Патенты автора Колоколов Леонид Иванович (RU)

Изобретение относится к антенной технике, в частности к антенным обтекателям высокоскоростных ракет с оболочками из жаростойких керамических материалов. Техническим результатом изобретения является обеспечение работоспособности антенного обтекателя в условиях значительного теплосилового воздействия на радиопрозрачную оболочку. Технический результат достигается тем, что в антенном обтекателе, содержащем радиопрозрачную оболочку, состоящую из внешнего керамического теплозащитного и внутреннего силового радиопрозрачных элементов, и металлический шпангоут, соединенные между собой термостойким адгезивом, в отличие от прототипа внутренний силовой радиопрозрачный элемент оболочки выполнен из теплостойкого стеклопластика с диэлектрической проницаемостью, близкой или равной диэлектрической проницаемости внешнего теплозащитного элемента, и интегральным коэффициентом излучения ε ≤ 0,6 и соединен с внешним элементом оболочки термостойким адгезивом или наформован на него, при этом суммарная толщина внешнего и внутреннего элементов равна электрической толщине стенки оболочки, толщина внутреннего элемента в радиопрозрачной зоне составляет не более 30% от электрической толщины стенки оболочки, а в области перехода от радиопрозрачной зоны к узлу соединения и в узле соединения оболочки со шпангоутом определяется расчетным путем из условия достижения минимума напряжений во внешнем керамическом элементе при одновременном воздействии внешней силовой нагрузки и теплового распора шпангоутом. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области создания конструкций антенных обтекателей высокоскоростных ракет с оболочками из жаростойких керамических материалов. Антенный обтекатель содержит керамическую оболочку, металлический шпангоут и расположенную соосно между ними кольцевую обечайку, соединенные между собой термостойким адгезивом. Кольцевая обечайка выполнена из слоистого композиционного материала и имеет в основании толщину, равную не более 0,5 толщины стенки оболочки в радиопрозрачной зоне, и межслоевую прочность, превышающую не менее чем на 20% прочность адгезионного слоя. Толщина и высота кольцевой обечайки в области от переднего торца шпангоута до радиопрозрачной зоны оболочки определяются расчетным путем, исходя из условия обеспечения минимума растягивающих напряжений в оболочке при плавном уменьшении толщины стенки обечайки от переднего торца шпангоута к радиопрозрачной зоне до уровня, ограничивающего допустимое снижение заданных радиотехнических характеристик. Технический результат - повышение несущей способности керамической оболочки и узла соединения в условиях значительного силового воздействия на конструкцию обтекателя. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области создания конструкций антенных обтекателей высокоскоростных ракет с оболочками из жаростойких керамических материалов. Антенный обтекатель содержит керамическую оболочку и металлический стыковой шпангоут, соединенные между собой термостойким адгезивом. Оптимальная толщина шпангоута определена, исходя из равенства изгибных жесткостей внутренней полки шпангоута и оболочки в их срединном поперечном сечении. Радиальный тепловой зазор между оболочкой и шпангоутом выбран конструктивно, с учетом максимального радиального расширения шпангоута и пластических свойств теплостойкого адгезива. Торцевой зазор между оболочкой и шпангоутом принят, исходя из условия обеспечения герметичности стыка, но не более радиального зазора. Технический результат заключается в возможности обеспечения работоспособности антенного обтекателя для условий высокоскоростного нагрева на начальном участке траектории и повышенного аэродинамического теплосилового воздействия на маршевом участке траектории с превалирующей тепловой нагрузкой. 1 ил.

Изобретение относится к области полимерных материалов и может быть использовано при склеивании элементов конструкций из металла и керамики, преимущественно для соединения керамической оболочки ракетного антенного обтекателя с переходником или переходными элементами - шпангоутом к металлическому корпусу ракеты. Применяют полисилоксановые герметики холодного отверждения типа Виксинт в качестве конструкционных клеев в керамических ракетных обтекателях при внешнем расположении керамической оболочки обтекателя относительно переходника. Геометрические и физико-механические параметры соединения оболочки и переходника выбираются из условия в соответствии с указанным уравнением. Изобретение позволяет обеспечить теплопрочностные и деформационные характеристики используемых герметиков с учетом сохранения радиотехнических требований к обтекателям ракет разных классов. 1 табл.

