×
19.06.2019
219.017.8c38

БЛОК СТАБИЛИЗАТОРА ВРАЩАЮЩЕГОСЯ РЕАКТИВНОГО СНАРЯДА

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к военной технике, а именно к аэродинамическому стабилизирующему оперению вращающегося реактивного снаряда. Блок стабилизатора вращающегося реактивного снаряда содержит обтекатель и дугообразные лопасти, установленные в обтекателе на опорах с возможностью вращения на осях, развернутых под углом к образующей обтекателя, образующая каждой лопасти развернута относительно ее корневой хорды, при этом угол разворота выполнен положительным и равным углу разворота оси, а лопасти установлены с возможностью раскрытия в направлении разворота осей, причем передняя опора лопасти удалена от передней кромки лопасти на расстояние не более 0,15 длины корневой хорды. Изобретение позволяет повысить аэродинамическую эффективность стабилизатора при сохранении габаритных характеристик блока. 3 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к военной технике, а именно к аэродинамическому стабилизирующему оперению вращающихся реактивных снарядов, и может быть использовано при разработке реактивных снарядов реактивных систем залпового огня.

Повышение эффективности стрельбы реактивными снарядами реактивных систем залпового огня, являющееся одним из основных направлений совершенствования различных систем вооружения, может обеспечиваться в том числе за счет повышения кучности и точности стрельбы путем осреднения действующих на снаряд возмущающих сил путем проворота снаряда на траектории полета.

Проворот снаряда на траектории может быть осуществлен за счет применения косопоставленных лопастей, как, например, в "Системе раскрутки и стабилизации реактивных снарядов и ракет" по патенту США 3578796 (F 42 B 13/32). Однако вместе с ростом размаха стабилизирующего оперения уменьшается его жесткость, что отрицательно сказывается на кучности стрельбы снарядами.

Таким образом, задачей данного технического решения являлось осреднение действующих на снаряд возмущающих сил проворотом снаряда на траектории полета.

Общими признаками с предлагаемым авторами блоком стабилизатора вращающегося реактивного снаряда является наличие косопоставленных (наклоненных под углом к оси реактивного снаряда) лопастей.

Наиболее близким по технической сути и достигаемому техническому результату к заявляемому изобретению является хвостовой блок реактивных снарядов РСЗО "Град", например реактивного снаряда 9М28Ф (Боевая машина 9П138. Техническое описание и инструкция по эксплуатации. Часть III Боеприпасы 9П138 Т02. Книга 1. Изделия 9П139, БМ-21, 9П125, 9А51. Боеприпасы. М.: Военное издательство, 1986, стр.11-14, рис.4), принятый авторами за прототип. Он содержит обтекатель и подпружиненные дугообразные лопасти, установленные в обтекателе на опорах с возможностью вращения на осях, вставленных в отверстия обтекателя и развернутых под углом к его образующей.

К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата, при использовании известного хвостового блока, принятого за прототип, относится невозможность увеличения аэродинамического вращающего момента, создаваемого стабилизатором, при сохранении габаритных характеристик хвостового блока (повышения аэродинамической эффективности стабилизатора).

Таким образом, задачей данного технического решения - прототипа являлось обеспечение устойчивости реактивных снарядов на траектории их полета.

Общими признаками с предлагаемым авторами блоком стабилизатора вращающегося реактивного снаряда является наличие обтекателя с дугообразными лопастями, установленными в обтекателе на опорах с возможностью вращения на осях, развернутых под углом к образующей обтекателя.

В отличие от прототипа в предлагаемом авторами блоке стабилизатора вращающегося реактивного снаряда образующая каждой лопасти развернута относительно ее корневой хорды, при этом угол разворота выполнен положительным и равным углу разворота оси, а лопасти установлены с возможностью раскрытия в направлении разворота осей, причем передняя опора лопасти удалена от передней кромки лопасти на расстояние не более 0,15 длины корневой хорды.

Именно 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 охраны, во всех случаях достаточны.

Задачей предлагаемого изобретения является повышение аэродинамической эффективности стабилизатора по созданию аэродинамического вращающего момента при сохранении габаритных характеристик блока стабилизатора.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известном блоке стабилизатора вращающегося реактивного снаряда, содержащем обтекатель и дугообразные лопасти, установленные в обтекателе на опорах с возможностью вращения на осях, развернутых под углом к образующей обтекателя, особенность заключается в том, что образующая каждой лопасти развернута относительно ее корневой хорды, при этом угол разворота выполнен положительным и равным углу разворота оси, а лопасти установлены с возможностью раскрытия в направлении разворота осей, причем передняя опора лопасти удалена от передней кромки лопасти на расстояние не более 0,15 длины корневой хорды.

