Изобретение относится к авиакомплексам боевым (АКБ), имеющим беспилотный возвращаемый самолет (БПВС) с фюзеляжем шестигранной поперечной формы и складными крыльями обратной и прямой стреловидности, образующими двойную Х-образность и противоположную стреловидность по передним их кромкам χ=±45°/±60° для выполнения им соответственно миссии при подлете к цели/атаке цели и со сложенными крыльями и вертикальным оперением для минометного его старта с вертикального или с реактивным ускорителем БПВС наклонного транспортно-пускового контейнера после сброса обтекателя со сложенного его вертикального оперения, запуска турбореактивного двигателя, обеспечивающего с подфюзеляжным воздухозаборником транс-/сверхзвуковой его полет.
Известен комплекс для поражения подводных лодок (ПЛ) на больших дальностях, патент RU 2371668 С2, выполненный в виде баллистической ракеты (БР), в носовой части которой под сбрасываемым обтекателем размещена крылатая ракета (КР); БР содержит аэродинамические поверхности с приводами и разгонный двигатель для обеспечения доставки КР на дальность стрельбы к району расположения цели. Для экономичного полета в атмосфере КР состыкована с разгонным двигателем посредством устройства отделения, выполнена с возможностью полета в районе расположения ПЛ-цели и содержит отделяемую боевую часть (БЧ) подводного действия и отделяемый радиогидроакустический буй; система управления КР снабжена аппаратурой для приема информации от радиогидроакустического буя по радиоканалу о местонахождения цели. В соответствии с командами, осуществляющими поиск цели, ее обнаружение, сближение с целью и ее поражение путем подрыва БЧ. После чего БР-носитель продолжает полет с работающим двигателем, уводя ее от места приводнения БЧ подводного действия, чтобы не создавать помех системе ее самонаведения, когда одноразовая БР уходила из района приводнения БЧ и самоликвидировалась.
Известен комплекс авиаразведки и целеуказания с беспилотным летательным аппаратом (БПЛА) немецкой компании Rheinmetall DeTec (см. https://www.army-technology.com/projects/brevel/). Данный БПЛА типа KZO является низкокрылым монопланом с размахом крыла 3,42 м, длиной 2,29 м, высотой 0,96 м и поршневым двигателем (мощностью 24 кВт) с толкающим винтом. Корпус БПЛА изготовлен из композиционных материалов. Консоли крыла имеют две поперечные оси складывания в пределах высоты БПЛА. Дальность действия БПЛА 100 км, время полета - 3,5 часа.
Система старта, транспортирования и хранения БПЛА - контейнерная. Контейнер со значительными габаритами размещается на бортовом грузовике. Старт БПЛА KZO осуществляется из контейнерной пусковой установки (КПУ) с помощью ракетного двигателя (РД). Схема запуска РД - проточная, т.е. открыты передняя и задняя крышки КПУ. После старта БПЛА с взлетным весом 162 кг из наклонной КПУ и запуска двигательной его установки РД отделяется и БПЛА осуществляет полет по программной траектории. При этом раскрытие консолей крыла БПЛА со стартовым РД из сложенного транспортировочного положения в полетную конфигурацию до его запуска осуществляется персоналом внутри КПУ. Это исключает размещение БПЛА на самолете-носителе и затрудняет базирование на корабле из-за проточной схемы его запуска и требуемой для его спуска на парашюте посадочной площадки (200x200 м).
Наиболее близким к предлагаемому изобретению является [см. http://rbase.new-factoria.m/missile/wobb/ikara/ikara.shtrnl] британский палубный противолодочный авиационно-ракетный комплекс (ПАРК) модели "Icara" с беспилотным летательным аппаратом (БПЛА), имеющим крыло, фюзеляж с пусковым устройством (ПУ) бое-припаса (БП), двигатель силовой установки (СУ) и бортовую систему управления (БСУ) для управления с командного пункта средства базирования.
Признаки, совпадающие - БПЛА с габаритами без корабельного ПУ: длина 3,42 м, размах крыльев 1,52 м, высота 1,57 м, несет противолодочную самонаводящуюся торпеду (СНТ) типа Мк.44, имеющую при ее массе 196 кг, длине 2,57 м и диаметре 324 мм, скорость 30 узлов и дальность хода 5 км. БПЛА с торпедой Мк.44 имеет максимальную/минимальная высоту полета 300/20 м и значительный вес, составляющий 1480 кг, что ограничивает дальность до 24 км и скорость полета до 140…240 м/с.
Причины, препятствующие поставленной задаче: первая - это то, что пуск дозвукового БПЛА осуществлялся в направлении, максимально приближающем к цели. Данные о местоположении цели поступали от гидроакустической системы надводного корабля-носителя, другого корабля или противолодочного вертолета. На основании этой информации происходит постоянное обновление данных об оптимальной зоне сброса торпеды в компьютере системы управления стрельбой, который затем в полете передавал их через БСУ на БПЛА. По прибытии БПЛА в район нахождения цели торпеда Мк.44, полуутопленная с подфюзеляжным ее расположением в корпусе БПЛА по радиокоманде отделялась, спускалась на парашюте, входила в воду и начинала поиск цели. После чего БПЛА продолжает полет с работающей СУ, уводя его от места приводнения самонаводящейся СНТ, чтобы не создавать помех системе ее самонаведения. Сам же одноразовый БПЛА уходил из района и самоликвидировался.
