженной АЗ в соответствии с расчетной, осуществлении отстрела АК.

Недостатками способа являются:

- применение отдельного средства для формирования АЗ, что в условиях необходимости прикрытия высокомобильного объекта не всегда возможно;

- отсутствие учета характера движения потоков при осуществлении посадки вертолета на подстилающую поверхность, что снижает эффективность АЗ.

Техническим результатом, на достижение которого направлено предлагаемое изобретение, является повышение эффективности вертолета при осуществлении зависания-посадки на подстилающую поверхность.

Технический результат достигается тем, что в известном способе постановки протяженного аэрозольного образования для прикрытия вертолета, основанном на определении возможных угроз вертолету, отстреле АК, предварительно с использованием параметров несущего винта вертолета определяют размеры области формирования воздушной подушки над площадкой зависания-посадки вертолета на подстилающую поверхность, делят область формирования воздушной подушки на участков, где S_О - площадь области формирования воздушной подушки над площадкой зависания-посадки вертолета на подстилающую поверхность, S_AЗ - площадь области формирования АЗ одной АК, и устанавливают на вертолет М×К АК, обеспечивающих формирование круговой протяженной АЗ на заданное время относительно центра площадки зависания-посадки вертолета на подстилающую поверхность, где , где Т_зад - задаваемое время существования АЗ, определяемое максимальным временем нахождения вертолета в районе площадки зависания-посадки на подстилающую поверхность, Т_к - время существования АЗ, обеспечиваемое одной АК, [.] - оператор выделения целой части, при этом направляют каждую m_k-ую АК в центр m-ого участка области формирования воздушной подушки над площадкой зависания-посадки вертолета на подстилающую поверхность, осуществляют полет вертолета к площадке зависания-посадки вертолета на подстилающую поверхность, уточняют текущий сектор угрозы вертолету и требуемое время существования АЗ, T_треб≤Т_зад, измеряют текущую высоту вертолета над площадкой зависания-посадки вертолета на подстилающую поверхность, при достижении высоты над площадкой зависания-посадки вертолетом, обеспечивающей формирование несущим винтом воздушной подушки, осуществляют постановку протяженной АЗ путем выбора и одновременного отстрела N-го числа АК, обеспечивающих по направлению перекрытие текущего сектора угрозы вертолету, 1≤N≤М, и последовательного отстрела через промежутки времени равные Т_к J-го числа АК, 1≤J≤K, , обеспечивающих требуемое время существования АЗ, при этом каждую n_j-ую АК направляют в центр n-го участка области формирования воздушной подушки над площадкой зависания-посадки вертолета на подстилающую поверхность,

Сущность способа заключается в следующем. Формирование протяженной АЗ в интересах прикрытия вертолета при зависании-посадке осуществляется установкой АК с учетом влияния подстилающей поверхности на воздушные потоки, создаваемыми несущим винтом.

При сближении вертолета с подстилающей поверхностью на высоте примерно равной диаметру несущего винта возникает эффект воздушной подушки [см., например. Юрьев Б.Н. Аэродинамический расчет вертолетов. М.: Государственное издательство оборонной промышленности, 1954. 255 с, стр. 344-346, Гессоу А., Мейерс Г. Аэродинамика вертолета. М.: Государственное издательство оборонной промышленности, 1956. 360 с, стр. 79-83]. Характерными признаками воздушной подушки является «отражение» от постилающей поверхности воздушных потоков, создаваемых несущим винтом. При этом область воздушной подушки на подстилающей поверхности имеет вид приближенной к круговому кольцу, внешний радиус которого определяется срывом воздушного потока на концах лопастей несущего винта, а внутренний радиус - экранированием корпуса вертолета. Следовательно, набольшая интенсивность отражения, примерно, будет находиться на среднем радиусе кругового кольца, установка АК на котором позволяет наиболее эффективно использовать восходящие воздушные потоки после их соприкосновения с подстилающей поверхностью.

В целом задача постановки протяженной АЗ для прикрытия вертолета решается следующим образом (см. фигуру 1: где 1 - вертолет; 2 - несущий винт вертолета; 3 - воздушный поток, образованный несущим винтом вертолета; 4 - область формирования воздушной подушки над площадкой зависания-посадки вертолета на подстилающую поверхность; 5 - площадка зависания-посадки вертолета на подстилающую поверхность; 6 - участок области формирования воздушной подушки над площадкой зависания-посадки вертолета на подстилающую поверхность; 7 - устройство отстрела АК; 8 - АК; 9 - протяженная AЗ; 10 - объект угрозы вертолету; 11 - текущий сектор угрозы вертолету; Н - высота местоположения вертолета).

