Результат интеллектуальной деятельности: Радиоуправляемая ракета

Данное предлагаемое изобретение относится к области ракетной техники и может быть использовано в малогабаритных ракетных комплексах с радиокомандной системой управления и высокоскоростными ракетами.

Известна радиоуправляемая ракета (патент РФ на изобретение №2258893 от 11.03.2004, МПК F42В 15/00), выбранная в качестве прототипа предлагаемого изобретения. Она содержит корпус с крыльями и выполненными на боковой поверхности отверстиями, снабженными заглушками, отделяемый стартовый двигатель с головным обтекателем, волноводы с наружными антеннами, выведенными через отверстия в корпусе посредством высокочастотных разъемов. При этом на наружной поверхности каждого разъема выполнена резьба, а каждая заглушка выполнена в виде конической гайки, установлена в отверстие и притянута резьбой на корпусе высокочастотного разъема к его поверхности.

Такое устройство уменьшает действие набегающего потока воздуха на элементы антенн и волноводов, а также на блоки аппаратуры, находящиеся внутри корпуса ракеты, что обеспечивает его работоспособность.

Недостатки устройства заключаются в следующем:

- так как при затяжке резьбы происходит силовое взаимодействие заглушки с разъемом и корпусом ракеты, то возможно повреждение разъема;

- консольное крепление разъема к корпусу ракеты через коническую гайку в полете приводит к передаче вибраций от корпуса на элементы разъема, что уменьшает надежность стыковки и может привести к сбоям работы аппаратуры управления;

- наличие отверстия в корпусе ракеты концентрирует силовые напряжения в зоне отверстия и снижает его прочность к действию боковой перегрузки;

- в полете при углах атаки, а также при вращении ракеты по крену на антенны действуют знакопеременные боковые перегрузки и набегающий поток воздуха, что может привести к разрушению антенн и волноводов, и соответственно к потере радиообмена между ракетой и станцией.

Задачей данного предлагаемого изобретения является повышение уровня допустимых перегрузок и надежности функционирования ракеты при высоких скоростях полета.

Решение поставленной задачи достигается тем, что в радиоуправляемой ракете, содержащей корпус с крыльями и выполненными на боковой поверхности отверстиями, снабженными заглушками, отделяемый стартовый двигатель с головным обтекателем, волноводы с наружными антеннами, выведенными через отверстия в корпусе посредством высокочастотных разъемов, новым является то, что между задними кромками крыльев и головным обтекателем шарнирно установлена стойка, выполненная из двух пластин, контактирующих с задней кромкой крыльев, головной обтекатель содержит пустотелые выступы, связанные со стойкой, в которых размещены волноводы и наружные антенны, а в корпусе под задними кромками крыльев установлена втулка-шпангоут с отверстиями, соосными отверстиям в корпусе.

При этом отверстия в корпусе выполнены резьбовыми, заглушки - с резьбой, диаметр которой больше диаметра отверстий, выполненных во втулке-шпангоуте. К внутренней поверхности заглушек упруго-деформируемым элементом поджаты высокочастотные разъемы, а упруго-деформируемый элемент выполнен в виде пластинчатой пружины. При этом стойка поджата к боковым поверхностям крыла перед задней кромкой винтами через отверстия, выполненные в пластинах, а между пластинами и боковыми поверхностями крыльев установлены прокладки из упругого материала.

Сущность данного предлагаемого изобретения заключается в том, что за счет силовой разгрузки узлов радиоуправляемой ракеты повышается их устойчивость к воздействию высокоскоростного набегающего потока воздуха, высокочастотных вибраций и боковым перегрузкам, что повышает надежность работы устройства.

Предлагаемое изобретение поясняется графическими материалами, где на фиг. 1 изображен общий вид радиоуправляемой ракеты, на фиг. 2 - местный вырыв до плоскости крыла. На фиг. 3 изображена установка высокочастотного разъема в корпусе ракеты, на фиг. 4 - разрез по месту шарнирного крепления стоек к выступам на головном обтекателе двигателя, разрез по месту контакта стоек с боковыми поверхностями крыльев, разрез плоскостью по отверстиям на корпусе, головному обтекателю двигателя и пустотелым выступам на головном обтекателе.

Радиоуправляемая ракета (фиг. 1) содержит корпус 1 с крыльями 2, аппаратуру управления 3, отделяемый стартовый двигатель 4 с головным обтекателем 5, антенны 6, стойки 7. В корпусе 1 (фиг. 2) установлена втулка-шпангоут 8, головной обтекатель двигателя 5 снабжен выступами 9. Антенны 6 волноводами 10 (фиг. 3) через резьбовые отверстия в корпусе 11, высокочастотные разъемы 12, отверстия во втулке 13 и отверстия в головном обтекателе 5 связаны с аппаратурой управления 3. Высокочастотный разъем 12 поджат к заглушке 14 упруго-деформируемым элементом 15. К каждому выступу 9 головного обтекателя двигателя 5 (фиг. 4, Б-Б) шарнирно (с помощью оси 16) закреплена стойка 7 из пластин 17 и 18, поджатых к крыльям 2 корпуса 1 винтами 19. Между боковыми поверхностями крыльев 2 и местами контакта стоек 7 (фиг. 4, А-А) установлены упругие прокладки 20. Стойки 7 связаны (фиг. 4, В-В) с пустотелыми выступами 21 головного обтекателя.

Работа устройства осуществляется следующим образом. При сборке ракеты внутренняя часть волновода и ответная часть высокочастотного разъема с упруго-деформируемым элементом в виде пластинчатой пружины крепятся во втулке-шпангоуте и совместно с радиокомандной аппаратурой управления устанавливаются в корпус. Отверстия в корпусе и втулке-шпангоуте совмещаются и фиксируются заглушкой, предварительно установленной на наружную часть волновода с другой ответной частью разъема и наружной антенной, которая затем устанавливается в пустотелый выступ головного обтекателя. Заглушку ввинчивают в корпус до упора во втулку-шпангоут с натягом, создаваемым в резьбе между корпусом и заглушкой, при этом высокочастотный разъем находится между заглушкой и пружиной, которая демпфирует вибрации, передаваемые от корпуса ракеты на высокочастотный разъем. Размещение переднего торца втулки-шпангоута под крыльями позволяет ей взаимодействовать с крыльями через корпус ракеты, что во время боковых перегрузок в полете снижает концентрацию силовых напряжений на корпусе ракеты и повышает прочность конструкции. В процессе сборки шарнирное крепление стоек к выступам обтекателя двигателя позволяет компенсировать погрешность расположения задних кромок крыльев относительно корпуса ракеты, а деформация упругих прокладок при стяжке винтами пластин обеспечивает плотное беззазорное прилегание стоек к поверхностям крыльев и исключает образование воздушного «кармана», который увеличивает лобовое сопротивление ракеты и соответственно снижает ее максимальную скорость. Также резиновые прокладки в месте контакта крыльев и пластин гасят вибрации, передающиеся на антенны. В полете набегающий поток воздуха обтекает стойки с пустотелыми выступами, не попадая на волноводы и антенны, при этом лопасти являются элементом, упрочняющим стойки при боковых нагрузках. По окончании работы двигателя стойки отделяются вместе с головным обтекателем, антеннами и пустотелыми выступами, а радиообмен со станцией наведения ведут через антенну, расположенную на подкалиберном корпусе.

Таким образом, конструкция устройства обеспечивает повышение уровня допустимых перегрузок, действующих на ракету и ее элементы в полете, а также обеспечивает защиту антенн от действия набегающего потока воздуха, что повышает надежность радиоуправляемой ракеты и ее тактико-технические характеристики.