Предлагаемым изобретением решается задача в указанном выше известном ПАРК "Icara" обеспечения автоматического возврата на наземное средство базирования с вертикальной посадкой БПВС с помощью парашютно-реактивной системы, уменьшения габаритов в транспортно-походной конфигурации, повышения скорости, дальности полета и экономической эффективности за счет многоразового его применения.
Отличительными признаками предлагаемого изобретения от указанного выше известного ПАРК "Icara", наиболее близкого к нему, являются наличие того, что АКБ включает более чем один беспилотный возвращаемый самолет (БПВС) с возможностью его старта как с наклонного ПУ (НПУ) и ракетным ускорителем БПВС либо минометного его старта с вертикального транспортно-пускового контейнера (ТПК) или сброса с упомянутого ПУ авиа-носителя, так и после выполнения им миссии автоматических возврата и вертикальной или горизонтальной его посадки с использованием парашютно-реактивной системы (ПРС) или убирающегося его трех-опорного колесного шасси соответственно на месте скрытной стартовой позиции наземного подвижного средства базирования или на аэродроме базирования его самолета-носителя, при этом сверхзвуковой либо трансзвуковой БПВС, включающий два крыла обратной и прямой стреловидности (КОС и КПС), раскладные консоли которых смонтированы в кормовой и носовой части фюзеляжа либо центральной его части спереди и сзади по полету от центра масс соответственно на нижних и верхних либо на верхних и нижних сторонах его шестигранной поперечной формы (ШПФ), имеющей форму неправильного либо правильного шестигранника, и жестко зафиксированы с треугольными в плане их законцовками в сложенных или разложенных КОС и КПС соответственно с размещением их вдоль оси симметрии или с выносом наружу от последней как с положительным (+ϕ) и отрицательным (-ϕ) углом поперечного V либо с отрицательным (-ϕ) и положительным (+ϕ) углом поперечного V, так и соответствующей стреловидностью (%) по передним их кромкам, например, χ=-60° и χ=+60° либо χ=-45° и χ=+45°, но и раскрываются персоналом вручную на НПУ либо с последующей автоматической их готовностью к полету с образованием крыльев двойной ромбовидное™ либо Х-образности (КДР либо КДХ) при виде спереди и сверху соответственно, причем законцовки КОС и КПС в КДР содержат на внешних их сторонах цилиндрические обтекатели, передние и задние ответные части которых имеют узлы их стыковки, образующие до его запуска из сложенного транспортировочного положения БПВС полетную сверхзвуковую его малошумную конфигурацию с крыльями замкнутой конструкции (КЗК), содержащие наряду с передним КПС и заднее КОС, которое к последнему жестко состыковано и, являясь зеркальным повторителем, образует конечные вихри, интенсивность циркуляции которых соответствует изменению циркуляции в ромбовидной системе КЗК, предопределяющей ослабление звукового удара при переходе через звуковой барьер, при этом каждое КОС и КПС, шарнирно прикрепленное к фюзеляжу так, что в выдвинутом положении образуя при виде спереди, например, КДХ с углами 30°…60° и 150°…120° между их плоскостями соответственно для односторонних и разносторонних их КОС и КПС и жестко зафиксированы в плоскости соответствующих сторон фюзеляжа с ШПФ, а в сложенном положении каждое КОС и КПС зафиксировано размещает их консоли, нижние поверхности которых прижаты параллельно соответствующим сторонам фюзеляжа с ШПФ, имеющим их ширину равную хордам КОС и КПС с их рулевыми поверхностями, причем фюзеляж БПВС содержит конусную носовую часть, интегрированную с ШПФ центральной его части, имеющей закругленные края и плавно переходящей в его кормовую часть, выполненную в виде усеченного конуса со среднерасположенным стабилизатором, содержащей с его, например, КДХ перед задним подфюзеляжным уступом бомбоотсек с соответствующими автоматическими его створками для размещения в нем на упомянутом ПУ управляемого БП (УБП), например, авиабомбу типа ФАБ-500М с модулем планирования и коррекции (МПК), но и передние надфюзеляжные и задние подфюзеляжные уступы для одновременного раскладывания из них/укладывания в них КОС и КПС, при этом БПВС содержит складное трапециевидное вертикальное оперение (ТВО) с треугольным рулем направления и стабилизатор, размах которого не выходит за габариты описанной окружности ШПФ фюзеляжа, но и турбореактивный двух-контурный двигатель (ТРДД) с подфюзеляжным воздухозаборником (ПВЗ) утопленного типа, который выполнен нерегулируемым с коротким S-образным воздуховодом, образующим длину ПВЗ равной трем диаметрам описанной окружности ШПФ фюзеляжа, но и обеспечением как сверхзвуковой либо дозвуковой его работы, так и с возможностью соответствующего режима полета, например, наземного базирования БПВС, запущенного с ТПК, например, противокорабельного комплекса (ПКК), с обеспечением вне ТПК запуск ТРДД и синхронного раскладывания и фиксации его ТВО с КОС и КПС, например, после поворота последних в КДХ следящим приводом от оси симметрии на угол, например, χ=±45° против и по часовой стрелке при виде сверху соответственно, несущего в его бомбоотсеке для выполнения им миссии и атаки цели, например, противокорабельную ракету (ПКР) типа Х-38МК, летящего со скрытным его выдвижением в зону надводной цели и выполнения возвратного полета и соответствующего приема БПВС на месте старта, например, самоходной пусковой установки (СПУ) типа К-340П, содержащей два ТПК для наземно-мобильного базирования и запуска трансзвукового БПВС, причем для повторного применения, например, БПВС с его КДХ за передним надфюзеляжным уступом и на верхней части фюзеляжа имеется внутренний отсек с автоматически сбрасываемым обтекателем или открываемыми продольными створками и одновременным выкидыванием ПРС, используемой после раскрытия парашюта и складывания КОС с КПС и ТВО, последнее из которых укладывается наружу от плоскости симметрии и фиксируются параллельно соответствующей стороне ШПФ фюзеляжа, но и обеспечения вертикальной посадки, например, на месте старта БПВС с помощью посадочного его парашюта и тормозного твердотопливного двигателя, срабатывающего от его фюзеляжных датчиков сближения с землей тормозной реактивной системы.
Кроме того, в транспортно-походном положении БПВС сложенное упомянутое его ТВО закрывается разделяемым обтекателем, повторяющим от торца кормовой части фюзеляжа наружный его профиль и имеющим возможность автоматического его удаления или сброса при запуске, например, наземного базирования БПВС в полет с упомянутого ТПК, при этом головной БПВС, который полностью оцифрован и включает использование лазерного канала связи, что позволит его упомянутую БСУ оснастить в носовой части фюзеляжа обтекателем двухчастотной бортовой радиолокационной станции (РЛС) с активной фазированной антенной решёткой (АФАР), которая совместно с оптико-электронной станцией (ОЭС), смонтированной снизу носовой части фюзеляжа, обеспечивают на безопасных для него расстояниях геолокацию малозаметной цели и управление своими оружейными нагрузками и по лазерному каналу связи других удаленно-ведомых БПВС с наведением на цель упомянутой ФАБ-500М с МПК в составе ударной авиагруппы, применяемой совместно с другими авиагруппами, способными обмениваться информацией между их головными БПВС в рамках их объединяемо-боевого единого информационного облака и передавать целеуказание на ряд тяжеловооруженных БПВС, не использующие свои РЛС, причем планер БПВС выполнен по малозаметной технологии с покрытием, поглощающим радиоволны разной длины, имеет цельную конструкцию жесткого корпуса с использованием алюминиево-литиевых сплавов и улучшенных по структурному старению композиционных материалов, усиленных лонжеронами и ребрами жесткости в единой композитной обшивке планера с его упомянутыми КОС, КПС и ТВО, которые армированы углеродным волокном, способным защитить от мощных электромагнитных вспышек или воздействия лазерного излучения, выдерживать значительные количества тепла, особенно, его упомянутой БСУ, обеспечивающей с наземного КП или пилотом рядом летящего авианосителя дистанционное управление оператором или автоматическое выполнение надрельефного полета посредством системы цифровой корреляции с рельефом местности, которую с ее каналом позиционирования ГЛОНАСС и радиолокационным высотомером дополняет, установленная в носовой части фюзеляжа цифровая тепловизионная камера, обеспечивающая как корреляцию отображения объекта для фиксации местности перед БПВС, так и сравнивание информации с камеры и цифровых ее изображений, полученных с помощью спутников или воздушной разведки и хранящихся в памяти компьютера БСУ цифровых карт высот местности, над которой, огибая рельеф и препятствия, предстоит скрытно пролетать, при этом в малозаметном