Изобретение относится к области авиационной и ракетной техники и может быть использовано при изготовлении антенных обтекателей высокоскоростных ракет класса «воздух-поверхность». Техническим результатом является обеспечение заданных радиотехнических характеристик в сверхширокополосном диапазоне, повышение несущей способности и улучшение герметичности обтекателя при повышенных тепловых и силовых нагрузках. Широкополосный антенный обтекатель включает выполненные из диэлектрических материалов и соединенные между собой однослойную конусообразную оболочку, носок и промежуточный конусообразный элемент, расположенный изнутри в зоне стыка конусообразной оболочки и носка, с нанесенным на внутреннюю и наружную поверхности обтекателя лакокрасочным покрытием, металлическое кольцо, жестко скрепленное с конусообразной оболочкой. Оболочка выполнена из стеклопластика на основе кварцевой ткани и фенолформальдегидного связующего, в поровое пространство которого введен кремнийорганический полимер, на расстоянии, равном не менее 0,4 длины обтекателя от вершины носка, толщина стенки оболочки составляет не более 2,0 мм и плавно увеличивается к ее торцу не более чем в 5 раз, на наружную поверхность оболочки нанесена термостойкая шпатлевка на кремнийорганической основе. 3 ил.

Изобретение относится к области авиационной и ракетной техники и предназначено для использования в конструкциях антенных обтекателей для низкоскоростных ракет класса «воздух-поверхность» или «поверхность-поверхность». Антенный обтекатель изготавливается из стеклопластика на основе кварцевой ткани с разнотолщинной, радиотехнически тонкой стенкой, при этом толщина стенки (δ) в средней части оболочки на расстоянии от 15 до 50% длины от носка составляет 1δ, в хвостовой части оболочки составляет 2,5δ, в носовой части оболочки составляет 1,4δ, с плавным переходом между ними, кроме этого, оболочка соединена внутренней поверхностью и торцом со шпангоутом из алюмомагниевого сплава эластичным клеем-герметиком. При этом в средней части склеиваемой поверхности полки шпангоута выполнена кольцевая проточка шириной не менее 65% длины склеиваемой поверхности и глубиной не менее 0,2 мм. Оболочка выполнена методом пропитки под давлением с монолитной, беспористой матрицей, позволяющей получать обтекатель без радиотехнической доводки и без влагозащитного покрытия, с покрытием наружной поверхности оболочки антенного обтекателя только декоративной эмалью. Технический результат – создание конструкции антенного обтекателя с заданными радиотехническими характеристиками в широком диапазоне электромагнитных волн, обеспечивающего герметичность и теплопрочность изделия. 1 ил.

Изобретение относится к области авиационно-ракетной техники, преимущественно к конструкциям носовых радиопрозрачных обтекателей ракет с оболочками, изготавливаемыми из жаропрочных неорганических (керамических) материалов, являющихся укрытием от аэродинамического воздействия для антенных устройств головок самонаведения (АУ ГСН). Технический результат - создание работоспособной конструкции антенного обтекателя для условий повышенного нагрева внутренних элементов узла соединения, что обеспечивает надежность конструкции обтекателя в условиях повышенного нестационарного аэродинамического воздействия общей длительностью не менее 10 минут. Антенный обтекатель содержит керамическую оболочку, металлический стыковой шпангоут, силовое теплоизоляционное кольцо и расположенный внутри оболочки куполообразный радиопрозрачный теплозащитный экран, присоединенный к оболочке, шпангоуту и кольцу теплостойким адгезивом. Радиопрозрачная часть трехслойного экрана выполнена из термостойкого стеклопластика, а силовое теплоизоляционное кольцо из керамического материала на основе кварцевого стекла, нитрида кремния или двуокиси алюминия, радиопрозрачная часть теплозащитного экрана внешними слоями присоединена к силовому теплоизоляционному кольцу теплостойким адгезивом. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области авиационной и ракетной техники и преимущественно может быть использовано при изготовлении керамических антенных обтекателей высокоскоростных ракет класса «поверхность - воздух». Обтекатель содержит керамическую оболочку, металлический переходник, соединенный эластичным адгезивом с внутренней поверхностью оболочки. К торцу переходника жестко присоединен или выполнен за одно целое с ним смещенный к носку оболочки на величину не менее толщины оболочки у ее торца компенсатор жесткости в виде кольцевой обечайки, выступающей за торец оболочки, и толщиной стенки не менее 1/3 толщины стенки переходника у его торца, при этом выступающая часть обечайки выполнена с крепежным буртом в виде равномерно расположенных по его периметру секторов, наружный диаметр которого соизмерим с наружным диаметром переходника у его торца, кроме этого уточнение размеров компенсатора жесткости проводят расчетным путем с допущением пластичности в наиболее нагруженной его области. Техническим результатом является повышение температурных и силовых эксплуатационных параметров керамических обтекателей ракет и увеличение их несущей способности. 1 ил.