Предварительно с использованием параметров несущего винта вертолета 2 определяют размеры области формирования воздушными потоками 3 воздушной подушки 4 над площадкой зависания-посадки вертолета 1 на подстилающую поверхность 5. А также делят область формирования воздушной подушки 4 на участков 6, где S_О - площадь области формирования воздушной подушки 4 над площадкой зависания-посадки вертолета 1 на подстилающую поверхность 5, S_AЗ - площадь области формирования АЗ одной АК 8, [.] - оператор выделения целой части. Устанавливают на вертолет 1 устройство отстрела АК 7, включающее М×К АК 8, обеспечивающих возможность формирования круговой протяженной завесы 9 на заданное время относительно центра площадки зависания-посадки вертолета 1 на подстилающую поверхность 5 путем распределения АК 8 по направлению местоположения участков области формирования воздушной подушки 6 и их 8 последовательного отстрела. При этом количество К АК 8 в направлении m-го участка области формирования воздушной подушки 6 определяется как , где T_зад - заданное время существования АЗ, определяемое максимальным временем нахождения вертолета 1 в районе площадки зависания-посадки на подстилающую поверхность 5, Т_к - время существования АЗ, обеспечиваемое одной АК 8. Далее вертолет 1 осуществляет полет к площадке зависания-посадки на подстилающую поверхность 5. В процессе полета экипаж вертолета 1 уточняет наличие в районе площадки зависания-посадки на подстилающую поверхность 5 объектов угрозы 10, текущий сектор угрозы 11, а также требуемое время существования АЗ 9 (Т_треб≤Т_зад). В процессе зависания-посадки вертолета на подстилающую поверхность 5 измеряют текущую высоту Н вертолета 1. При достижении высоты Н вертолетом 1 над площадкой зависания-посадки 5, обеспечивающей формирование несущим винтом 2 воздушной подушки 4, осуществляют постановку протяженной АЗ 9. При этом осуществляют выбор и одновременный отстрел N-го числа АК 8, обеспечивающих по направлению перекрытие текущего сектора угрозы 11 вертолету 1, 1≤N≤М, и последовательный отстрел через промежутки времени равные Т_к J-го числа АК 8, 1≤J≤K, , обеспечивающих требуемое время существования АЗ 9, и, соответственно, каждую n_j-ую АК 8 направляют в центр n-го участка области формирования воздушной подушки 6 над площадкой зависания-посадки вертолета на подстилающую поверхность 5, Аэрозолеобразующее вещество АК 8, используя характерные свойства движения воздушных потоков 3 воздушной подушки 4, распространяется и прикрывает вертолет от объекта угроз 10 в секторе 11.

На фигуре 2 представлена блок - схема устройства, с помощью которого может быть реализован предлагаемый способ. Блок - схема устройства содержит блок управления 12 устройством отстрела АК, навигационный приемник 13, блок АК 14 (остальные обозначения соответствуют фигуре 1).

Устройство функционирует следующим образом. Навигационный приемник 13 определяет текущие координаты местоположения вертолета и при достижении координат вертолета заданных значений передает в блок управления 12 устройством отстрела АК 7 сигнал о достижении вертолета заданной высоты. Блок управления 12 устройством отстрела АК 7 информирует экипаж о готовности к работе. Экипаж вносит в блок управления 12 текущие параметры угрозы и задает команду на формирование АЗ. Бок управления 12 инициирует отстрел блоком АК 14 советующих АК.

Таким образом, предлагаемый авторами способ позволит повысить эффективность вертолета при осуществлении зависания-посадки на подстилающую поверхность путем формирования протяженной АЗ установкой АК с учетом влияния подстилающей поверхности на воздушные потоки, создаваемыми несущим винтом. Тем самым, предлагаемый авторами способ, устраняет недостатки прототипа.