БПВС его упомянутый ТРДД снабжен реактивным прямоточным плоским прямоугольным соплом (ППС) с термопоглощающим его покрытием, уменьшающим инфракрасное (ИК) излучение, имеет V-образную в плане заднюю кромку, образующую с задней кромкой стреловидных консолей упомянутого стабилизатора пилообразную планформу, причем сброс с авиа-носителя при горизонтальном или вертикальном положении фюзеляжа развертываемых БПВС соответственно с упомянутых ПУ самолета Ил-38 или снизу из ячеек с реечными направляющими многоместной паллеты-этажерки, десантируемой на парашюте с самолета Ил-76, позволит с маршевой их тяговоруженностью (Кмт), которая программируется на крейсерскую тяговооруженность: первого уровня - 0,15 или второго - 0,2 либо третьего - 0,3, используя соответственно 49,4 % или 65,8 % либо 100 % мощности ТРДД их адаптивной СУ, достичь на высоте полета 12 км соответствующей скорости полета Маха (М)=0,82 или М=0,86 либо М=0,94, а их упомянутые, например, КДХ с упомянутыми их КОС и КПС, образуя двустороннюю асимметрию и противоположную их стреловидность, равной, например, χ=±45°, способствуют, в сравнении с крылом реактивного самолета и углом его стреловидности χ=+45°, уменьшению требуемой тяговооруженности в 1,41 раза и, как следствие, при максимальном взлетном весе увеличению на 33%…66% радиуса их действия, при этом для обеспечения и поддержания на высоте транс- или сверхзвукового бесфорсажного режима полета БПВС, например, с КДХ соответственно в направлении выбранной для атаки цели или как после 50% времени выполнения мисси и выработки топлива, так и при разнонаправленной стреловидности упомянутых его КОС и КПС с их углом χ=±45° или χ±60°, обеспечивающим при тяговооруженности Кмт=0,53 увеличение показателей аэродинамических и структурных преимуществ планера двусторонней асимметрии, улучшающей отношение подъемной силы к его сопротивлению, которое при скорости полета реактивного БПВС до 0,98 Маха или 1,2 Маха составит соответственно 20 к 1 или 11 к 1, причем на горизонтальных режимах полета БПВС с его КДР или КДХ путевое управление обеспечивается рулем направления на упомянутом ТВО, а продольное и поперечное управление осуществляется соответственно на упомянутых КПС и КОС или КОС и КПС синфазным и дифференциальным отклонением упомянутых рулевых поверхностей, которые под управлением программного обеспечения управления полетом воспринимают датчики управления полетом и перемещают поверхности управления с помощью приводов поверхностей управления по показаниям датчиков системы управления полетом и ГЛОНАСС.
Предлагаемое изобретение АКБ с предпочтительным БПВС с КДХ, смонтированным в ТПК со сложенными ТВО, КОС и КПС, образующим два крыла асимметрично изменяемой стреловидности (КАИС), которые в сложенном транспортировочном его положении жестко зафиксированы и параллельно прижаты к сторонам ШПФ фюзеляжа, имеет в СУ ТРДД с ППС, иллюстрируется на фиг. 1 и 2/3:
- на фиг. 1 - изображен на виде сбоку БПВС, который содержит сложенные КАИС и ТВО, смонтирован в ТПК для минометного старта и запуска с СПУ типа К-340П;
- на фиг. 2/3 - изображен на виде сверху БПВС с КАИС и их КДХ/КДР, имеющими на их законцовках обтекатели 24, жестко состыковывающие их в КЗК, с разложенными ТВО и КАИС с их разнонаправленной стреловидностью χ=±45°/χ=±60° и для выполнения транс-/сверхзвуковых режимов горизонтального его полета.
Наземно-мобильный АКБ, представленный на фиг. 1-2, содержит более чем в одном ТПК 1 реактивный БПВС 2, выполненный с двусторонне-асимметричной компоновкой планера и его двумя КАИС 3-4 и 5-6, образующими их КОС 3-5 и КПС 4-6 с их рулевыми поверхностями 7 и 8 две Х-образные конфигурации при виде спереди и сверху, интегрированными с фюзеляжем 9 их шарнирами 10 механизмов следящего привода для синхронного поворота в двух их положениях на углы с противоположной стреловидностью по передним кромкам χ=±45°/±60°/сложенными КАИС 3-4 и 5-6 и ТВО 11 с его треугольным рулем направления 12 соответственно для выполнения миссии при подлете/атаке цели\для минометного старта с вертикального ТПК 1. Адаптивная СУ содержит ТРДД, используемый с подфюзеляжным воздухозаборником 13 утопленного типа и прямоточным реактивным ППС 14, имеющим V-образную в плане заднюю кромку, образующую с задней кромкой стреловидных консолей среднерасположенного стабилизатора 15 пилообразную планформу (см. фиг. 2).
