Радиоуправляемый снаряд Российский патент 2024 года по МПК F42B15/00 F42B15/36 

Предлагаемое изобретение относится к области вооружений и может быть использовано в ракетной технике.

Известен радиоуправляемый снаряд, описанный в патенте на изобретение РФ № 2233421, и выбранный нами в качестве прототипа. Он содержит разгонный двигатель, отделяемый поддон с внутренней полостью, расположенный в кормовой части снаряда, радиоаппаратуру с двумя антеннами в виде волновода - наружной и внутренней, которые соединены друг с другом посредством фланцево-дроссельного соединения, которое размещено в полости поддона, при этом, конец внутренней антенны снабжен диэлектрическим наконечником, который размещен внутри фланцево-дроссельного соединения.

Это устройство позволяет во время кратковременного разгона снаряда использовать наружную антенну, а по окончании разгона с помощью узла отделения ее отделяют вместе с поддоном и используют более защищенную от набегающего потока воздуха корпусом снаряда торцевую антенну, что обеспечивает устойчивое управление снарядом при полете на сверхвысоких скоростях в плотных слоях атмосферы и возможность применения в артиллерии.

Недостатком такого устройства является то, что соединительный фланец и волновод, механически связанный с поддоном, также воспринимают усилия от стартовых перегрузок разгонного двигателя, действующих на поддон, величина которых значительна, особенно при выстреле из артиллерийского орудия. Поэтому перемещения поддона даже в пределах упругих деформаций могут повредить волновод наружной антенны, деформировать соединительный фланец и изменить форму диэлектрического наконечника, на который он установлен. Это изменит диаграмму направленности антенн и ухудшит свойства линии связи на всех участках полета. Кроме того, в снарядах малого калибра применение поддона одновременно с отделяемым разгонным двигателем ограничивается недостаточной полезной площадью в полости поддона для крепления волновода, соединительного фланца, узла отделения и транзитных линий связи с устройством воспламенения двигателя, а также отличается сложностью их монтажа при сборке снаряда.

Задачей данного предлагаемого изобретения является повышение надежности работы антенно-волноводной системы на разгонном и маршевом участке полета и обеспечение применения поддона с отделяемым разгонным двигателем в высокоскоростных радиоуправляемых снарядах малого калибра.

Решение поставленной задачи достигается радиоуправляемым снарядом, состоящим из разгонного двигателя, отделяемого поддона с внутренней полостью, расположенного в кормовой части снаряда, радиоаппаратуры с двумя антеннами в виде волновода - наружной и внутренней, которые соединены друг с другом посредством фланцево-дроссельного соединения, которое размещено в полости поддона, при этом, конец внутренней антенны снабжен диэлектрическим наконечником, который размещен внутри фланцево-дроссельного соединения, про этом, новым является то, что разгонный двигатель передней частью установлен на отделяемый поддон, который снабжен задней крышкой, внутри поддона в полости установлена перегородка со сквозным отверстием, таким образом, что она делит полость поддона на две части, в одной из которых размещены фланцево-дроссельное соединение и узел отделения, которые скреплены с перегородкой, в другой части полости размещено электровоспламенительное устройство, которое герметично закреплено перед сквозным отверстием, выполненным в задней крышке поддона и электрически связано с бортовой электрической цепью снаряда посредством проводного жгута, который помещен в сквозное отверстие перегородки поддона, также между фланцево-дроссельным соединением и перегородкой поддона с предварительным поджатием установлен упруго-деформируемый элемент. При этом крышка поддона выполнена съемной, снабжена герметизирующими конструктивными элементами, выполненными в виде колец, а на ее наружную поверхность нанесено теплозащитное покрытие. Один конец проводного жгута заканчивается разъемным соединением, закрепленным на торце кормовой части снаряда, а колодка разъема со стороны электровоспламенительного устройства снабжена тягой, закрепленной на перегородке поддона и прочность материала из которого выполнена тяга выше прочности материала, из которого изготовлен проводной жгут. Кроме того, фланцево-дроссельное соединение скреплено с перегородкой поддона винтами. В качестве упруго-деформируемого элемента используется резиновая пластина или пружина сжатия.

