СПОСОБ ПОРАЖЕНИЯ НЕОДНОРОДНОГО РАССРЕДОТОЧЕННОГО ГРУППОВОГО ОБЪЕКТА УДАРНЫМИ БЕСПИЛОТНЫМИ ЛЕТАТЕЛЬНЫМИ АППАРАТАМИ Российский патент 2024 года по МПК F42B12/58 B64U101/18 F41H13/00 

Изобретение относится к области боевого применения боеприпасов и может быть использовано для повышения эффективности их поражающего действия по неоднородным рассредоточенным групповым объектам.

Известен способ поражения площадной цели групповым действием суббоеприпасов кассетных боеприпасов [1] основанный на подрыве суббоеприпасов, доставленных на площадную цель и размещенных на приведенном расстоянии, определяемом из выражения

где:

R - расстояние между суббоеприпасами, м;

m - масса заряда, кг,

которое обеспечивает взаимодействие газодинамических потоков реагирующих веществ и дожигание смеси активных продуктов кислородом воздуха, при этом создают информационный центр наблюдения за доставкой на площадную цель суббоеприпасов, каждый из которых снабжен маяком, срабатывающим при взаимодействии суббоеприпаса с площадной целью, после фиксации информационным центром наблюдения факта доставки всех суббоеприпасов формируют общую команду на подрыв суббоеприпасов, при этом суббоеприпасы для доставки их на площадную цель извлекаются из кассетного боеприпаса в заданных точках траектории.

Недостатком способа является недостаточная эффективность поражающего действия суббоеприпасов по неоднородному рассредоточенному объекту, так как при его реализации имеет место перерасход боеприпасов и не обеспечивается гарантированное поражение объекта.

Наиболее близким к изобретению является способ поражения неоднородного рассредоточенного группового объекта групповым действием корректируемых реактивных снарядов [2], основанный на подрыве снарядов, доставленных на объект и размещенных на приведенном расстоянии, один от другого, включающий создание оснащенного радиолокационной станцией и ЭВМ информационного центра наблюдения за доставкой на объект всех реактивных снарядов, каждый из которых снабжен маяком, срабатывающим при взаимодействии снаряда с объектом. При этом, в информационным центре наблюдения выделяют на неоднородном рассредоточенном групповом объекте приоритетные уязвимые объекты, на которые наводят корректируемые реактивные снаряды, запускаемые пачками, при этом количество реактивных снарядов в пачке определяется уязвимостью соответствующего приоритетного уязвимого объекта, после фиксации информационным центром наблюдения факта доставки всех реактивных снарядов пачки на соответствующий приоритетный уязвимый объект, формируют команду на подрыв снарядов пачки, а при не поступлении команды на подрыв снарядов пачки от информационного центра осуществляют их подрыв через заданное время от взрывателей каждого из снарядов.

Недостатком способа является недостаточная информативность, так как при его реализации не оценивается степень реального поражения неоднородного рассредоточенного группового объекта.

Технической задачей настоящего изобретения является разработка способа гарантированного поражения неоднородного рассредоточенного группового объекта поражающим действием ударных беспилотных летательных аппаратов.

Техническим результатом изобретения является повышение информативности за счет формирования требуемых для гарантированного поражения неоднородного рассредоточенного группового объекта (НРГО) приведенных зон поражения приоритетных уязвимых объектов, входящих в состав НРГО и оценки степени их накрытия индивидуальными приведенными зонами поражения ударных беспилотных летательных аппаратов (БЛА).

Технический результат достигается использованием способа гарантированного поражения НРГО основанного на групповом подрыве корректируемых реактивных снарядов, доставленных на объект, включающего создание информационного центра наблюдения за доставкой на объект всех корректируемых реактивных снарядов, каждый из которых снабжен маяком, в информационным центре наблюдения выделяют на НРГО приоритетные уязвимые объекты, после фиксации информационным центром наблюдения факта доставки всех реактивных снарядов на соответствующий приоритетный уязвимый объект, формируют команду на подрыв снарядов, при этом в качестве корректируемых реактивных снарядов используют ударные БЛА, информационный центр наблюдения определяет для НРГО требуемое для его гарантированного поражения количество и сочетание приоритетных уязвимых объектов, описывает НРГО в виде набора прямоугольников, представляющих собой поражаемые приоритетные уязвимые объекты, для каждого приоритетного уязвимого объекта формирует требуемую приведенную зону поражения, определяет количество ударных БЛА, необходимых для получения требуемых приведенных зон поражения приоритетных уязвимых объектов с учетом того, что индивидуальная зона поражения каждого ударного БЛА имеет вид прямоугольника, определяет необходимые координаты точек подрыва каждого из ударных БЛА, поражающих приоритетные уязвимые объекты, наводит ударные БЛА в заданные точки подрыва, осуществляет подрыв ударных БЛА после их прибытия в заданные точки подрыва, фиксирует факт накрытия выбранных приоритетных уязвимых объектов требуемыми приведенными зонами поражения, проверяет выполнение условия где ПЗП_нрго - требуемая приведенная зона поражения НРГО, n - количество приоритетных уязвимых объектов, необходимых для гарантированного поражения НРГО, ПЗП_i - требуемая приведенная зона поражения /-того приоритетного уязвимого объекта, передает информацию о гарантированном поражении НРГО на командный пункт управления.