Фюзеляж 9 БПВС 2 с конусной при виде сбоку носовой 16 частью, плавно переходящую в его центральную часть с ШПФ 17, содержащую бомбоотсек с его створками (на фиг. 1-3 не показано) для размещения в нем бомбовой нагрузки и имеющую и передние 18 надфюзеляжные и задние 19 подфюзеляжные уступы для одновременного раскладывания из них/укладывания в них КОС 3-5 и КПС 4-6 так, что законцовки 20 левой 3/правой 5 КОС в соответствующих КАИС 3-4 и 5-6 при их размещении вдоль оси симметрии располагаются под носовыми С-образными обтекателями 21 при виде сбоку (см. фиг. 1-2). Сверху фюзеляжа 9 над центром масс БПВС 2 имеется верхний отсек 22 с автоматически выкидываемой ПРС, используемой парашют с твердотопливным реактивным двигателем (на фиг. 1-3 не показано) при посадке на месте старта после складывания КАИС 3-4 и 5-6 и ТВО 11. Возвращаемый БПВС 2, выполняющий автономный полет после его запуска с ТПК 1 и сброса заднего обтекателя 23 (показан пунктиром см. фиг. 1) с ТВО 11 и его ТРДД, создающего его ППС 14 реактивную тягу для транс-/сверхзвукового режима полета, при котором путевое управление обеспечивается отклонением руля направления 12 на ТВО 11, а продольное и поперечное управление при этом осуществляется синфазным и дифференциальным отклонением рулевых поверхностей 7 и 8 соответственно на КОС 3-5 и КПС 4-6 их соответствующих КАИС 3-4 и 5-6 (см. фиг. 2). В процессе работы система управления полетом под управлением программного обеспечения управления полетом воспринимает датчики управления полетом и перемещает поверхности управления с помощью приводов поверхностей управления как для поддержания БПВС на желаемой траектории, так и направления его к цели с помощью TV-камеры.
Таким образом, освоение АКБ наземного и воздушного базирования с ударными БПВС-0,5 соответственно в составе мобильного противокорабельного комплекса (ПКК) с транспортно-заряжающей машиной типа К-342Р или противолодочного самолета Ил-38 с соответствующим количеством БПВС-0,5, несущих ФАБ-500М с МПК или ракету-торпеду АПР-ЗМ (см. табл.1) и имеющих двухчастотную бортовую РЛС с АФАР в его БСУ, которая на безопасных для него расстояниях реализует связь по закрытому каналу с рядом БПВС в других комплексах, обеспечивающих геолокацию над- или подводной цели и управление по лазерному каналу связи оружейными их нагрузками при наведении на цель. Известно, что на дозвуковых скоростях волновое сопротивление составляет относительно небольшую часть общего аэродинамического сопротивления самолета. Однако волновое сопротивление значительно увеличивается по мере приближения к транс- и, особенно, сверхзвуковым скоростям его полета. Поэтому снижение волнового сопротивления предписывают минимизировать изменение площади поперечного его сечения в продольном направлении, которая достигается двусторонней асимметрией двух КАИС, образующих крылья двойной X-образности. Что приводит к значительному увеличению топливной экономичности. Последнее как для БПВС, так и БПЛА-камикадзе за счет уменьшения волнового сопротивления позволит весьма увеличить скорость и дальность их полета.
Поскольку, перспективный АКБ с передовыми тактико-техническими показателями для мобильного ПКК, доставляющего в арктический район авиагруппу ударных БПВС-0,5, несущих ФАБ-500М с МПК, то ее освоение с учетом опыта создания ТПК типа ЗС-14-11442М, используемые и для пуска ракет «Оникс», является задачей экономически предпочтительной и технически реализуемой. Только освоение такого мобильного ПКК существенно упростит развертывание противокорабельной авиатехники, особенно, на большом ее удалении от цели и места базирования. По сути, боевые возможности мобильного ПКК не ограничиваются полетом ее БПВС и в большей степени зависят от самого ПКК. Поэтому ударные АКБ как элементы передовой военной техники с точки зрения тактики могут занимать промежуточное место между крылатыми ракетами и самолетами. Первые способны самостоятельно атаковать цели, но при этом весьма дороги. Ударная авиация с учетом ее арктического базирования также будет не дешевле. Однако, использование в наземно-мобильных ПКК возможности минометного старта многоразовых БПВС-0,5 из вертикальных ТПК позволит повысить поражающую возможность и боевую устойчивость, например, противокорабельного дивизиона с шестью ПКК. При этом в таких ПКК, увеличивая в двусторонне-асимметричном сверхзвуковом БПВС-0,5 массу авиатоплива до 620 кг и, имея радиус его действия до 810 км, позволит увеличить до 850 км дальность полета сверхзвуковой ПКР типа Х-38МК, что практически в 3,26 раза превосходит дальность поражения берегового ПКК «Бал» с дозвуковой ПКР типа Х-35ЭУ.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