Новая совокупность конструктивных элементов, выражающаяся в форме выполнения узла, во взаимном расположении узлов и наличии связей между ними, а также соотношении их размеров, позволяет за счет:
- разворота образующей каждой лопасти относительно ее корневой хорды и выполнения угла разворота равным углу разворота оси увеличить площадь лопасти и, соответственно, создаваемый ею аэродинамический вращающий момент за счет увеличения длины лопасти, укладываемой в заданные габариты стабилизатора, путем размещения поверхности лопасти в сложенном положении параллельно поверхности обтекателя;
- выполнения угла разворота образующей каждой лопасти положительным и установки лопастей с возможностью раскрытия в направлении разворота осей обеспечить создание на изогнутой части лопасти, прилегающей к концевой хорде, дополнительной подъемной силы, увеличивающей создаваемый лопастью аэродинамический вращающий момент. В случае выполнения угла разворота образующей лопасти отрицательным дополнительная подъемная сила будет уменьшать вращающий момент, создаваемый стабилизатором. При несовпадении направления раскрытия лопастей с направлением разворота осей на лопастях подъемная сила создается в направлении, препятствующем их раскрытию, что приводит к росту энергетических затрат на открывание лопастей, либо при сохранении энергетики на прежнем уровне к снижению надежности работы блока стабилизатора;
- удаления передней опоры лопасти от ее передней кромки на расстояние не более 0,15 длины корневой хорды обеспечить сохранение геометрических параметров стабилизатора (постоянства заданных углов атаки лопастей) в полете при увеличениях усилий, действующих на лопасти. При удалении передней опоры на расстояние свыше 0,15 длины корневой хорды лопасти от ее передней кромки амплитуда колебания углов атаки лопастей нарастает лавинообразно, что отрицательно сказывается на работе всего блока стабилизации.

Сущность изобретения заключается в том, что в блоке стабилизатора вращающегося реактивного снаряда, содержащем обтекатель и дугообразные лопасти, установленные в обтекателе на опорах с возможностью вращения на осях, развернутых под углом к образующей обтекателя, в отличие от прототипа образующая каждой лопасти развернута относительно ее корневой хорды, при этом угол разворота выполнен положительным и равным углу разворота оси, а лопасти установлены с возможностью раскрытия в направлении разворота осей, причем передняя опора лопасти удалена от передней кромки лопасти на расстояние не более 0,15 длины корневой хорды.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором на фиг.1 изображен общий вид, на фиг.2 - вид спереди блока стабилизатора вращающегося реактивного снаряда, на фиг. 3 - график зависимости амплитуды колебаний среднего угла атаки αср лопасти от относительного удаления передней опоры лопасти от ее передней кромки (X/L, где Х - удаление передней опоры лопасти от ее передней кромки, a L - длина корневой хорды лопасти).

Предлагаемый блок стабилизатора вращающегося реактивного снаряда состоит из обтекателя 1, дугообразных лопастей 2 с опорами 3, осей 4, установленных в обтекателе 1 под углом αос к его образующей 5, и пружин 6. Лопасти 2 установлены в обтекателе 1 на опорах 3 с возможностью вращения на осях 4. Образующая 7 каждой из лопастей 2 развернута относительно ее корневой хорды 8, при этом угол αл разворота образующей 7 выполнен равным углу αос разворота оси 4 относительно образующей 5 обтекателя 1. Угол разворота образующей 7 лопасти 2 выполнен положительным (образован смещением передней оконечности образующей 7 в сторону концевой хорды 9 лопасти 2 вдоль ее передней кромки 10). Лопасти 2 установлены с возможностью раскрытия в направлении разворота осей 4. Передняя опора 3 каждой лопасти 2 удалена от ее передней кромки на расстояние не более 0,15 длины корневой хорды 8. Обтекатель 1 с лопастями 2 установлен между входным 11 и выходным 12 конусами бока.

Описанный блок стабилизатора вращающегося реактивного снаряда работает следующим образом.

После старта реактивного снаряда лопасти 2 раскрываются в направлении разворота осей 4, поворачиваясь на опорах 3 под действием пружин 6. При этом корневая хорда 8 остается параллельной оси 4, развернутой относительно образующей 5 обтекателя 1 на угол атаки лопасти, соответствующий углу αос разворота оси 4 относительно образующей 5 обтекателя 1, поскольку корневая хорда 8 располагается параллельно оси 4. За счет взаимодействия набегающего потока с поверхностью установленной под углом атаки лопасти 2 на ней возникает подъемная сила F, создающая вращающий момент относительно продольной оси снаряда. Одновременно образующая 7 лопасти 2, развернутая относительно корневой хорды 8 на положительный угол αл, занимает положение, при котором дугообразная лопасть в зоне концевой хорды 9 получает дополнительный положительный угол атаки, за счет которого возникает дополнительная подъемная сила f, суммирующаяся с подъемной силой F и увеличивающая вращающий момент, создаваемый стабилизатором.

