Управляемый реактивный снаряд, запускаемый из трубчатой направляющей Российский патент 2024 года по МПК F42B15/00 

Предлагаемое изобретение относится к области военной техники, а именно к управляемым реактивным снарядам реактивных систем залпового огня.

Объект изобретения представляет собой управляемый реактивный снаряд, запускаемый из трубчатой направляющей.

В настоящее время многие разработчики отказались от постоянного пакета направляющих и используют пусковые установки с транспортно-пусковыми контейнерами, что упрощает разработку снаряда, например, отсутствует обязательное требование сохранения габаритно-массовых характеристик снаряда (смотри, например, 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. В.В. Ветрова и проф. В.П. Строгалева. - Тула: Изд.-во ТулГУ, 2007- с. 566 - 567) принятое авторами за аналог.

Однако, пакетный принцип заряжания имеет недостатки. Он не позволяет частично использовать содержимое пакетов, отсутствует возможность дозаряжания и повторного использования транспортно-пускового контейнера, теряется возможность одновременного комплектования залпа боевой машины ракетами различных типов. При этом стоимость изготовления транспортно-пускового контейнера близка к стоимости снаряда, и в большинстве случаев, отсутствует возможность использования ранее созданных снарядов.

Таким образом, задача данного технического решения является предохранение снаряда от внешних воздействий, упрощение транспортировки и обслуживания снаряда.

Общими признаками с предлагаемым авторами реактивным снарядом являются наличие в составе снарядов аналогов необходимости взаимодействия с наземной аппаратурой боевой машины.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому авторами управляемому реактивному снаряду, запускаемого из трубчатой направляющей является «Стабилизированный по крену реактивный снаряд для запуска из трубчатой с винтовым пазом направляющей». По патенту РФ №2726103, опубл. 09.07.2020, Бюл. №19. Он содержит блок системы управления, расположенный перед боевой частью, ракетный двигатель, сопловой блок, с размещенной на нем контактной колодкой и ведущими штифтами, взаимодействующими с трубчатой направляющей.

Реактивный снаряд, принятый авторами за прототип, функционирует следующим образом. Контактная колодка взаимодействует с пусковыми контактами трубчатой направляющей боевой машины. Со стороны аппаратуры боевой машины подается питание для запуска ракетного двигателя, при этом происходит страгивание снаряда и фиксатор срывает с соплового блока. После чего ведущие штифты перемещаются по винтовым пазам трубчатой направляющей до выхода снаряда из трубчатой направляющей.

Задачей данного технического решения является повышение надежности функционирования реактивного снаряда при заряжании и подготовки к пуску, снижение массовых характеристик снаряда и как следствие - увеличение дальности.

В тоже время прототип не обеспечивает надежную стыковку снаряда с трубчатой направляющей в условиях боевой работы при разных углах возвышения с сохранением возможности использования, разработанных ранее неуправляемых и корректируемых снарядов реактивной системы залпового огня.

Общими признаками с предлагаемыми авторами техническим решением является блок системы управления, расположенный перед боевой частью, ракетный двигатель, сопловой блок, с размещенной на нем контактной колодкой и ведущими штифтами, взаимодействующими с трубчатой направляющей.

В отличии от прототипа, в предлагаемом реактивном снаряде блок системы управления снаряда снабжен узлом стыковки, выполненным с возможностью обеспечения фиксации снаряда в трубчатой направляющей, узел стыковки содержит паз и электрический разъем, электрический разъем выполнен с наружным диаметром, не превышающим калибр снаряда, и закреплен на расстоянии 0,8-0,85 длины снаряда от оси ведущих штифтов, а наименьший угол между осью электрического разъема и осью штифтов составляет 1,1-1,3 угла между осью штифтов и осью контактной колодки.

В частных случаях, то есть в конкретной форме исполнения, трубчатая направляющая снабжена пальцем для взаимодействия с пазом узла стыковки, ведущие штифты выполнены с возможностью, взаимодействия с трубчатой направляющей, и обеспечения поворота снаряда вокруг продольной оси до взаимодействия паза узла стыковки снаряда пальцем, паз в узле стыковке выполнен с возможностью обеспечивать фиксацию в трубчатой направляющей, без возможности продольного перемещения снаряда и исключения возможности поворота в трубчатой направляющей после заряжания, на контактной колодке смонтированы плоские парные контакты.