При этом предполагается, что оси всех индивидуальных приведенных зон поражения ударных БЛА (ПЗП₁) направлены параллельно основным осям рассеивания: по направлению захода на НРГО (ОХ) и в боковом направлении (OZ). Размеры ПЗП₁ зависят от могущества ударного БЛА и составляют

Новые существенные признаки изобретения:

- в качестве боеприпасов используются ударные БЛА;

- информационный центр наблюдения определяет для НРГО требуемые для его гарантированного поражения количество и сочетание приоритетных уязвимых объектов;

- информационный центр наблюдения описывает НРГО в виде набора прямоугольников, представляющих собой поражаемые приоритетные уязвимые объекты;

- информационный центр наблюдения для каждого приоритетного уязвимого объекта формирует требуемую приведенную зону поражения, определяет количество ударных БЛА, необходимых для получения требуемых приведенных зон поражения приоритетных уязвимых объектов с учетом того, что индивидуальная зона поражения каждого ударного БЛА имеет вид прямоугольника;

- информационный центр наблюдения определяет необходимые координаты точек подрыва каждого из ударных БЛА, поражающих приоритетные уязвимые объекты, наводит ударные БЛА в заданные точки подрыва;

- информационный центр наблюдения осуществляет подрыв ударных БЛА после прибытия всех требуемых ударных БЛА в заданные точки подрыва, фиксирует факт накрытия выбранных приоритетных уязвимых объектов требуемыми приведенными зонами поражения, проверяет выполнение условия где ПЗП_нрго - требуемая приведенная зона поражения НРГО, n - количество приоритетных уязвимых объектов, необходимых для гарантированного поражения НРГО, ПЗП_i - требуемая приведенная зона поражения г-того приоритетного уязвимого объекта, передает информацию о гарантированном поражении НРГО на командный пункт управления.

Новая совокупность существенных признаков в сочетании с известными обеспечивает решение поставленной технической задачи с достижением технического результата заключающегося в повышении информативности за счет формирования требуемых для гарантированного поражения НРГО приведенных зон поражения приоритетных уязвимых объектов, входящих в состав НРГО и оценки степени их накрытия индивидуальными приведенными зонами поражения ударных БЛА.

Использование единой совокупности существенных отличительных признаков в известных технических решениях не обнаружено, что характеризует соответствие рассматриваемого технического решения критерию патентоспособности «новизна».

Изложенная выше совокупность новых существенных признаков в сочетании с общими известными обеспечивает решение поставленной задачи с достижением требуемого технического результата и характеризует предложенное техническое решение существенными отличиями по сравнению с известным уровнем техники.

В частном случае информационный центр наблюдения размещают на пилотируемом летательном аппарате.

В частном случае информационный центр наблюдения размещают на БЛА.

Заявляемый способ является результатом научно-исследовательской и экспериментальной работы по обеспечению гарантированного поражения НРГО поражающим действием ударных БЛА.

На фигуре 1 приведена типовая схема реализации способа, где:

1 - НРГО;

2 -уязвимые объекты НРГО;

3- приоритетные уязвимые объекты НРГО;

4 -информационный центр наблюдения;

ТП - точка подрыва ударного БЛА.

Перед атакой НРГО создают информационный центр наблюдения 4, который размещают на борту пилотируемого или беспилотного летательного аппарата. Следует отметить, что для традиционных средств поражения в руководствах по боевому применению авиации, ракетных войск и артиллерии представлены приведенные зоны поражения (ПЗП) по каждому типу поражения (А,В,С). При этом, приведенная зона поражения представляет собой прямоугольник со сторонами параллельными главным осям рассеивания средств поражения, накрытие объекта которой приводит к достоверному поражению по определенному типу [3]. Каждый тип характеризует определенную степень поражения объекта, отражающую величину физического ущерба и минимальное время, необходимое для восстановления его боеспособности.