В силу равенства угла αл (разворота образующей 7 лопасти 2 относительно ее корневой хорды 8) углу αос (разворота оси 4 относительно образующей 5 обтекателя 1) дугообразная поверхность лопасти 2, образованная ее образующей 7, в сложенном положении располагается параллельно образующей 5 обтекателя 1 (его наружной поверхности), занимая минимально возможную глубину в сложенном положении при заданном наружном диаметре укладки лопастей 2. В случае неравенства угла разворота образующей 7 углу разворота оси 4 дугообразная поверхность лопасти 2 не может расположиться параллельно наружной поверхности обтекателя 1 и для ее укладки в заданный наружный диаметр потребуется большая глубина. При этом длина лопасти 2 будет ограничиваться пространством между входным 11 и выходным 12 конусами тем больше, чем больше угол разворота образующей 7 лопасти 2 будет отличаться от угла разворота оси 4 относительно образующей 5 обтекателя 1.

В случае выполнения угла разворота образующей 7 лопасти 2 отрицательным (смещением в сторону концевой хорды 9 лопасти 2 задней оконечности образующей 7), дополнительная подъемная сила f будет вычитаться из подъемной силы F и уменьшать вращающий момент, создаваемый стабилизатором.

При несовпадении направления раскрытия лопастей 2 с направлением разворота осей 4 подъемная сила F создается в направлении, препятствующем раскрытию лопасти 2, что приводит к росту энергетических затрат на открытие лопастей 2 либо, при сохранении энергетики на прежнем уровне, к снижению надежности работы блока стабилизатора.

Размещение передней опоры 3 каждой лопасти 2 на минимальном удалении от ее передней кромки 10 обеспечивает стабильность положения корневой хорды 8 при воздействии изменяющихся в ходе полета аэродинамических нагрузок. Консоль, образующаяся между передней опорой 3 и передней кромкой 10 лопасти 2, приводит к нестабильности ее среднего угла атаки αср при воздействии изменяющихся в ходе полета аэродинамических нагрузок, причем при удалении передней опоры 3 лопасти 2 на расстояние более 0,15 длины корневой хорды 8 от передней кромки 10 изменения углов атаки αср лопастей 2 нарастают лавинообразно, что отрицательно сказывается на работе всего блока стабилизации и снаряда в целом.

Выполнение блока стабилизатора вращающегося реактивного снаряда в соответствии с изобретением позволило значительно повысить аэродинамическую эффективность стабилизатора по созданию аэродинамического вращающего момента при сохранении габаритных характеристик блока стабилизатора, улучшив тем самым характеристики кучности стрельбы снарядами на 10-20%.

Указанный положительный эффект подтвержден летно-конструкторскими испытаниями реактивных снарядов с блока стабилизатора, выполненного в соответствии с изобретением.

В настоящее время намечено серийное производство блока стабилизатора вращающегося реактивного снаряда по конструкторской документации, разработанной в соответствии с изобретением.

Блокстабилизаторавращающегосяреактивногоснаряда,содержащийобтекательидугообразныелопасти,установленныевобтекателенаопорахсвозможностьювращениянаосях,развернутыхподугломкобразующейобтекателя,отличающийсятем,чтообразующаякаждойлопастиразвернутаотносительноеекорневойхорды,приэтомуголразворотавыполненположительнымиравнымуглуразворотаоси,алопастиустановленысвозможностьюраскрытиявнаправленииразворотаосей,причемпередняяопоралопастиудаленаотпереднейкромкилопастинарасстояниенеболее0,15длиныкорневойхорды.
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-3 of 3 items.
19.06.2019
№219.017.8487

Реактивный снаряд

Изобретение относится к боеприпасам с осколочно-фугасной боеголовкой. Снаряд содержит связанные между собой несущей обечайкой твердотопливный двигатель и удлиненную боевую часть с головным взрывателем, в рифленом внутри корпусе которой, закрытом донной крышкой и наполненном...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002286531
Дата охранного документа: 27.10.2006
19.06.2019
№219.017.84e1

Реактивный снаряд

Изобретение относится к боеприпасам с осколочно-фугасной боеголовкой. Снаряд содержит жестко связанные двигатель и удлиненную боеголовку, корпус которой наполнен детонационноспособной жидкотекучей смесью, где расположены центральная оболочка с диспергирующим зарядом взрывчатого вещества,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002291378
Дата охранного документа: 10.01.2007
19.06.2019
№219.017.84e4