Это позволяет сделать вывод о наличии причинно-следственной связи между совокупностью существенных признаков заявляемого технического решения и достигаемым техническим результатом.

Указанные признаки, отличительные от прототипа, и на которые распространяется испрашиваемый объем правовой защиты, во всех случаях достаточны.

Задачей предлагаемого изобретения является повышение надежности функционирования управляемого снаряда, за счет обеспечения надежной стыковки снаряда с трубчатой направляющей в условиях боевой работы при различных углах возвышения с сохранением возможности использования, разработанных ранее неуправляемых и корректируемых снарядов реактивной системы залпового огня.

Новая совокупность существенных признаков, а также наличие связей между ними, позволяет, в части, за счет:

- снабжения блока системы управления узлом стыковки с наземной аппаратурой, выполненным с возможностью обеспечения фиксации снаряда в трубчатой направляющей - обеспечить надежное взаимодействие снаряда с трубчатой направляющей;

- наличие паза в узле стыковке - обеспечить фиксацию в трубчатой направляющей, без возможности продольного перемещения снаряда и исключение возможности проворота в направляющей после заряжания;

- наличия электрического разъема - обеспечит стыковку электрических цепей снаряда с боевой машиной;

- выполнения узла стыковки с наружным диаметром, не превышающим калибра снаряда обеспечивает заряжание в трубчатую направляющую;

- расположение электрического разъема на расстоянии 0,8-0,85 длины снаряда от оси ведущих штифтов - обеспечить возможность электрического взаимодействия бортовых цепей снаряда с пусковой установкой. При расположении электрического разъема и оси штифтов на расстоянии свыше 0,85 длины снаряда приведет к невозможности запуска из трубчатой направляющей ранее созданных снарядов. При расположении электрического разъема и штифтов на расстоянии менее 0,8 длины снаряда, не обеспечится контроль соединений блоков снаряда от раскручивания, что приведет к невозможности заряжания или заряжанию неисправного снаряда.

- выполнения угла между осью электрического разъема и осью штифтов равным 1,1-1,3 угла между осью штифтов и осью контактной колодки - обеспечить фиксацию снаряда в заданном положении. В случае отклонения угловых размеров от заданных значений исключается возможность штатной работы боевого расчета и выполнения поставленной задачи. Выбранное соотношение углов сохранит возможность запуска ранее разработанных неуправляемых и корректируемых снарядов РСЗО.

Выполнение угла между осью электрического разъема и осью штифтов менее 1,1 угла между осью штифтов и осью контактной колодки обеспечит фиксацию только для вновь разработанных управляемых снарядов. Взаимодействие корректируемых снарядов с трубчатой направляющей, разработанной под управляемые реактивный снаряд не обеспечивается из-за изменения заданного углового положения при старте, необходимого для штатного функционирования снаряда и отделения боевой части в полете.

Выполнение угла между осью электрического разъема и осью штифтов более 1,3 угла между осью ведущих штифтов и осью контактной колодки приведет к радиальному смещению отрывного разъема в зону действия силы тяжести снаряда, что приведет к возможному разрушению узла стыковки под собственным весом снаряда.

Признак, характеризующий предлагаемое изобретение в конкретной форме исполнения, позволяет, в части, за счет:

- снабжения трубчатой направляющей управляемого реактивного снаряда пальцем для взаимодействия с пазом узла стыковки, ведущих штифтов выполненных с возможностью, взаимодействия с трубчатой направляющей и обеспечения поворота снаряда вокруг продольной оси до взаимодействия паза узла стыковки снаряда пальцем, паза в узле стыковке выполненного с возможностью обеспечивать фиксацию в трубчатой направляющей, без возможности продольного перемещения снаряда и исключения возможности поворота в трубчатой направляющей после заряжания - обеспечить фиксацию снаряда в трубчатой направляющей в условиях боевой работы при различных углах возвышения;

- плоских парных контактах, смонтированных на контактной колодке - повысить площадь контактирующих поверхностей и тем самым обеспечить надежный контакт с ответными элементами боевой машины.

