×
10.05.2018
218.016.4afd

Результат интеллектуальной деятельности: Выстреливаемая из пусковой трубы ракета

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к области вооружений и может быть использовано в ракетной технике. Задачей, решаемой данным изобретением, является обеспечение работоспособности ракеты при полете в плотных слоях атмосферы на сверхвысоких скоростях полета и высоких силовых нагрузках, а также уменьшение пассивной массы ракеты. Предложена выстреливаемая из пусковой трубы ракета, содержащая установленное на задней части корпуса стабилизирующее устройство в виде корпуса с шарнирно закрепленными на нем лопастями оперения, каждая из которых состоит из пружинной пластины и жесткого основания с зубом, закрепленный на внутренней поверхности корпуса пластинчатый пружинный стопор. Стопор выполнен в виде отдельных, последовательно расположенных защелок, зафиксированных относительно зуба штифтами, каждый из которых снабжен резьбовой цапфой и гайкой на одном конце и шляпкой на другом, при этом наружная поверхность корпуса снабжена регулируемыми по высоте выступами, расположенными под лопастями в их сложенном положении, пластины лопастей в поперечном сечении выполнены клиновидными с утонением в сторону концевой хорды, которая выполнена с утолщением, причем передняя и задняя кромки оснований выполнены с двухсторонним обнижением, эквидистантным их боковым поверхностям, на которые напрессован композиционный материал с низкой теплопроводностью, а пластины лопастей по передним кромкам покрыты слоем тугоплавкого металла. В качестве композиционного материала используют стекловолокнит со связующим на основе эпоксидных смол. В качестве тугоплавкого металла используют хром. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

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

Широко применяются ракеты со стабилизатором в виде пружинных лопастей, упругодеформированных в пусковой трубе и раскрываемых после выхода из трубы за счет энергии деформации лопастей.

Известна ракета [Патент РФ на изобретение №2103651, МПК F42B 10/14, 10/06 от 23.02.1995], выбранная в качестве прототипа, содержащая установленное на задней части двигателя стабилизирующее устройство в виде корпуса, к которому шарнирно закреплены раскрывающиеся после выхода из пусковой трубы лопасти. Корпус снабжен упорами, ограничивающими поворот лопастей при раскрытии. Каждая лопасть содержит жесткое основание и пружинную пластину, упруго деформируемую стенкой пусковой трубы при установке в нее ракеты. Оси шарниров снабжены эксцентриками, обеспечивающими нивелировку углового положения лопастей относительно продольной оси ракеты. Каждое основание лопасти снабжено зубом, а на корпусе зубу соответствует стопор, выполненный в виде пластинчатой пружины, установленной с упором в зуб.

Изобретение позволяет упростить конструкцию стабилизирующего устройства за счет использования для раскрытия лопастей стабилизатора энергии, запасенной деформированной пластиной при ее взаимодействии с пусковой трубой, кроме того, нивелировкой углов установки лопастей расширяются поля допусков на изготовление узлов и деталей.

Недостатком устройства является то, что на сверхвысоких скоростях полета в плотных слоях атмосферы конструкция подвержена интенсивному кинетическому нагреву от действия набегающего потока воздуха, интенсивность которого пропорциональна квадрату скорости ракеты. Особенно интенсивно нагреваются выступающие элементы оперения. Пружинные стали не обладают достаточной жаропрочностью и в полете на сверхвысокой скорости в плотных слоях атмосферы передние кромки оперения оплавляются, взаимодействие жидкого металла с кислородом воздуха приводит к возгоранию металла и происходит катастрофическое разрушение. При установке стопора с упором в зуб существует погрешность установки в виде перекоса контактных поверхностей относительно друг друга. Место контакта образует пятно на одном из краев поверхностей и образуется зазор в форме клина, при нивелировке он увеличивается. На месте контакта на краю зуба концентрируется силовая нагрузка, если напряжение в нем превысит допустимое, произойдет косой срез (по принципу ножниц) зуба. По этим причинам устройство неработоспособно на сверхвысоких скоростях полета в условиях кинетического нагрева и высоких силовых нагрузок.

Задачей, решаемой данным предлагаемым изобретением, является обеспечение работоспособности ракеты при полете в плотных слоях атмосферы на сверхвысоких скоростях полета и высоких силовых нагрузках, а также уменьшение пассивной массы ракеты.

Поставленная задача решается тем, что в известной выстреливаемой из пусковой трубы ракете, содержащей на задней части корпуса стабилизирующее устройство в виде корпуса с шарнирно закрепленными на нем лопастями оперения, каждая из которых состоит из пружинной пластины и жесткого основания с зубом, пластинчатый пружинный стопор, закрепленный на внутренней поверхности корпуса винтом, и устройство нивелирования углового положения лопастей, новым является то, что каждый стопор выполнен в виде отдельных, последовательно расположенных защелок, зафиксированных относительно зуба штифтами, каждый из которых снабжен резьбовой цапфой и гайкой на одном конце и шляпкой на другом, причем наружная поверхность корпуса снабжена регулируемыми по высоте выступами, расположенными под лопастями в их сложенном положении, причем пластины лопастей в поперечном сечении выполнены клиновидными с утонением в сторону концевой хорды, которая выполнена с утолщением, при этом передняя и задняя кромки оснований выполнены с двухсторонним обнижением, эквидистантным их боковым поверхностям, на которые напрессован композиционный материал с низкой теплопроводностью, а пластины лопастей по передним кромкам покрыты слоем тугоплавкого металла.