Осколочно-фугасная боевая часть реактивного снаряда

Изобретение относится к осколочно-фугасным боеприпасам. Боевая часть содержит головной взрыватель, корпус, детонационноспособное наполнение, центральный детонатор и поперечную диафрагму, выполняющую функцию отражателя ударной волны. Корпус состоит из головной осколочной секции оживальной формы...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002291377
Дата охранного документа: 10.01.2007
Showing 1-10 of 34 items.
20.02.2019
№219.016.c467

Ракета

Изобретение относится к ракетной технике, а именно к ракетам (реактивным снарядам) с отделяемыми головными частями, и может быть использовано при разработке реактивных снарядов систем залпового огня. В ракете, содержащей ракетный двигатель, отделяемую головную часть и устройство разделения с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02179299
Дата охранного документа: 10.02.2002
20.02.2019
№219.016.c468

Отделяемая головная часть реактивного снаряда

Изобретение относится к реактивным боеприпасам систем залпового огня. Отделяемая головная часть реактивного снаряда содержит корпус с заостренной носовой частью и парашют с круглым куполом, полюсным отверстием и кольцевым поясом. Головная часть снаряда и элементы парашюта выполнены с размерами,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02176375
Дата охранного документа: 27.11.2001
20.02.2019
№219.016.c4c5

Сверхзвуковой реактивный снаряд

Изобретение относится к области ракетной техники, а именно сверхзвуковым реактивным снарядам систем залпового огня. Сущность изобретения заключается в том, что в сверхзвуковом реактивном снаряде, содержащем корпус удлинением более 20 калибров с центрирующими утолщениями, ракетный двигатель и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02180093
Дата охранного документа: 27.02.2002
01.03.2019
№219.016.ca69

Отделяемая головная часть

Изобретение относится к военной технике, а именно отделяемым головным частям различного целевого назначения, и может быть использовано для повышения боевой эффективности реактивных снарядов систем залпового огня. В отделяемой головной части, содержащей парашютный отсек в виде кожуха с дном,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02231016
Дата охранного документа: 20.06.2004
01.03.2019
№219.016.ca99

Боевая часть

Изобретение относится к военной технике, а именно к боевым частям с полуготовыми поражающими элементами, и может быть использовано при разработке бронебойных самоприцеливающихся боевых элементов для реактивных систем залпового огня. Боевая часть содержит корпус, заряд взрывчатого вещества с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002221985
Дата охранного документа: 20.01.2004
11.03.2019
№219.016.d777

Боеприпас объемного взрыва

Изобретение относится к военной технике и может быть использовано в боеприпасах объемного взрыва различного назначения. В боеприпасе, содержащем модули с доньями, горючее, диспергирующе-инициирующие заряды, взрыватель, тормозной парашют и детонационный шнур, последний закреплен на гибкой опоре,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02235279
Дата охранного документа: 27.08.2004
11.03.2019
№219.016.ddef

Способ изготовления оболочки осколочного боеприпаса

Изобретение относится к боеприпасам, а более конкретно к снарядам, реактивным снарядам или минам с боеголовкой осколочно-фугасного действия, имеющей оболочку с насечками для равномерного дробления на осколки. Способ изготовления оболочки осколочного боеприпаса, на внутренней поверхности...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02171445
Дата охранного документа: 27.07.2001
20.03.2019
№219.016.e9f8

Боевая машина

Изобретение относится к реактивному оружию залпового огня и может быть использовано в военной технике, в частности ракетном вооружении сухопутных войск. Сущность изобретения заключается в том, что в боевой машине для запуска реактивных снарядов залпового огня, содержащей колесное шасси, пакет...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002176372
Дата охранного документа: 27.11.2001
20.03.2019
№219.016.e9f9

Транспортно-заряжающая машина реактивной системы залпового огня

Изобретение относится к военной технике, а именно транспортно-заряжающим машинам, входящим в состав реактивных систем залпового огня (РСЗО), и может быть использовано при разработке РСЗО. Транспортно-заряжающая машина (ТЗМ) для транспортирования и заряжания реактивных снарядов (РС) системы...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02176371
Дата охранного документа: 27.11.2001
29.03.2019
№219.016.f051

Система жидкостного охлаждения двигателя внутреннего сгорания

Изобретение относится к технике двигателестроения, а именно к системам охлаждения двигателей, и может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания, преимущественно с принудительным воспламенением рабочей смеси. Система жидкостного охлаждения двигателя внутреннего сгорания, содержащая...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02232905
Дата охранного документа: 20.07.2004
+ добавить свой РИД