Предлагаемое изобретение поясняется графическими материалами, где на фиг. 1 изображен общий вид снаряда и размещение составных частей его антенно-волноводной системы, на фиг. 2, фиг. 3 и 4 - отделяемый поддон с перегородкой и закрепленными на нем конструктивными элементами снаряда с отдельными разрезами, на фиг. 4, 5 - установленное в полости поддона электровоспламенительное устройство с проводным жгутом, тягой и разъемным соединением. На фиг. 6 изображен снаряд после отделения поддона с двигателем, фланцево-дроссельным соединением и наружной антенны.

Радиоуправляемый снаряд содержит корпус 1, разгонный отделяемый двигатель 2, отделяемый поддон 3 с полостью 4 и задней съемной крышкой 5, радиоаппаратуру управления 6 с внутренней антенной 7 с диэлектрическим наконечником 8. На внутреннюю антенну 7 с диэлектрическим наконечником 8 установлено фланцево-дроссельное соединение 9 с отделяемой наружной антенной 10. Полость поддона 3 разделена на две части перегородкой 11, задняя съемная крышка 5 снабжена конструктивными элементами 19 для герметизации полостей поддона, а на ее наружную поверхность нанесено теплозащитное покрытие 18. Узел отделения 12 закреплен между перегородкой 11 и торцом 13 кормовой части снаряда. Фланцево-дроссельное соединение 9 механически связан с перегородкой 11 отделяемого поддона 3 винтами 14, а между ними установлен упруго-деформируемый элемент 15. За перегородкой И отделяемого поддона 3 размещено электровоспламенительное устройство 16, герметично закрепленное перед сквозным отверстием 17 на задней крышке 5. Электровоспламенительное устройство 16 проводным жгутом 20 через отверстие 21 в перегородке 11 поддона 3 соединено с бортовой электрической цепью снаряда. Проводной жгут 20 содержит разъемное соединение 22, закрепленное на торце 13 кормовой части снаряда. Разъем со сторон электровоспламенительного устройства 16 снабжен тягой 23, закрепленной на перегородке 11 отделяемого поддона 3.

Работа устройства осуществляется следующим образом. При сборке снаряда проводной жгут 20 электровоспламенительного устройства 16 с колодкой разъема 22 пропускают через отверстие 21 в перегородке 11 поддона 3 и стыкуют с ответной колодкой разъема, закрепленной на торце 13 кормовой части радиоуправляемого снаряда, обеспечивая соединение электровоспламенительного устройства с бортовой электрической цепью. При этом, колодку разъема 22 жгута 20 соединяют с тягой 23, другой конец которой закрепляют на перегородке 11 поддона 3. Прочность тяги 23 должна быть выше, чем прочность жгута 20, мест соединений жгута с разъемом и электровоспламенительным устройством 16, а также выше, чем прочность стыковки разъемного соединения 22, что, необходимо для гарантированной расстыковки разъема при отделении двигателя 2 и исключения обрыва жгута 20 и последующего замыкания бортовой электрической цепи снаряда. Затем между торцом 13 кормовой части снаряда и перегородкой 11 поддона 3 закрепляют узел отделения 12, одновременно устанавливая отделяемый поддон 3 на кормовую часть и присоединяя винтами 14 9 к перегородке 11 поддона 3 через упруго-деформируемый элемент 15 в предварительно поджатом состоянии. За счет предварительного поджатия деформируемого элемента 15 при стендовых испытаниях и транспортировках снаряда, а также в полете обеспечивается точность установки фланцево-дроссельного соединения 9 на внутреннюю антенну 7 с диэлектрическим наконечником 8, что влияет на уровень передаваемого радиосигнала. Упруго-деформируемый элемент 15 может быть выполнен как в виде резиновой пластины, так и в виде пружины сжатия. Узел отделения 12 может быть выполнен, например, в виде втулки с ослабляющей перемычкой посередине. Он имеет небольшие габариты, по сравнению с пиротехническим узлом разделения и большую надежность. Срабатывание такого устройства происходит вследствие разрушения перемычки после окончания разгона снаряда за счет разности площадей Миделя снаряда и двигателя. Усилие затяжки винтов 14 не должно вызывать перемещение фланцево-дроссельного соединения 9, установленного на внутренней антенне 7 с диэлектрическим наконечником 8, чтобы исключить искажение радиосигнала на стартовом участке полета. Волновод наружной антенны 10 может быть соединен коаксиальным кабелем с фланцево-дроссельным соединением 9 через отверстия в корпусе 1 радиоуправляемого снаряда и проходящих транзитом внутри корпуса 1 до полости 4 к фланцево-дроссельному соединению 9, так и выполнен в виде трубчатого волновода, проходящего по наружной поверхности кормы и частично размещенного в полости 4 отделяемого поддона 3. Для удобства сборки задняя крышка 5 отделяемого поддона 3 выполнена съемной. При окончательном монтаже поддона 3 и закреплении электровоспламенительного устройства 16 для поджига двигателя 2 перед сквозным отверстием 17 в крышке 5 поддона 3 герметичность полостей 4 поддона 3 обеспечивается установкой конструктивных элементов 19, которые могут быть выполнены в виде резиновых колец. Это защищает торец снаряда 13 и конструктивные узлы внутри полостей 4 поддона 3 от воздействия продуктов сгорания топлива при работе разгонного двигателя 2. Теплозащитное покрытие 18 на наружной поверхности задней крышки 5 позволяет сохранить работоспособность конструктивных узлов внутри полостей 4 поддона 3 во время работы разгонного двигателя 2. После установки отделяемого поддона 3 к нему пристыковывают разгонный двигатель 2.