Указанный технический результат достигается тем, что в управляемых реактивных снарядах блок системы управления снаряда снабжен узлом стыковки, выполненным с возможностью обеспечения фиксации снаряда в трубчатой направляющей, узел стыковки содержит паз и электрический разъем, электрический разъем выполнен с наружным диаметром, не превышающим калибр снаряда, и закреплен на расстоянии 0,8-0,85 длины снаряда от оси ведущих штифтов, а наименьший угол между осью электрического разъема и осью штифтов составляет 1,1-1,3 угла между осью штифтов и осью контактной колодки, трубчатая направляющая снабжена пальцем для взаимодействия с пазом узла стыковки, ведущие штифты выполнены с возможностью, взаимодействия с трубчатой направляющей, и обеспечения поворота снаряда вокруг продольной оси до взаимодействия паза узла стыковки снаряда пальцем, паз в узле стыковке выполнен с возможностью обеспечивать фиксацию в трубчатой направляющей, без возможности продольного перемещения снаряда и исключения возможности поворота в трубчатой направляющей после заряжания, на контактной колодке смонтированы плоские парные контакты.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг.1 представлен общий вид управляемого реактивного снаряда, запускаемого из трубчатой направляющей, на фиг.2 - сечение снаряда.

Управляемый реактивный снаряд, запускаемый из трубчатой направляющей, содержит блок системы управления 1 расположенный перед боевой частью 2, ракетный двигатель 3, сопловой блок 4, с размещенной на нем контактной колодкой 5 и ведущими штифтами 6, взаимодействующими с трубчатой направляющей 7. Для взаимодействия снаряда с трубчатой направляющей 7 блок системы управления 1 снабжен узлом стыковки 8, выполненным с возможностью обеспечения фиксации снаряда в трубчатой направляющей. Узел стыковки 8 содержащий паз 9 и электрический разъем 10. Наружный диаметр d не превышает калибра снаряда D. Электрический разъем 10 закреплен на блоке системы управления 1 на расстоянии а - 0,8…0,85 длины снаряда L от оси ведущих штифтов 6. α-угол между осью электрического разъема 10 и осью ведущих штифтов 6 составляет 1,1…1,3 β - угол между осью ведущих штифтов 6 и осью контактной колодки 5. В частных случаях исполнения трубчатая направляющая 7 снабжена пальцем 12 для взаимодействия с пазом 9 узла стыковки 8. Ведущие штифты 6 выполнены с возможностью, взаимодействия с винтовым пазом 13 трубчатой направляющей 7 и обеспечения поворота снаряда вокруг продольной оси до взаимодействия паза 9 узла стыковки 8 снаряда пальцем 12. Паз 9 в узле стыковке 8 выполнен с возможностью обеспечивать фиксацию в трубчатой направляющей 7, без возможности продольного перемещения снаряда и исключения возможности поворота в трубчатой направляющей 7 после заряжания. На контактной колодке 5 смонтированы плоские контакты 11.

Описанный управляемый реактивный снаряд, запускаемый из трубчатой направляющей, работает следующим образом.

В процессе заряжания реактивный снаряд перемещают в трубчатой направляющей 7. Ведущие штифты 6 взаимодействуя с винтовым пазом 13 направляющей 7, обеспечивают поворот снаряда вокруг продольной оси до взаимодействия паза 9 узла стыковки 8 снаряда с ответным элементом пальцем 12, размещенными на направляющей 7. При совпадении паза 9 с ответным элементом пальцем 12 трубчатой направляющей 7 снаряд фиксируется от осевого перемещения и проворота, что обеспечивает подключение электрического разъема 10. При подключенном электрическом разъеме 10 производятся необходимые проверки и подается команда на запуск снаряда. В свою очередь, размещение оси электрического разъема 10 от оси ведущих штифтов на расстояние 3, обеспечивает контроль исключающий раскручивание соединений между блоком системы управления 1, боевой части 2, ракетного двигателя 3 и соплового блока 4, например возникшей во время транспортировки. Угол α - обеспечивает взаимодействие пусковых контактов с источником питания, расположенных на трубчатой направляющей, необходимых для запуска реактивного двигателя, что сохранит возможность запуска ранее разработанных неуправляемых и корректируемых снарядов РСЗО. В частных случаях плоские парные контакты 11, смонтированные на контактной колодке 5 обеспечивают надежный контакт с ответными элементами, размещенными на трубчатой направляющей 7, необходимыми для подачи команды на запуск ракетного двигателя 3.