БЕСПИЛОТНАЯ АВИАЦИОННАЯ СИСТЕМА | 2023 |
|
RU2823932C1 |
МНОГОЦЕЛЕВАЯ БЕСПИЛОТНАЯ АВИАЦИОННАЯ РАКЕТНАЯ СИСТЕМА | 2022 |
|
RU2791754C1 |
БЕРЕГОВОЙ КОМПЛЕКС АВИАЦИОННО-РАКЕТНЫЙ МНОГОРАЗОВЫЙ АВТОНОМНЫЙ | 2021 |
|
RU2768999C1 |
ЛЕТАЮЩИЙ РОБОТ-НОСИТЕЛЬ РАКЕТ КОРАБЕЛЬНОГО И ВОЗДУШНОГО БАЗИРОВАНИЯ | 2018 |
|
RU2711430C2 |
УДАРНЫЙ АВИАЦИОННЫЙ КОМПЛЕКС С БЕСПИЛОТНЫМ ЛЕТАТЕЛЬНЫМ АППАРАТОМ | 2022 |
|
RU2810821C1 |
БЕСПИЛОТНЫЙ САМОЛЕТ-ВЕРТОЛЕТ-РАКЕТОНОСЕЦ И СПОСОБ ЕГО ПРИМЕНЕНИЯ | 2018 |
|
RU2699514C1 |
АВИАКОМПЛЕКС БОЕВОЙ С БЕСПИЛОТНЫМ ЛЕТАТЕЛЬНЫМ АППАРАТОМ | 2023 |
|
RU2816404C1 |
БЕСПИЛОТНЫЙ САМОЛЕТ-ВЕРТОЛЕТ-РАКЕТОНОСЕЦ | 2019 |
|
RU2708782C1 |
БЕСПИЛОТНЫЙ УДАРНЫЙ САМОЛЕТ-ВЕРТОЛЕТ | 2019 |
|
RU2733678C1 |
КОМПЛЕКС АДАПТИВНЫЙ РАКЕТНО-АВИАЦИОННЫЙ | 2019 |
|
RU2720592C1 |
Изобретение относится к области авиации, в частности к конструкциям авиакомплексов боевых (АКБ), имеющих беспилотный возвращаемый самолет (БПВС). АКБ включает более чем один беспилотный возвращаемый самолет (БПВС), выполненый с возможностью старта как с наклонного пускового устройства с ракетным ускорителем БПВС, либо минометного его старта с вертикального транспортно-пускового контейнера (ТПК), или сброса с авианосителя, так и после выполнения им миссии автоматического возврата и вертикальной или горизонтальной его посадки с использованием парашютно-реактивной системы (ПРС) или убирающегося трехопорного колесного шасси. БПВС имеет шестигранный фюзеляж, два крыла обратной и прямой стреловидности. Раскладные консоли крыльев смонтированы в кормовой и носовой частях фюзеляжа либо центральной его части спереди и сзади по полету от центра масс, соответственно на нижних и верхних либо на верхних и нижних сторонах его шестигранной поперечной формы. Обеспечивается уменьшение габаритов в транспортно-походной конфигурации, повышение скорости, дальности полета, многократное применение. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.
1. Авиакомплекс боевой (АКБ) с беспилотным летательным аппаратом (БПЛА), имеющим крыло, фюзеляж с пусковым устройством (ПУ) боеприпаса (БП), двигатель силовой установки (СУ) и бортовую систему управления (БСУ) для управления с командного пункта (КП) средства базирования, отличающийся тем, что он включает более чем один беспилотный возвращаемый самолет (БПВС) с возможностью его старта как с наклонного ПУ (НПУ) и ракетным ускорителем БПВС либо минометного его старта с вертикального транспортно-пускового контейнера (ТПК) или сброса с упомянутого ПУ авианосителя, так и после выполнения им миссии автоматических возврата и вертикальной или горизонтальной его посадки с использованием парашютно-реактивной системы (ПРС) или убирающегося его трехопорного колесного шасси соответственно на месте скрытной стартовой позиции наземного подвижного средства базирования или на аэродроме базирования его самолета-носителя, при этом сверхзвуковой либо трансзвуковой БПВС, включающий два крыла обратной и прямой стреловидности (КОС и КПС), раскладные консоли которых смонтированы в кормовой и носовой частях фюзеляжа либо центральной его части спереди и сзади по полету от центра масс соответственно на нижних и верхних либо на верхних и нижних сторонах его шестигранной поперечной формы (ШПФ), имеющей форму неправильного либо правильного шестигранника, и жестко зафиксированы с треугольными в плане их законцовками в сложенных или разложенных КОС и КПС соответственно с размещением их вдоль оси симметрии или с выносом наружу от последней как с положительным (+ϕ) и отрицательным (-ϕ) углом поперечного V либо с отрицательным (-ϕ) и положительным (+ϕ) углом поперечного V, так и соответствующей стреловидностью (χ) по передним их кромкам, например