В частном случае в качестве композиционного материала используют стекловолокнит со связующим на основе эпоксидных смол, а в качестве тугоплавкого металла - хром.

Сущность данного предлагаемого изобретения заключается в том, что обеспечивается теплоизоляция наиболее подверженных действию набегающего потока воздуха элементов ракеты за счет уноса с их поверхности разогретых слоев теплоизоляции, а также изоляция металлических поверхностей от окисляющего действия потока воздуха и более равномерное распределение силовой нагрузки на элементы конструкции.

Предлагаемое изобретение поясняется графическими материалами, где на фиг. 1 - фиг. 5 изображена ракета в полете.

Выстреливаемая из пусковой трубы ракета (фиг. 1) содержит ракету с двигателем 1, корпус стабилизирующего устройства 2, пружинные пластины лопастей 3, основания лопастей 4. Перед стартом (фиг. 2) ракета находится в трубе 5 с лопастями в упругодеформированном состоянии 6, лопасти упираются в выступы корпуса 7, которые регулируются по высоте подкладной шайбой 8 и стопорятся гайкой 9 (фиг. 3). В раскрытом положении лопасти вращаются относительно оси шарнира 10 до упора в винты 11 и стопорятся посредством зубьев 12 на основаниях лопастей и защелок 13. Защелки зафиксированы на корпусе стабилизирующего устройства относительно зуба штифтами 14 с резьбовой цапфой 15, гайкой 16 и шляпкой 17. Пластины лопастей в поперечном сечении выполнены клиновидными 18 с утонением в сторону концевой хорды 19, которая выполнена с утолщением 20. Стопор выполнен в виде отдельных, последовательно расположенных защелок (фиг. 4). Передняя и задняя кромки основания лопастей (фиг. 5) выполнены с двухсторонними обнижениями 21, с напрессованным композиционным материалом 22. Передние кромки пластин лопастей покрыты слоем тугоплавкого металла 23.

Работа устройства осуществляется следующим образом: выполнение стопора в виде нескольких защелок, каждая из которых может быть установлена с упором в зуб индивидуально, увеличивает количество пятен контакта, что рассредотачивает нагрузку на зуб, а фиксация защелок штифтами исключает их перемещение относительно корпуса стабилизирующего устройства и зуба основания лопасти при силовых нагрузках. Выполнение штифта со шляпкой, резьбовой цапфой и гайкой предотвращает его выворачивание из тонкостенных деталей при знакопеременных боковых нагрузках. При этом штифт может быть установлен в сопрягаемые детали без зазора за счет совместной их обработки и запрессовки его резьбовой цапфой и гайкой. Выступы на корпусе обеспечивают увеличение стрелы прогиба пластины при складывании, что повышает энергию деформации, регулировка выступов по высоте за счет подкладных шайб устраняет скручивание пластины при необходимости расположения осей шарниров под углом относительно оси ракеты, это обеспечивает распределение уровня напряжений в пластинах. Тонкий слой тугоплавкого металла на кромке пластины не влияет на ее упругие свойства. Выполнение поперечного сечения пластины клиновидным также способствует равномерному распределению уровня напряжений и снижает общую массу. Утолщение пластины по концевой хорде контактирует со стенкой трубы и предотвращает ее повреждение при движении ракеты по трубе, что важно для стеклопластиковых труб. Наличие утолщения на концевой хорде смещает центр масс лопасти, что способствует уменьшению времени раскрытия. При воздействии высокоскоростного набегающего потока на переднюю кромку основания лопасти вследствие низкой теплопроводности композиционного материала происходит интенсивный разогрев внешних слоев композиционного материала. Эпоксидная составляющая коксуется, образуется рыхлый углеродистый слой из разогретых до высокой температуры частиц, которые уносятся потоком воздуха, а стекловолокнит способствует обеспечению механической прочности кромки. Опрессовка передней и задней кромок основания уменьшает его массу и позволяет применить в качестве материала лопасти высокопрочный алюминиевый сплав, что также существенно уменьшает массу. Выполнение стопора в виде нескольких защелок увеличивает число пятен контакта, что распределяет силовую нагрузку на зуб и позволяет выполнить его из алюминиевого сплава. Снижение массы стабилизирующего устройства смещает центр массы ракеты вперед, что в свою очередь уменьшает потребную площадь оперения стабилизатора.

Таким образом, предлагаемое к рассмотрению устройство обеспечивает защиту лопастей, обеспечивая высокоскоростной полет при уменьшении пассивной массы ракеты.