Данная сборная конструкция поддона 3 с перегородкой 11 обеспечивает достаточный объем для установки и достаточную площадь для крепления узла разделения 11, фланцево-дроссельного соединения 9, проводного жгута 20 в одной из частей полости 4, а также позволяет осуществить размещение в другой части полости 4 электровоспламенительного устройства 16 с обеспечением герметичности отделяемого поддона 3. При старте снаряда максимальные перегрузки, воздействующие на отделяемый поддон 3 компенсируются деформацией элемента 15 и не передаются на фланцево-дроссельное соединение 9, что исключает ударный эффект.

Это сохраняет точность установки фланцево-дроссельного соединения 9, неизменность формы диэлектрического наконечника 8 и, соответственно, устойчивость, мощность и нужную направленность радиосигнала после отделения двигателя 2 и поддона 3. После окончания разгона срабатывает узел отделения 12. При отделении двигателя 2 с поддоном 3 тяга 23, закрепленная на перегородке 11 расстыковывает разъемное соединение 22. Необходимая прочность тяги 23 исключает разрыв проводного жгута 20 и возможное замыкание проводов, что может вывести из строя бортовую электрическую цепь снаряда. После отделения двигателя 2 с поддоном 3 и наружной антенной 10 снаряд продолжает управляемый полет в соответствии со схемой на фиг. 6.

Сущность данного предлагаемого изобретения состоит в том, что за счет установки с поджатием деформируемого элемента между перегородкой поддона и фланцево-дроссельным соединением, установленного на диэлектрический наконечник, исключают ударное прямое воздействие поддона при перегрузках на антенны, фланцево-дроссельное соединение и наконечник, действующих при старте снаряда, которые способны привести к деформации фланцево-дроссельного соединения, антенны и диэлектрического наконечника. А выполнение поддона, состоящего из двух полостей с перегородкой и задней съемной крышкой со стороны разгонного двигателя, обеспечивает необходимую площадь для крепления в полостях поддона узла отделения, фланцево-дроссельного соединения, диэлектрического наконечника, устройства воспламенения разгонного двигателя, что также упрощает технологию сборки снаряда.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет повысить надежность работы антенно-волноводной системы и позволяет использовать защитный поддон в высокоскоростных радиоуправляемых снарядах малого калибра с отделяемым разгонным двигателем.