Например, для одиночного объекта поражение по типу А означает его уничтожение и невозможность восстановления его боеспособности (работоспособности) за время менее чем семь суток. Поражение по типу В означает вывод из строя объекта на время не менее одних суток, а поражение по типу С-повреждение объекта на время не менее двух-трех часов.

В качестве информационного центра наблюдения 4 могут использоваться бортовые системы пилотируемого или беспилотного летательного аппарата, например, радиолокационная станция, оптико-электронная система и т.д.

Большинство реальных НРГО, планируемых к поражению боеприпасами, являются размерными целями, состоящими из некоторого набора уязвимых объектов, определяющих функционирование конкретного НРГО 1. В зависимости от степени влияния уязвимых объектов 2 НРГО на его функционирование можно выделить приоритетные уязвимые объекты 3, вывод из строя которых обеспечивает прекращение функционирования НРГО 1.

В проекции на картинную плоскость приоритетные уязвимые объекты 3 НРГО 1 представляются прямоугольниками со сторонами Цi_x, Цi_z в системе координат, связанной с главными осями рассеивания боеприпасов. При этом ущерб, нанесенный НРГО 1 зависит от доли накрытия приоритетных уязвимых объектов 3 приведенными зонами поражения боеприпасов [3]. Известно, что при полном накрытии площади приоритетных уязвимых объектов 3 приведенными зонами поражения боеприпасов НРГО 1 считается пораженным [4]. Обозначим приведенную зону поражения одного ударного БЛА ПЗП₁.

Пример. Процесс гарантированного поражения НРГО 1 осуществляется следующим образом. С помощью информационного центра наблюдения 4 обнаруживают и распознают НРГО 1. Затем информационный центр наблюдения 4 описывает НРГО 1 в виде геометрической фигуры, состоящей из прямоугольников, каждый из которых представляет собой приоритетный уязвимый объект 3, определяет необходимые координаты точек подрыва каждого из ударных БЛА, чтобы сформировать для каждого из приоритетных уязвимых объектов 3 приведенную зону поражения (ПЗП_i). Далее информационный центр наблюдения 4 определяет необходимое число ударных БЛА для формирования требуемой для гарантированного поражения каждого i-го приоритетного уязвимого объекта 3 приведенной зоны поражения (ПЗП_i) по формуле:

где ni_х и ni_z - необходимое для гарантированного поражения i-го приоритетного уязвимого объекта количество точек подрыва по осям ОХ и OZ соответственно;

Ц_iх - продольный размер i-ro приоритетного уязвимого объекта;

Ц_iz - поперечный размер i-ro приоритетного уязвимого объекта;

- размер ПЗП] по оси X;

- размер ПЗП1 по оси Z,

при этом отношения округляются до большего целого и проверяется выполнение условий:

При этом принимается

После этого информационный центр наблюдения 4 наводит ударные БЛА в заданные точки подрыва, определяемые матрицей:

TП_i=[Х_ij Z_ik], элементы которой представляют пары координат точек подрыва Х_ij, Z_ik определяемые по формулам

Для уменьшения расхода ударных БЛА, информационный центр наблюдения 4 накладывает элементы матрицы на изображение каждого приоритетного уязвимого объекта и исключает «лишние» ПЗП₁ из ПЗП_i.

Каждый из ударных БЛА снабжают маяком (например, радиомаяком), который начинает работать после прибытия БЛА в точку пространства определенную для него информационным центром наблюдения 4.

Наличие на ударных БЛА маяков позволяет информационному центру наблюдения 4 контролировать процесс прибытия их в точки пространства с заданными координатами. После прибытия всех ударных БЛА в заданные точки пространства информационный центр наблюдения 4 осуществляет их подрыв и фиксирует факт накрытия площадей всех приоритетных уязвимых объектов 3, необходимых для гарантированного поражения НРГО 1, приведенными зонами поражения ударных БЛА (ПЗП₁). Требуемая для гарантированного поражения приоритетного уязвимого объекта 3 приведенная зона поражения состоит из совокупности приведенных зон ударных БЛА, при этом приведенные зоны поражения ударных БЛА могут частично перекрываться, в этом случае в формулах (1)-(3) размеры ПЗП₁ и заменяются величинам где k - коэффициент перекрытия, например для 10%-ного перекрытия k≈0,95.