Предложенное техническое решение позволило разработать управляемый реактивный снаряд, обеспечивающий повышение надежности функционирования, за счет обеспечения стыковки снаряда с трубчатой направляющей, и сохранения возможности использования, разработанных ранее неуправляемых и корректируемых снарядов РСЗО.

Указанный приложенный эффект подтвержден летно-конструкторскими испытаниями образцов управляемых реактивных снарядов, запускаемых из трубчатой направляющей, выполненных в соответствие с предлагаемым изобретением.

В настоящее время разработана конструкторская документация и завершены натурные испытания опытных образцов.

Управляемый реактивный снаряд, запускаемый из трубчатой направляющей, содержит блок системы управления, расположенный перед боевой частью, ракетный двигатель, сопловой блок с размещенной на нем контактной колодкой и ведущими штифтами, взаимодействующими с трубчатой направляющей. Блок системы управления снаряда также снабжен узлом стыковки, выполненным с возможностью обеспечения фиксации снаряда в трубчатой направляющей. Узел стыковки содержит паз и электрический разъем. Трубчатая направляющая снабжена пальцем для взаимодействия с пазом узла стыковки. Ведущие штифты выполнены с возможностью взаимодействия с трубчатой направляющей и обеспечения поворота снаряда вокруг продольной оси до взаимодействия паза узла стыковки снаряда с пальцем. Паз в узле стыковки выполнен с возможностью обеспечивать фиксацию снаряда в трубчатой направляющей, без возможности продольного перемещения снаряда и исключения возможности его поворота в трубчатой направляющей после заряжания. Электрический разъем выполнен с наружным диаметром, не превышающим калибр снаряда. Электрический разъем закреплен на расстоянии 0,8-0,85 длины снаряда от оси ведущих штифтов. Угол между осью электрического разъема и осью штифтов составляет 1,1-1,3 угла между осью штифтов и осью контактной колодки. Обеспечивается повышение надежности функционирования управляемого снаряда за счет надежной стыковки снаряда с трубчатой направляющей в условиях боевой работы при различных углах возвышения с сохранением возможности использования разработанных ранее неуправляемых и корректируемых снарядов реактивной системы залпового огня. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Управляемый реактивный снаряд, запускаемый из трубчатой направляющей, содержащий блок системы управления, расположенный перед боевой частью, ракетный двигатель, сопловой блок с размещенной на нем контактной колодкой и ведущими штифтами, взаимодействующими с трубчатой направляющей, отличающийся тем, что блок системы управления снаряда также снабжен узлом стыковки, выполненным с возможностью обеспечения фиксации снаряда в трубчатой направляющей, узел стыковки содержит паз и электрический разъем, трубчатая направляющая снабжена пальцем для взаимодействия с пазом узла стыковки, ведущие штифты выполнены с возможностью взаимодействия с трубчатой направляющей и обеспечения поворота снаряда вокруг продольной оси до взаимодействия паза узла стыковки снаряда с пальцем, паз в узле стыковки выполнен с возможностью обеспечивать фиксацию снаряда в трубчатой направляющей, без возможности продольного перемещения снаряда и исключения возможности его поворота в трубчатой направляющей после заряжания, электрический разъем выполнен с наружным диаметром, не превышающим калибр снаряда, электрический разъем закреплен на расстоянии 0,8-0,85 длины снаряда от оси ведущих штифтов, а угол между осью электрического разъема и осью штифтов составляет 1,1-1,3 угла между осью штифтов и осью контактной колодки.

2. Управляемый реактивный снаряд по п. 1, отличающийся тем, что на контактной колодке смонтированы плоские парные контакты.