Изобретение относится к области авиационной и ракетной техники и может быть использовано при изготовлении антенных обтекателей высокоскоростных ракет различных классов с оболочками из жаростойких керамических материалов. Антенный обтекатель включает керамическую оболочку, соединенную термостойким клеем с металлическим шпангоутом, состоящим из переходника со сквозными пазами, равномерно расположенными по окружности, и стыкового элемента, соединенных между собой с помощью буртов, штифтов и уплотнительного кольца. В носовой части переходника между сквозными пазами параллельно выполнены сквозные прорези, образующие лепестки длиной 0,5-0,7 высоты переходника, причем сквозные прорези перекрывают сквозные пазы в носовой части переходника на 0,2-0,3 высоты переходника, а лепестки выполнены со скруглениями. Техническим результатом является повышение прочностной надежности антенного обтекателя, упрощение конструкции и повышение надежности склейки. 3 ил.

Изобретение относится к области авиационно-ракетной техники, преимущественно к конструкциям носовых радиопрозрачных обтекателей, являющихся укрытием от аэродинамического воздействия антенных устройств головок самонаведения (АУ ГСН). Антенный обтекатель содержит керамическую оболочку, металлический стыковой шпангоут, силовое теплоизоляционное кольцо и расположенный внутри оболочки куполообразный радиопрозрачный теплозащитный экран, соединенный с ними теплостойким адгезивом. Экран выполнен двухслойным, внешний слой которого выполнен из высокопористого керамического материала на основе кварцевого стекловолокна, а внутренний слой - из термостойкого стеклопластика. Технический результат заключается в обеспечении работоспособности обтекателя с АУ ГСН в полетах длительностью свыше 10 мин. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области авиационной и ракетной техники и преимущественно может быть использовано при изготовлении антенных обтекателей скоростных ракет класса "воздух-воздух" или "воздух-поверхность". Техническим результатом является повышение температурных и силовых эксплуатационных параметров обтекателей ракет разных классов. Сущность изобретения заключается в том, что предложен обтекатель, включающий керамическую оболочку, соединенную эластичным адгезивом с металлическим шпангоутом, состоящим из переходника из инварного сплава и стыкового элемента, соединенных между собой с помощью буртов и штифтов. На наружной поверхности переходника в области его соединения с торцевой зоной керамической оболочки выполнена кольцевая проточка, перпендикулярно которой в части соединения переходника с оболочкой выполнены равномерно расположенные по окружности прорези. В бурте переходника выполнены дискретно расположенные опорный элемент, прилегающий к бурту стыкового элемента, и крепежный элемент в области штифтов. В опорном элементе выполнены осевые пазы, размещенные в шахматном порядке относительно прорезей переходника, а крепежном в элементе выполнена дополнительная кольцевая проточка. 1 ил.