При накрытии всех приоритетных уязвимых объектов 3 НРГО 1 требуемыми приведенными зонами поражения (ПЗП_i), проверяется условие где ПЗП_нрго - требуемая приведенная зона поражения НРГО 1, n - количество приоритетных уязвимых объектов 3, необходимых для гарантированного поражения НРГО 1, ПЗП_i - требуемая приведенная зона поражения i-того приоритетного уязвимого объекта 3.

В случае выполнения этого условия информационный центр наблюдения 4 принимает решение о гарантированном поражении НРГО 1. Далее информация о гарантированном поражении НРГО 1 передается с информационного центра 4 на командный пункт управления.

Таким образом, предлагаемый способ может быть использован для гарантированного поражения НРГО ударными БЛА.

Использование предлагаемого способа позволяет гарантированно поражать любые НРГО за счет формирования требуемых приведенных зон поражения приоритетных уязвимых объектов, входящих в их состав.

Источники информации

1. Патент RU 2713683, МПК F42B 12/58, дата публикации 06.02.2020 г.

2. Патент RU 2788248, МПК F42B 12/58, F42B 15/00, дата публикации 17.01.2023 г. (прототип).

3. Пугачев B.C. Теория вероятностей и математическая статистика. 2-е изд. - М.: Наука, 1982. - 495 с.

4. Вентцель Е.С. Введение в исследование операций. М.: Советское радио, 1964.-384 с.

Изобретение относится к способу поражения неоднородного рассредоточенного группового объекта (НРГО). Для поражения НРГО создают информационный центр наблюдения за доставкой на НРГО всех корректируемых реактивных снарядов, в качестве которых используют ударные беспилотные летательные аппараты (БЛА), выделяют приоритетные уязвимые объекты для поражения, формируют требуемую зону поражения, определяют определенным образом требуемое количество БЛА и координаты точек их подрыва, наводят БЛА в точки подрыва и осуществляют их подрыв, фиксируют факт накрытия выбранных объектов требуемыми зонами поражения, передают информацию о гарантированном поражении НРГО на командный пункт управления. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Способ поражения неоднородного рассредоточенного группового объекта (НРГО), основанный на групповом подрыве корректируемых реактивных снарядов, доставленных на объект, включающий создание информационного центра наблюдения за доставкой на объект всех корректируемых реактивных снарядов, каждый из которых снабжен маяком, выделение в информационным центре наблюдения на неоднородном рассредоточенном групповом объекте приоритетных уязвимых объектов, формирование команды на подрыв снарядов после фиксации информационным центром наблюдения факта доставки всех реактивных снарядов на соответствующий приоритетный уязвимый объект, отличающийся тем, что в качестве корректируемых реактивных снарядов используют ударные беспилотные летательные аппараты (БЛА), информационный центр наблюдения определяет для НРГО требуемое для его гарантированного поражения количество и сочетание приоритетных уязвимых объектов, описывает НРГО в виде набора прямоугольников, представляющих собой поражаемые приоритетные уязвимые объекты, для каждого приоритетного уязвимого объекта формирует требуемую приведенную зону поражения, определяет количество ударных БЛА, необходимых для получения требуемых приведенных зон поражения приоритетных уязвимых объектов с учетом того, что индивидуальная зона поражения каждого ударного БЛА имеет вид прямоугольника, определяет необходимые координаты точек подрыва каждого из ударных БЛА, поражающих приоритетные уязвимые объекты, наводит ударные БЛА в точки подрыва, осуществляет подрыв ударных БЛА после прибытия всех ударных БЛА в точки подрыва, фиксирует факт накрытия выбранных приоритетных уязвимых объектов требуемыми приведенными зонами поражения, проверяет выполнение условия где ПЗП_нрго - требуемая приведенная зона поражения НРГО, n - количество приоритетных уязвимых объектов, необходимых для гарантированного поражения НРГО, ПЗП_i - требуемая приведенная зона поражения i-го приоритетного уязвимого объекта, передает информацию о гарантированном поражении НРГО на командный пункт управления.

2. Способ по п. 1, в котором информационный центр наблюдения размещают на пилотируемом летательном аппарате.

3. Способ по п. 1, в котором информационный центр наблюдения размещают на беспилотном летательном аппарате.