Отделяющееся ведущее устройство подкалиберного реактивного снаряда

 

Изобретение относится к малогабаритным реактивным боеприпасам. Отделяющееся ведущее устройство подкалиберного реактивного снаряда содержит опорные кольцевые сектора с выемкой на переднем торце. На цилиндрической поверхности каждого кольцевого сектора перпендикулярно продольной оси снаряда выполнено сквозное ступенчатое отверстие, в котором установлен подпружиненный толкатель, запираемый пробкой с наружным центральным штифтом, устанавливаемым в ответные отверстия на наружной поверхности корпуса снаряда. Продольная ось толкателя расположена относительно центра масс опорного кольцевого сектора на расстоянии, обусловленном равенством опрокидывающих опорный кольцевой сектор моментов, т.е. F_a • L = F_пр • l, где F_a - результирующая аэродинамическая сила, действующая на выемку опорного кольцевого сектора в момент его отделения от снаряда; L - расстояние от результирующей аэродинамической силы до центра масс опорного кольцевого сектора; F_пр - сила пружины, действующая на толкатель; l - расстояние между осью толкателя и центром масс опорного кольцевого сектора. Изобретение позволяет исключить повреждения аэродинамических поверхностей снаряда при транспортировке и пуске. 2 ил.

Изобретение относится к области ракетной техники и может быть использовано в подкалиберных малогабаритных реактивных снарядах, выстреливаемых из пусковых труб, с устройством для центрирования и направления подкалиберных снарядов в пусковой трубе (контейнере).

Известна конструкция поддона для подкалиберного снаряда, движущегося по каналу ствола нарезного орудия [1], содержащего заднее обтюрирующее кольцо, промежуточную конусообразную втулку и переднюю направляющую. Уплотнительное кольцо и промежуточная втулка имеют на боковых поверхностях канавки, облегчающие вхождение поддона в нарезы ствола. Промежуточная конусообразная и направляющая втулки состоят из нескольких сегментов и двух деталей в форме усеченного конуса, установленных таким образом, что под действием усилия, направленного по оси снаряда, сообщаемого обтюрирующим кольцом, сегменты промежуточной конусообразной втулки расходятся, а передней направляющей сходятся.

Указанное устройство поддона предназначено только для заднего расположения на снаряде, хотя часто из-за большой длины корпуса снаряда при расположении его в пусковой трубе требуется установка опоры в средней части снаряда.

Кроме того, при выходе снаряда из нарезного ствола орудия сбрасываемый поддон имеет такую же дульную скорость, что и снаряд, что небезопасно для обслуживающего орудия боевого расчета.

Известна конструкция подкалиберного снаряда со стабилизатором [2], состоящим из калиберной опоры (сепараторы) в виде отдельных кольцевых секторов, имеющих на переднем торце выемку, которая обеспечивает их отжимание набегающим потоком воздуха при выходе снаряда из ствола.

Однако и данная конструкция имеет следующие недостатки, а именно отделяющиеся при сбросе секторы сепаратора создают опасность повреждения аэродинамических поверхностей снаряда и приемных и передающих антенн, расположенных в его хвостовой части, так как набегающий поток опрокидывает, но не отбрасывает их в радиальном направлении с необходимой скоростью.

Задачей предлагаемого изобретения является исключение опасности повреждения аэродинамических поверхностей подкалиберного реактивного снаряда опорными секторами при транспортировании и старте снаряда.

Указанная задача достигается тем, что в отделяющемся ведущем устройстве подкалиберного реактивного снаряда, состоящем из опорных кольцевых секторов с выемкой на переднем торце, на цилиндрической поверхности каждого кольцевого сектора перпендикулярно продольной оси снаряда выполнено сквозное ступенчатое отверстие, в котором установлен подпружиненный толкатель, запираемый пробкой с наружным штифтом, устанавливаемым в ответные отверстия на наружной поверхности корпуса снаряда, при этом продольная ось толкателя расположена относительно центра масс опорного кольцевого сектора на расстоянии, обусловленном равенством опрокидывающих опорный кольцевой сектор моментов, т.е. F_а • L = F_пр • l, где F_а - результирующая аэродинамическая сила, действующая на выемку опорного кольцевого сектора в момент его отделения от снаряда; L - расстояние от результирующей аэродинамической силы до центра масс опорного кольцевого сектора; F_пр - сила пружины, действующая на толкатель; l - расстояние между осью толкателя и центром масс опорного кольцевого сектора.

Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что данная конструкция отделяющегося ведущего устройства обеспечивает надежный сброс опорных кольцевых секторов с выходящего из пусковой трубы реактивного снаряда без повреждения его аэродинамических поверхностей за счет более энергичного отбрасывания строго в радиальном направлении опорных секторов во времени, т. е. без задержки.

На фиг. 1 и 2 приведена предлагаемая конструкция отделяющегося ведущего устройства подкалиберного реактивного снаряда, где: 1 - пусковой контейнер; 2 - подкалиберный реактивный снаряд; 3 - отделяющееся ведущее устройство; 4 - опорный кольцевой сектор с выемкой на переднем торце; 5 - сквозное ступенчатое отверстие;
6 - толкатель с наружным центральным штифтом;
7 - пружина;
8 - пробка;
9 - посадочные отверстия на корпусе снаряда.

Отделяющееся ведущее устройство 3 состоит из нескольких опорных кольцевых секторов 4 с выемкой на переднем торце, может быть из 2, 3, 4 секторов в зависимости от калибра снаряда и пусковой трубы.

Каждый опорный кольцевой сектор 4 собирается самостоятельно, при этом в ступенчатое отверстие 5 сектора устанавливают толкатель 6 с наружным центральным штифтом 7 и поджимают резьбовой пробкой 8. При этом толкатель при сжатии имеет возможность утапливаться на полную величину, т. е. на величину гарантированного зазора для вхождения в пусковую трубу контейнера 1. При установке подкалиберного реактивного снаряда 2 в пусковой контейнер 1 в диаметральные отверстия 9 корпуса устанавливают штифтами опорные кольцевые секторы 4, которые сжимаются вокруг корпуса снаряда специальным приспособлением, затем снаряд вдвигают в пусковой контейнер 1.

При старте реактивного подкалиберного снаряда 2 из пускового контейнера 1 отделяющееся ведущее устройство 3, двигаясь вместе со снарядом, выходит из пускового контейнера. Опорные кольцевые секторы 4 за счет действия пружины 7 толкателя 6 и набегающего потока воздуха, действующего на выемки кольцевых секторов, беспрепятственно разлетаются (отпрыгивают) в стороны за счет того, что продольная ось каждого толкателя расположена относительно центра масс опорного кольцевого сектора на расстоянии, обусловленном равенством опрокидывающих кольцевой сектор моментов, т. е. F_а • L = F_пр • l, где
F_а - результирующая аэродинамическая сила, действующая на выемку опорного кольцевого сектора в момент его отделения от снаряда;
L - расстояние от результирующей аэродинамической силы до центра масс опорного кольцевого сектора;
F_пр - сила пружины, действующая на толкатель;
l - расстояние между продольной осью толкателя и центром масс опорного кольцевого сектора.

В случае нарушения этого условия, когда F_а • L > F_пр • l или F_а • L < F_пр • l, опорные кольцевые секторы приобретают вращательное движение за счет неуравновешенности сил, действующих на каждый опорный кольцевой сектор, при этом энергия толкателя в основном тратится на закрутку опорного сектора и в меньшей степени на создание радиальной скорости опорного кольцевого сектора, что недопустимо.

Источники информации
1. Патент США N 3738279, публ. 12.06.1973 г., МКИ 5 F 42 B 14/06 - аналог.

2. Патент ФРГ N 1703507, публ. 26.04.1973 г., МКИ 5 F 42 B 14/06 - прототип.

Формула изобретения

Отделяющееся ведущее устройство подкалиберного реактивного снаряда, содержащее опорные кольцевые сектора с выемкой на переднем торце, отличающееся тем, что на цилиндрической поверхности каждого кольцевого сектора перпендикулярно продольной оси снаряда выполнено сквозное ступенчатое отверстие, в котором установлен подпружиненный толкатель, запираемый пробкой с наружным центральным штифтом, устанавливаемым в ответные отверстия на наружной поверхности корпуса снаряда, при этом продольная ось толкателя расположена относительно центра масс опорного кольцевого сектора на расстоянии, обусловленном равенством опрокидывающих опорный кольцевой сектор моментов, т.е. F_a • L = F_пр • l, где F_a - результирующая аэродинамическая сила, действующая на выемку опорного кольцевого сектора в момент его отделения от снаряда; L - расстояние от результирующей аэродинамической силы до центра масс опорного кольцевого сектора; F_пр - сила пружины, действующая на толкатель; l - расстояние между осью толкателя и центром масс опорного кольцевого сектора.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2