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано при проверке прочности оболочек антенных обтекателей из хрупких материалов, преимущественно керамических, при статических испытаниях. Сущность: осуществляют нагружение обтекателя контрольной нагрузкой в виде поперечной силы, или в виде продольной силы, или в виде изгибающего момента, или в виде инерционных сил на разгонном стенде, или в виде внутреннего избыточного давления, или в виде сил от вибрационных нагрузок, или в виде распределенного давления на наружную поверхность, или в виде распределенного давления на внутреннюю поверхность, или в виде их комбинации, а затем определяют расчетным путем напряжения растяжения по всему объему обтекателя и вероятность их разрушения от действия эксплуатационной и контрольной нагрузок, причем значение величины контрольной силы определяют из условия равенства вероятностей разрушения обтекателя от действия контрольной и эксплуатационной нагрузок, причем для эксплуатационной нагрузки выбирают максимальное значение вероятности разрушения из всех расчетных случаев нагружения обтекателя в реальном полете. Технический результат: увеличение точности проводимых испытаний. 3 з.п. ф-лы, 2 табл., 5 ил.

Изобретение относится к области авиационной и ракетной техники и преимущественно может быть использовано при изготовлении антенных обтекателей высокоскоростных ракет различных классов. Обтекатель включает керамическую оболочку, внутренняя поверхность которой соединена слоем эластичного термостойкого адгезива с металлическим шпангоутом, на наружной поверхности которого выполнены кольцевые или винтовые проточки, расположенные на всей длине соединения или ее части. В проточки введен термокомпенсатор, выполненный в виде полости или пор в полом или пористом элементе. Объем полости или пор устанавливается с учетом вытеснения эластичного адгезива при нагреве соединения, при этом соотношение минимальной толщины слоя адгезива, превышающего разницу температурных радиальных расширений оболочки и шпангоута в соединении, к шагу проточек устанавливается не более 0,1. Технический результат заключается в повышении эксплуатационных температурных параметров обтекателя, улучшении технологии изготовления конструкции обтекателя и повышении надежности термокомпенсационной способности шпангоута. 2 ил.
Изобретение относится к области авиационной и ракетной техники и преимущественно может быть использовано при изготовлении антенных обтекателей высокоскоростных ракет класса «поверхность - поверхность». Обтекатель включает керамическую оболочку, соединенную с переходником эластичным адгезивом, стыковой элемент, опорное кольцо. Керамическая оболочка выполнена конической с малым удлинением, не превышающим полуторократное. Смежные поверхности торцев керамической оболочки и опорного кольца выполнены коническими, образующие которых перпендикулярны образующей наружной поверхности керамической оболочки. Начало зоны соединения адгезивом керамической оболочки с переходником удалено от торца керамической оболочки на величину 1,5-2,0 толщины керамической оболочки в ее торцевой части. Между торцом керамической оболочки и началом зоны соединения керамической оболочки с переходником выполнена воздушная полость за счет уменьшения толщины стенки переходника в 1,5-2,0 раза. Толщина слоя эластичного адгезива между торцом керамической оболочки и опорным кольцом составляет 0,7-1,5 толщины слоя адгезива в зоне соединения керамической оболочки с переходником. Технический результат заключается в повышении температурных и силовых эксплуатационных параметров и надежности обтекателей ракет. 1 ил.