Выстреливаемая из пусковой трубы ракета
Выстреливаемая из пусковой трубы ракета
Выстреливаемая из пусковой трубы ракета
Выстреливаемая из пусковой трубы ракета
Выстреливаемая из пусковой трубы ракета
Выстреливаемая из пусковой трубы ракета
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 121-130 of 141 items.
16.01.2020
№220.017.f52f

Система сопровождения целей и ракет зенитной боевой машины

Изобретение относится к радиолокации и может быть использовано в радиолокационных комплексах, устанавливаемых на подвижных носителях. Техническим результатом является обеспечение возможности высокоточного многоканального сопровождения целей и ракет при работе системы в движении. Указанный...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002710994
Дата охранного документа: 14.01.2020
05.02.2020
№220.017.fe99

Фазированная антенная решетка

Изобретение относится к сверхвысокочастотной радиотехнике, в частности к конструкциям фазированных антенных решеток (ФАР), и может быть использовано в радиолокационных системах с электрическим сканированием луча. Технический эффект, заключающийся в упрощении конструкции, снижении трудоёмкости,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002713098
Дата охранного документа: 03.02.2020
23.02.2020
№220.018.055c

Двухступенчатая вращающаяся по крену ракета

Изобретение относится к области вооружений и может быть использовано в управляемых и неуправляемых ракетах. Технический результат заключается в повышении надежности работы устройства на стартовом участке, в процессе разделения и на маршевом участке траектории. Двухступенчатая вращающаяся по...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002715009
Дата охранного документа: 21.02.2020
06.03.2020
№220.018.09d8

Боевая часть реактивного снаряда (варианты)

Группа изобретений относится к области вооружения и военной техники, а именно к боевым частям с объемно-детонирующими зарядами и осколочно-фугасным боевым частям реактивных снарядов. Технический результат – повышение поражающего действия боевой части реактивного снаряда за счет увеличения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002715939
Дата охранного документа: 04.03.2020
14.03.2020
№220.018.0bbb

Способ стрельбы управляемыми снарядами с лазерной полуактивной головкой самонаведения

Изобретение относится к области вооружения, в частности к управлению артиллерийскими управляемыми снарядами с лазерной полуактивной головкой самонаведения, захватывающей подсвеченную цель на конечном участке траектории. Способ стрельбы управляемыми снарядами с лазерной полуактивной головкой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002716462
Дата охранного документа: 11.03.2020
15.03.2020
№220.018.0c5b

Устройство для защиты от ударных воздействий

Изобретение относится к области радиоэлектронной аппаратуры, в частности к устройствам защиты от интенсивных ударных нагрузок. Техническим результатом является использование радиоэлектронной аппаратуры без предварительной частотной отстройки ее компонентов в ограниченных объемах отсеков...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002716592
Дата охранного документа: 13.03.2020
27.05.2020
№220.018.2163

Способ запуска маршевого двигателя управляемой ракеты и устройство для его осуществления

Изобретение относится к области ракетного вооружения, а именно к способам стрельбы управляемыми ракетами, и может быть использовано в комплексах противотанковых и зенитных управляемых ракет. Технический результат - повышение надежности запуска маршевого двигателя управляемых ракет. Устройство...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002721923
Дата охранного документа: 25.05.2020
30.05.2020
№220.018.2278

Устройство для подсчета количества выстрелов

Устройство для подсчета количества выстрелов содержит датчик выстрелов, соединенную с ним электронную схему, осуществляющую подсчет выстрелов путем преобразования аналогового сигнала датчика в выходной цифровой сигнал, и запоминающее устройство. Датчик выстрела выполнен в виде резистора,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002722260
Дата охранного документа: 28.05.2020
30.05.2020
№220.018.2292

Устройство поворота башни комплекса вооружения

Устройство поворота башни комплекса вооружения содержит редуктор с выходной шестерней, закрепленный на монтажном кронштейне башни. Выходная шестерня взаимодействует с зубчатым венцом погона, установленного на шасси комплекса. Монтажный кронштейн выполнен с опорной поверхностью, параллельной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002722259
Дата охранного документа: 28.05.2020
07.06.2020
№220.018.2536

Антенно-фидерное устройство

Изобретение относится к области антенной техники, в частности к конструкциям антенно-фидерных систем. Антенно-фидерное устройство содержит питающую фидерную линию 1, выполненную в виде коаксиальной линии, плоский экран 2, антенну 3, выполненную из плоского листа металла, внешние грани которого...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002722999
Дата охранного документа: 05.06.2020
Showing 61-62 of 62 items.
25.04.2020
№220.018.1989

Управляемая пуля

Изобретение относится к области ракетной техники и может быть использовано в малогабаритных ракетных комплексах. Технический результат - уменьшение габаритов и массы управляемой пули при увеличении ее надежности. Управляемая пуля выполнена по двухступенчатой бикалиберной схеме и содержит...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002719801
Дата охранного документа: 23.04.2020
25.04.2020
№220.018.199f

Способ управления пулей и управляемая пуля

Изобретение относится к области ракетной техники и может быть использовано в малогабаритных ракетных комплексах и, в том числе, пулях. Технический результат - увеличение точности стрельбы. По способу осуществляют разгон управляемой пули стартовым двигателем. Затем отделяют стартовый двигатель и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002719802
Дата охранного документа: 23.04.2020
+ добавить свой РИД