χ=-60° и χ=+60° либо χ=-45° и χ=+45°, но и раскрываются персоналом вручную на НПУ либо с последующей автоматической их готовностью к полету с образованием крыльев двойной ромбовидности либо Х-образности (КДР либо КДХ) при виде спереди и сверху соответственно, причем законцовки КОС и КПС в КДР содержат на внешних их сторонах цилиндрические обтекатели, передние и задние ответные части которых имеют узлы их стыковки, образующие до его запуска из сложенного транспортировочного положения БПВС полетную сверхзвуковую его малошумную конфигурацию с крыльями замкнутой конструкции (КЗК), содержащие наряду с передним КПС и заднее КОС, которое к последнему жестко состыковано и, являясь зеркальным повторителем, образует конечные вихри, интенсивность циркуляции которых соответствует изменению циркуляции в ромбовидной системе КЗК, предопределяющей ослабление звукового удара при переходе через звуковой барьер, при этом каждое КОС и КПС, шарнирно прикрепленное к фюзеляжу так, что в выдвинутом положении, образуя при виде спереди, например, КДХ с углами 30°…60° и 150°…120° между их плоскостями соответственно для односторонних и разносторонних их КОС и КПС, жестко зафиксированы в плоскости соответствующих сторон фюзеляжа с ШПФ, а в сложенном положении каждое КОС и КПС зафиксированно размещает их консоли, нижние поверхности которых прижаты параллельно соответствующим сторонам фюзеляжа с ШПФ, имеющим их ширину, равную хордам КОС и КПС с их рулевыми поверхностями, причем фюзеляж БПВС содержит конусную носовую часть, интегрированную с ШПФ центральной его части, имеющей закругленные края и плавно переходящей в его кормовую часть, выполненную в виде усеченного конуса со среднерасположенным стабилизатором, содержащей с его, например, КДХ перед задним подфюзеляжным уступом бомбоотсек с соответствующими автоматическими его створками для размещения в нем на упомянутом ПУ управляемого БП (УБП), например, авиабомбу типа ФАБ-500М с модулем планирования и коррекции (МПК) или противокорабельную ракету (ПКР) типа Х-38МК, но и передние надфюзеляжные и задние подфюзеляжные уступы для одновременного раскладывания из них/укладывания в них КОС и КПС, при этом БПВС содержит складное трапециевидное вертикальное оперение (ТВО) с треугольным рулем направления и стабилизатор, размах которого не выходит за габариты описанной окружности ШПФ фюзеляжа, но и турбореактивный двухконтурный двигатель (ТРДД) с подфюзеляжным воздухозаборником (ПВЗ) утопленного типа, который выполнен нерегулируемым с коротким S-образным воздуховодом, образующим длину ПВЗ, равную трем диаметрам описанной окружности ШПФ фюзеляжа, но и обеспечением как сверхзвуковой либо дозвуковой его работы, так и с возможностью соответствующего режима полета, например, наземного базирования БПВС, запущенного с ТПК, например, противокорабельного комплекса (ПКК), с обеспечением вне ТПК запуск ТРДД и синхронного раскладывания и фиксации его ТВО с КОС и КПС, например, после поворота последних в КДХ следящим приводом от оси симметрии на угол, например, χ=±45° против и по часовой стрелке при виде сверху соответственно, несущего в его бомбоотсеке для выполнения им миссии и атаки цели, например, ПКР типа Х-38МК, летящего со скрытным его выдвижением в зону надводной цели и выполнения возвратного полета и соответствующего приема БПВС на месте старта, например, самоходной пусковой установки (СПУ) типа К-340П, содержащей два ТПК для наземно-мобильного базирования и запуска трансзвукового БПВС, причем для повторного применения, например, БПВС с его КДХ за передним надфюзеляжным уступом и на верхней части фюзеляжа имеется внутренний отсек с автоматически сбрасываемым обтекателем или открываемыми продольными створками и одновременным выкидыванием ПРС, используемой после раскрытия парашюта и складывания КОС с КПС и ТВО, последнее из которых укладывается наружу от плоскости симметрии и фиксируется параллельно соответствующей стороне ШПФ фюзеляжа, но и обеспечения вертикальной посадки, например, на месте старта БПВС с помощью посадочного его парашюта и тормозного твердотопливного двигателя, срабатывающего от его фюзеляжных датчиков сближения с землей тормозной реактивной системы.
