Результат интеллектуальной деятельности: УПРАВЛЯЕМЫЙ СНАРЯД

Изобретение относится к оборонной технике, в частности к управляемым снарядам.

Известен управляемый снаряд [1], содержащий последовательно расположенные блоки аппаратуры управления, помещенные непосредственно в корпус снаряда. Недостаток данного снаряда заключается в том, что в случае достижения сверхзвуковых скоростей полета в плотных слоях атмосферы корпус снаряда подвержен кинетическому нагреву набегающим потоком воздуха до температуры 1200°С. Тепло передается блокам аппаратуры управления, электронные элементы которой работоспособны до +60°С. Следовательно, скорость полета такого снаряда в атмосфере ограничена необходимостью обеспечения работоспособности аппаратуры управления.

Прототипом данного предполагаемого изобретения выбран управляемый снаряд [2], содержащий корпус с последовательно расположенными в нем боевой частью и блоками аппаратуры управления, передний конец боевой части закреплен к корпусу, а блоки аппаратуры управления установлены в кожух, закрепленный к заднему концу боевой части. Конструкция кожуха, выполненная из жесткого материала, обеспечивает только воздушные теплоизолирующие зазоры между корпусом снаряда и блоками аппаратуры управления, что является защитой блоков аппаратуры управления от тепла при кинетическом нагреве корпуса.

Недостаток такого устройства заключается в том, что при действующих стартовых перегрузках боевая часть и кожух испытывают большие растягивающие усилия от действия массы боевой части и блоков аппаратуры, а корпус снаряда подвергается продольному сжатию с возможной потерей устойчивости, так как боевая часть и блоки аппаратуры управления закреплены к переднему концу корпуса снаряда, а сила тяги приложена к его заднему торцу. При увеличении толщины корпуса снаряда или кожуха для обеспечения прочности увеличивается пассивная масса и общий вес снаряда, что ведет к уменьшению начальной скорости, увеличению времени разгона до требуемых скоростей и как следствие к увеличению времени до начала управления снарядом.

Задачей, решаемой данным изобретением, является увеличение начальной скорости снаряда и повышение допустимых значений стартовых перегрузок путем снижения нагрузок на корпус снаряда за счет перераспределения усилий, возникающих при стартовых перегрузках, действующих на блоки снаряда.

Это достигается тем, что в управляемом снаряде, содержащем корпус с последовательно расположенными в нем боевой частью и кожухом, в котором размещены блоки аппаратуры управления, между боевой частью и кожухом, выполненным из упругого материала, установлен фланец с упором в торцевую поверхность боевой части и кожуха соответственно, при этом на наружной поверхности кожуха выполнены кольцевые выступы, равномерно распределенные вдоль его продольной оси и контактирующие с внутренней поверхностью корпуса, снабженной упором в донной части, а боевая часть установлена в корпусе с поджатием со стороны переднего торца. Наличие упора, размещенного на внутренней поверхности корпуса снаряда в донной части, позволяет исключить усилие сжатия, возникающее от действия массы боевой части во время старта на корпус снаряда, а наличие фланца, установленного между боевой частью и кожухом с упором в их торцевые поверхности, позволяет перераспределить усилие сжатия, действующее на блоки снаряда. Поджатие боевой части со стороны переднего торца при наличии упора в донной части корпуса исключает растягивающие усилия, действующие на боевую часть во время стартовых перегрузок, а выступы на наружной боковой поверхности кожуха, контактирующие с внутренней поверхностью корпуса снаряда, обеспечивают как устойчивость кожуха при действии сжимающих усилий, так и необходимый воздушный термоизолирующий зазор между корпусом снаряда и кожухом.

Предполагаемое изобретение иллюстрируется фиг.1, 2, на которых изображен управляемый снаряд в полете.

Управляемый снаряд (фиг.1, 2) содержит корпус 1, боевую часть 2 и блоки аппаратуры управления 3, 4, 5, размещенные в кожухе 9. Поджимной элемент 6 поджимает боевую часть со стороны переднего торца через фланец 8 и кожух 9 к упору 7. Выступы “а”, равномерно распределенные на наружной боковой поверхности кожуха вдоль его продольной оси, контактируют с внутренней поверхностью корпуса снаряда, обеспечивая термоизолирующий зазор “в”.

При разгоне снаряда на боевую часть и кожух с блоками аппаратуры управления действует продольная перегрузка, направленная в сторону заднего торца, и чем больше перегрузка, тем быстрее достигается заданная скорость снаряда. Усилия от перегрузки через фланец 8 и кожух 9 воздействуют на упор 7, вследствие чего разгружается передний стык корпуса снаряда и корпус работает не на сжатие, при котором он может потерять устойчивость, а на растяжение, при котором возможность потери устойчивости исключена, что позволяет увеличить значение перегрузки на стартовом участке. Усилиям сжатия в данном случае подвергается кожух с блоками аппаратуры управления (см. фиг.2). Выполнение выступов “а” на кожухе, контактирующих с внутренней поверхностью корпуса снаряда, повышает устойчивость кожуха, а при упругой деформации кожуха (вследствие уменьшения пролета “с”) площадь контакта корпуса снаряда и кожуха увеличивается, тем самым повышая прочность кожуха. При этом сжимающая нагрузка, действующая на кожух, частично преобразуется в радиальную (Fрад), действующую на корпус снаряда. Нагружение корпуса снаряда в радиальном направлении дополнительно повышает прочность снаряда в целом и увеличивает значение допустимой перегрузки. Воздушный зазор “в” при упругой деформации кожуха трансформируется в пространство между блоками аппаратуры управления и кожухом (см. фиг.2), обеспечивая теплозащиту блоков аппаратуры от аэродинамического нагрева корпуса снаряда.

После окончания разгона снаряда перегрузка меняет свое направление на противоположное, величина ее обусловлена торможением снаряда в атмосфере, а значит ее значение ниже стартовой. Боевая часть и блоки аппаратуры управления на данном участке полета удерживаются поджимным элементом 6 (см. фиг.1) и корпус испытывает относительно небольшие растягивающие нагрузки. При этом выступы кожуха “а” увеличивают прочность корпуса при действии изгибающих моментов, что позволяет увеличить управляющие перегрузки снаряда и, следовательно, повысить его маневренность.

Таким образом, в предполагаемом изобретении обеспечивается разгрузка корпуса снаряда от силы сжатия и повышается его прочность, что позволяет увеличить допустимые стартовые перегрузки и начальную скорость снаряда.

Источники информации

1. Справочник “Jane's Land - Based Air Defence” (Seventh Edition), 1994-1995 г., с.134 “Main components of Crotal R44 missile”.

2. Патент 2177139 7 F 42 B 15/00 РФ.