Изобретение относится к области вооружений, а именно к радиоуправляемому снаряду. Радиоуправляемый снаряд состоит из разгонного двигателя, отделяемого поддона с внутренней полостью, расположенного в кормовой части снаряда, радиоаппаратуры с двумя антеннами в виде волновода - наружной и внутренней, которые соединены друг с другом посредством фланцево-дроссельного соединения, которое размещено в полости поддона. Конец внутренней антенны снабжен диэлектрическим наконечником, который размещен внутри фланцево-дроссельного соединения. Разгонный двигатель передней частью установлен на отделяемый поддон, который снабжен задней крышкой. Внутри поддона в полости установлена перегородка со сквозным отверстием таким образом, что она делит полость поддона на две части. В одной части полости размещены фланцево-дроссельное соединение и узел отделения, которые скреплены с перегородкой. В другой части полости размещено электровоспламенительное устройство, которое герметично закреплено перед сквозным отверстием, выполненным в задней крышке поддона, и электрически связано с бортовой электрической цепью снаряда посредством проводного жгута, который помещен в сквозное отверстие перегородки поддона. Между фланцево-дроссельным соединением и перегородкой поддона с предварительным поджатием установлен упруго-деформируемый элемент. Технический результат заключается в повышении надежности работы антенно-волноводной системы на разгонном и маршевом участке полета. 9 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Радиоуправляемый снаряд, состоящий из разгонного двигателя, отделяемого поддона с внутренней полостью, расположенного в кормовой части снаряда, радиоаппаратуры с двумя антеннами в виде волновода - наружной и внутренней, которые соединены друг с другом посредством фланцево-дроссельного соединения, которое размещено в полости поддона, при этом конец внутренней антенны снабжен диэлектрическим наконечником, который размещен внутри фланцево-дроссельного соединения, отличающийся тем, что разгонный двигатель передней частью установлен на отделяемый поддон, который снабжен задней крышкой, внутри поддона в полости установлена перегородка со сквозным отверстием таким образом, что она делит полость поддона на две части, в одной из которых размещены фланцево-дроссельное соединение и узел отделения, которые скреплены с перегородкой, в другой части полости размещено электровоспламенительное устройство, которое герметично закреплено перед сквозным отверстием, выполненным в задней крышке поддона и электрически связано с бортовой электрической цепью снаряда посредством проводного жгута, который помещен в сквозное отверстие перегородки поддона, также между фланцево-дроссельным соединением и перегородкой поддона с предварительным поджатием установлен упруго-деформируемый элемент.

2. Радиоуправляемый снаряд, выполненный по п.1, отличающийся тем, что задняя крышка поддона снабжена герметизирующими конструктивными элементами, выполненными в виде колец.

3. Радиоуправляемый снаряд, выполненный по пп.1, 2, отличающийся тем, что на наружную поверхность задней крышки поддона нанесено теплозащитное покрытие.

4. Радиоуправляемый снаряд, выполненный по пп.1-3, отличающийся тем, что задняя крышка поддона выполнена съемной.

5. Радиоуправляемый снаряд, выполненный по пп.1-4, отличающийся тем, что один конец проводного жгута заканчивается разъемным соединением, закрепленным на торце кормовой части снаряда.

6. Радиоуправляемый снаряд, выполненный по пп.1-5, отличающийся тем, что колодка разъема проводного жгута со стороны электровоспламенительного устройства снабжена тягой, закрепленной на перегородке поддона.

7. Радиоуправляемый снаряд, выполненный по п.6, отличающийся тем, что прочность материала, из которого выполнена тяга, выше прочности материала, из которого изготовлен проводной жгут.

8. Радиоуправляемый снаряд, выполненный по пп.1-7, отличающийся тем, что фланцево-дроссельное соединение скреплено с перегородкой поддона винтами.

9. Радиоуправляемый снаряд, выполненный по пп.1-8, отличающийся тем, что в качестве упруго-деформируемого элемента используется резиновая пластина.

10. Радиоуправляемый снаряд, выполненный по пп.1-8, отличающийся тем, что в качестве упруго-деформируемого элемента используется пружина сжатия.