2. АКБ с БПЛА по п. 1, отличающийся тем, что в транспортно-походном положении БПВС сложенное упомянутое его ТВО закрывается разделяемым обтекателем, повторяющим от торца кормовой части фюзеляжа наружный его профиль и имеющим возможность автоматического его удаления или сброса при запуске, например, наземного базирования БПВС в полет с упомянутого ТПК, при этом головной БПВС, который полностью оцифрован и включает использование лазерного канала связи, что позволит его упомянутую БСУ оснастить в носовой части фюзеляжа обтекателем двухчастотной бортовой радиолокационной станции (РЛС) с активной фазированной антенной решеткой (АФАР), которая совместно с оптико-электронной станцией (ОЭС), смонтированной снизу носовой части фюзеляжа, обеспечивают на безопасных для него расстояниях геолокацию малозаметной цели и управление своими оружейными нагрузками и по лазерному каналу связи других удаленно-ведомых БПВС с наведением на цель ФАБ-500М с МПК в составе ударной авиагруппы, применяемой совместно с другими авиагруппами, способными обмениваться информацией между их головными БПВС в рамках их объединяемо-боевого единого информационного облака и передавать целеуказание на ряд тяжеловооруженных БПВС, не использующих свои РЛС, причем планер БПВС выполнен по малозаметной технологии с покрытием, поглощающим радиоволны разной длины, имеет цельную конструкцию жесткого корпуса с использованием алюминиево-литиевых сплавов и улучшенных по структурному старению композиционных материалов, усиленных лонжеронами и ребрами жесткости в единой композитной обшивке планера с его упомянутыми КОС, КПС и ТВО, которые армированы углеродным волокном, способным защитить от мощных электромагнитных вспышек или воздействия лазерного излучения, выдерживать значительные количества тепла, особенно его упомянутой БСУ, обеспечивающей с наземного КП или пилотом рядом летящего авианосителя дистанционное управление оператором или автоматическое выполнение надрельефного полета посредством системы цифровой корреляции с рельефом местности, которую с ее каналом позиционирования ГЛОНАСС и радиолокационным высотомером дополняет установленная в носовой части фюзеляжа цифровая тепловизионная камера, обеспечивающая как корреляцию отображения объекта для фиксации местности перед БПВС, так и сравнивание информации с камеры и цифровых ее изображений, полученных с помощью спутников или воздушной разведки и хранящихся в памяти компьютера БСУ цифровых карт высот местности, над которой, огибая рельеф и препятствия, предстоит скрытно пролетать, при этом в малозаметном БПВС его упомянутый ТРДД снабжен реактивным прямоточным плоским прямоугольным соплом (ППС) с термопоглощающим его покрытием, уменьшающим инфракрасное (ИК) излучение, имеет V-образную в плане заднюю кромку, образующую с задней кромкой стреловидных консолей упомянутого стабилизатора пилообразную планформу, причем сброс с авианосителя при горизонтальном или вертикальном положении фюзеляжа развертываемых БПВС соответственно с упомянутых ПУ самолета Ил-38 или снизу из ячеек с реечными направляющими многоместной паллеты-этажерки, десантируемой на парашюте с самолета Ил-76, позволит с маршевой их тяговооруженностью (КМТ), которая программируется на крейсерскую тяговооруженность: первого уровня - 0,15 или второго - 0,2 либо третьего - 0,3, используя соответственно 49,4% или 65,8% либо 100% мощности ТРДД их адаптивной СУ, достичь на высоте полета 12 км соответствующей скорости полета Маха (М)=0,82 или М=0,86 либо М=0,94, а их упомянутые, например, КДХ с упомянутыми их КОС и КПС, образуя двустороннюю асимметрию и противоположную их стреловидность, равную, например, χ=±45°, способствуют, в сравнении с крылом реактивного самолета и углом его стреловидности χ=+45°, уменьшению требуемой тяговооруженности в 1,41 раза и, как следствие, при максимальном взлетном весе увеличению на 33%…66% радиуса их действия, при этом для обеспечения и поддержания на высоте транс- или сверхзвукового бесфорсажного режима полета БПВС, например, с КДХ соответственно в направлении выбранной для атаки цели или как после 50% времени выполнения мисси и выработки топлива, так и при разнонаправленной стреловидности упомянутых его КОС и КПС с их углом χ=±45° или χ±60°, обеспечивающим при тяговооруженности КМТ=0,53 увеличение показателей аэродинамических и структурных преимуществ планера двусторонней асимметрии, улучшающей отношение подъемной силы к его сопротивлению, которое при скорости полета реактивного БПВС до 0,98 Маха или 1,2 Маха составит соответственно 20 к 1 или 11 к 1, причем на горизонтальных режимах полета БПВС с его КДР или КДХ путевое управление обеспечивается рулем направления на упомянутом ТВО, а продольное и поперечное управление осуществляется соответственно на упомянутых КПС и КОС или КОС и КПС синфазным и дифференциальным отклонением упомянутых рулевых поверхностей, которые под управлением программного обеспечения управления полетом воспринимают датчики управления полетом и перемещают поверхности управления с помощью приводов поверхностей управления по показаниям датчиков системы управления полетом и ГЛОНАСС.
АВИАЦИОННЫЙ РАКЕТНЫЙ КОМПЛЕКС С БЕСПИЛОТНЫМ УДАРНЫМ САМОЛЕТОМ-ВЕРТОЛЕТОМ | 2018 |
|
RU2710317C1 |
МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ МАЛОГАБАРИТНЫЙ ТРАНСФОРМИРУЕМЫЙ МНОГОРАЗОВЫЙ БЕСПИЛОТНЫЙ ЛЕТАТЕЛЬНЫЙ АППАРАТ В ТРАНСПОРТНО-ПУСКОВОМ КОНТЕЙНЕРЕ И СПОСОБЫ СТАРТА | 2022 |
|
RU2778177C1 |
CN 109987217 A, 09.07.2019 | |||
US 20190023374 A1, 24.01.2019 | |||
Многоразовый беспилотный летательный аппарат в транспортно-пусковом контейнере и способ старта многоразового беспилотного летательного аппарата из транспортно-пускового контейнера | 2019 |
|
RU2714616C1 |
Крылатая ракета со складными крыльями замкнутого типа переменной стреловидности | 2019 |
|
RU2737816C1 |
Авторы
Даты
2024-09-23—Публикация
2023-10-09—Подача