Изобретение относится к области авиационно-ракетной техники, преимущественно к конструкциям носовых радиопрозрачных обтекателей, являющихся укрытием от аэродинамического воздействия антенных устройств головок самонаведения (АУ ГСН). Антенный обтекатель содержит керамическую оболочку, металлический стыковой шпангоут и соосно присоединенный к оболочке и шпангоуту через теплоизоляционное кольцо куполообразный радиопрозрачный теплозащитный экран с помощью термостойкого адгезива. Экран выполнен трехслойным с внешними слоями из термостойкого стеклопластика с высокой пористостью (25-50%) на основе хромалюмофосфатного, полиимидного или кремнийорганического связующих и внутренним слоем из теплостойкого высокопористого материала. На внутреннюю поверхность экрана нанесено термостойкое влагозащитное покрытие кремнийорганической или фторопластовой эмалью в композиции с кремнийорганической шпатлевкой. В вершине купола экрана установлена втулка из термостойкого диэлектрического материала. Техническим результатом изобретения является обеспечение высоких радиотехнических характеристик обтекателя в широком диапазоне частот при изготовлении и надежного функционирования АУ ГСН в полете ракеты в условиях аэродинамического нагрева длительностью до 10-15 минут. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области авиационно-ракетной техники, преимущественно к конструкциям носовых радиопрозрачных обтекателей, являющихся укрытием от аэродинамического воздействия антенных устройств головок самонаведения (АУ ГСН). Технический результат - снижение теплового воздействия на АУ ГСН и наружную керамическую оболочку антенного обтекателя в условиях нестационарного высокотемпературного воздействия. Для этого антенный обтекатель содержит керамическую оболочку, металлический стыковой шпангоут и расположенный во внутренней полости соосно с ними куполообразный радиопрозрачный теплозащитный экран, соединенный с оболочкой термостойким адгезивом по всей поверхности прилегания к оболочке. Экран изготовлен из термостойкого стеклопластика на основе кремнийорганического, полиимидного или фенолформальдегидного связующих и кварцевых стеклотканей сатинного и объемного плетения. На наружную и внутреннюю поверхности экрана нанесено теплостойкое покрытие кремнийорганической или фторопластовой эмалью. Во внутренней полости экрана установлено металлическое кольцо, соединенное с экраном термостойким адгезивом, а со шпангоутом - через экран крепежными элементами, выполненными в виде шпилек или винтов. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области создания конструкций носовых антенных обтекателей ракет с оболочками, изготавливаемыми из жаростойких неорганических (керамических) материалов. Технический результат - повышение герметичности и устойчивости антенного обтекателя к воздействию динамических нагрузок в условиях длительного теплосилового воздействия. Для этого антенный обтекатель содержит керамическую оболочку, металлический стыковой шпангоут и расположенное между ними теплоизоляционное кольцо, соединенное с оболочкой и шпангоутом термостойким адгезивом. Кольцо выполнено из термостойкого стеклопластика на основе алюмохромфосфатного, полиимидного, кремнийорганического и фенолформальдегидного связующих. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области создания конструкций антенных обтекателей высокоскоростных ракет с оболочками из жаростойких керамических материалов. Технический результат - обеспечение работоспособности антенного обтекателя для условий одновременного удовлетворения воздействию превалирующих нагрузок: тепловой - при менее значительной силовой и силовой - при менее значительной тепловой, а также при любом соотношении нагрузок на промежуточных траекториях. Антенный обтекатель содержит керамическую оболочку и металлический стыковой шпангоут, соединенные между собой термостойким клеем. Изгибная жесткость внутренней полки шпангоута составляет 85-95% от изгибной жесткости оболочки в поперечном сечении, проходящем через переднюю кромку шпангоута. Длину клеевого соединения определяют при максимальном силовом воздействии, а радиальный зазор между оболочкой и шпангоутом равен максимальному радиальному расширению шпангоута от теплового воздействия на обтекатель. Торцевой зазор между оболочкой и шпангоутом принимается пропорционально радиальному зазору, с коэффициентом пропорциональности, равным соотношению между длиной клеевого соединения и наружным диаметром шпангоута, с учетом модуля нормальной упругости клея. 2 ил.

Изобретение относится к области создания конструкций антенных обтекателей высокоскоростных ракет с оболочками из жаростойких керамических материалов

Изобретение относится к области авиационной и ракетной техники и может быть использовано при изготовлении головных обтекателей высокоскоростных ракет класса "воздух-воздух" или "воздух-поверхность"

Изобретение относится к области авиационной и ракетной техники, преимущественно к конструкциям антенных обтекателей с керамическими радиопрозрачными оболочками для высокоскоростных ракет класса "земля - воздух"

Изобретение относится к области ракетной техники, преимущественно к антенным обтекателям высокоскоростных ракет класса "воздух-воздух"

 


Наверх