Предлагаемое техническое решение является новым, поскольку из общедоступных сведений неизвестен способ постановки протяженного аэрозольного образования для прикрытия вертолета, основанный на определении возможных угроз вертолету, отстреле АК, предварительном с использованием параметров несущего винта вертолета определении размеров области формирования воздушной подушки над площадкой зависания-посадки вертолета на подстилающую поверхность, делении области формирования воздушной подушки на участков, где S_О - площадь области формирования воздушной подушки над площадкой зависания-посадки вертолета на подстилающую поверхность, S_AЗ - площадь области формирования АЗ одной АК, и установке на вертолет М×К АК, обеспечивающих формирование круговой протяженной АЗ на заданное время относительно центра площадки зависания-посадки вертолета на подстилающую поверхность, где , где T_зад - задаваемое время существования АЗ, определяемое максимальным временем: нахождения вертолета в районе площадки зависания-посадки на подстилающую поверхность, Т_к - время существования АЗ, обеспечиваемое одной АК, [.] - оператор выделения целой части, направлении каждой m_k-ой АК в центр m-ого участка области формирования воздушной подушки над площадкой зависания-посадки вертолета на подстилающую поверхность, осуществлении полета вертолета к площадке зависания-посадки вертолета на подстилающую поверхность, уточнении текущего сектора угрозы вертолету и требуемое время существования АЗ, T_треб≤T_зад, измерении текущей высоты вертолета над площадкой зависания-посадки вертолета на подстилающую поверхность, при достижении высоты над площадкой зависания-посадки вертолетом, обеспечивающей формирование несущим винтом воздушной подушки, осуществлении постановки протяженной АЗ путем выбора и одновременного отстрела N-го числа АК, обеспечивающих по направлению перекрытие текущего сектора угрозы вертолету, 1≤N≤М, и последовательного отстрела через промежутки времени равные Т_к J-го числа АК, 1≤J≤K, , обеспечивающих требуемое время существования АЗ, при этом каждую n_j-ую АК направляют в центр n-го участка области формирования воздушной подушки над площадкой зависания-посадки вертолета на подстилающую поверхность,

Предлагаемое техническое решение практически применимо, так как для его реализации могут быть использованы типовые радиоэлектронные, электротехнические узлы и устройства, управляемые аэрозолеобразующие боеприпасы и пусковые установки.

Изобретение относится к области систем скрытности объектов от средств разведки, прицеливания, наведения и огневого поражения путем постановки аэрозольной завесы (АЗ) и может быть использовано для скрытия вертолета при зависании-посадке на подстилающую поверхность. Предварительно с использованием параметров несущего винта вертолета определяют размеры области формирования воздушной подушки над площадкой. Делят область формирования воздушной подушки на участки. Устанавливают на вертолет аэрозольные кассеты (АК), обеспечивающие формирование круговой протяженной АЗ на заданное время относительно центра площадки. Направляют каждую АК в центр участка области формирования воздушной подушки. Осуществляют полет вертолета к площадке. Уточняют текущий сектор угрозы вертолету и требуемое время существования АЗ. Измеряют текущую высоту вертолета над площадкой. При достижении высоты осуществляют постановку протяженной АЗ путем выбора и одновременного отстрела АК. АК направляют в центр участка области формирования воздушной подушки. Повышается эффективность вертолета при осуществлении зависания-посадки на подстилающую поверхность. 2 ил.

Способ постановки протяженного аэрозольного образования для прикрытия вертолета, основанный на определении возможных угроз вертолету, отстреле аэрозольных кассет, отличающийся тем, что предварительно с использованием параметров несущего винта вертолета определяют размеры области формирования воздушной подушки над площадкой зависания-посадки вертолета на подстилающую поверхность; делят область формирования воздушной подушки на участков, где S_О - площадь области формирования воздушной подушки над площадкой зависания-посадки вертолета на подстилающую поверхность, S_AЗ - площадь области формирования аэрозольной заветы одной аэрозольной кассеты, и устанавливают на вертолет М×К аэрозольных кассет, обеспечивающих формирование круговой протяженной аэрозольной завесы на заданное время относительно центра площадки зависания-посадки вертолета на подстилающую поверхность, где , где Т_зад - задаваемое время существования аэрозольной завесы, определяемое максимальным временем нахождения вертолета в районе площадки зависания-посадки на подстилающую поверхность, Т_к - время существования аэрозольной завесы, обеспечиваемое одной аэрозольной кассетой, [.] - оператор выделения целой части, при этом направляют каждую m_k-ю аэрозольную кассету в центр m-го участка области формирования воздушной подушки над площадкой зависания-посадки вертолета на подстилающую поверхность, осуществляют полет вертолета к площадке зависания-посадки вертолета на подстилающую поверхность, уточняют текущий сектор угрозы вертолету и требуемое время существования аэрозольной завесы, Т_треб≤T_зад, измеряют текущую высоту вертолета над площадкой зависания-посадки вертолета на подстилающую поверхность, при достижении высоты над площадкой зависания-посадки вертолетом, обеспечивающей формирование несущим винтом воздушной подушки, осуществляют постановку протяженной аэрозольной завесы путем выбора и одновременного отстрела N-го числа аэрозольных кассет, обеспечивающих по направлению перекрытие текущего сектора угрозы вертолету, 1≤N≤М, и последовательного отстрела через промежутки времени, равные Т_к J-го числа аэрозольных кассет, 1≤J≤K, , обеспечивающих требуемое время существования аэрозольной завесы, при этом каждую n_j-ю аэрозольную кассету направляют в центр n-го участка области формирования воздушной подушки над площадкой зависания-посадки вертолета на подстилающую поверхность,