Универсальная подвесная комбинированная учебная корректируемая авиабомба

 

Изобретение относится к учебным корректируемым авиационным бомбам (КАБ) и может быть использовано при тренировочных полетах в простых и ограниченно-сложных метеоусловиях для обучения летчиков (штурманов) методике применения корректируемых авиационных бомб с тепловизионными, телевизионными и лазерными головками самонаведения (ГСН). В учебной КАБ - в телевизионной ГСН размещен информационный преобразователь “излучение-сигнал”, установленный на трехосном гиростабилизаторе и включающий три информационных канала: тепловизионный, спектральный диапазон чувствительности которого соответствует дальнему ИК-диапазону 8...14 мкм, телевизионный, спектральный диапазон которого включает оптический 0,4...0,74 мкм и ближний ИК-диапазон 0,74...1,1 мкм, и лазерный пеленгатор, работающий на длине волны 1,063 мкм, а обтекатель выполнен как плоское стекло из селенида цинка толщиной от 15 до 20 мм в виде квадратной пластины со стороной квадрата 220...260 мм с закруглениями по краям квадрата с радиусом 38...42 мм и наклоненной вниз к оси учебной авиабомбы на угол 30°. Использование изобретения. обеспечивает круглосуточную тренировку летного состава фронтовой авиации по применению тепловизионных, телевизионных и лазерных КАБ в простых и ограниченно-сложных метеоусловиях. Позволяет существенно сократить расходы на обучение летного состава ВВС по применению наиболее совершенного оружия, высокоточных управляемых корректируемых авиабомб. Данная универсальная подвесная комбинированная учебная корректируемая авиабомба экономична, так как обеспечивает несколько сотен взлетов/посадок. Учитывая ее малый вес - 85 кг, она не сбрасывается даже при аварийной посадке самолета-носителя. 2 ил.

Изобретение относится к учебным корректируемым авиационным бомбам (КАБ) и может быть использовано при тренировочных полетах в простых и ограниченно-сложных метеоусловиях для обучения летчиков (штурманов) методике применения корректируемых авиационных бомб с тепловизионными, телевизионными и лазерными головками самонаведения.

Известны учебные корректируемые авиационные бомбы с головками самонаведения, предназначенные для тренировок летчика (штурмана), для отработки совместных действий экипажа при применении корректируемых авиационных бомб (КАБ), состоящие из головки самонаведения, корпусно-механической части, приборного отсека и хвостового обтекателя, причем на корпусно-механической части авиабомбы установлены передние и задние узлы подвески авиабомбы к самолету-носителю и электрический разъем стыковки авиабомбы и самолета-носителя. (См. Брусенцов Н.А. Военно-морская авиация. Воениздат, 1976 г., стр. 251).

Известны учебные авиабомбы, предназначенные для обучения летчиков (штурманов) и состоящие из головной части, корпусно-механической части, хвостового отсека, подвесной системы. (См. Франция, патент №2209450, МПК F 42 В 25/00; патент №2196065, МПК F 41 H 11/00).

Известна (см. фиг 1) учебная корректируемая бомба с телевизионной головкой самонаведения, содержащая последовательно состыкованные телевизионную головку самонаведения (ТГСН) 1, приборный отсек 2, хвостовой отсек 3, балку 4 с передним узлом подвески 5, задним узлом подвески 6, электрическим разъемом стыковки КАБ к самолету-носителю 7, носовым стяжным хомутом 8, хвостовым стяжным хомутом 9 (см. патент РФ №2093780 от 20.10.97 г., бюл. №29, заявка 95103530/02 от 14.03.95 г.).

ТГСН 1 входит в состав учебной корректируемой бомбы в виде отдельного функционального блока, представляющего собой штатную ТГСН КАБ. Приборный отсек 2 предназначен для размещения блока бортовой автоматики (ББА) учебной КАБ и кабельной сети КАБ. Приборный отсек 2 последовательно состыкован с хвостовым обтекателем 3 учебной КАБ. Балка 4 предназначена для подвески последовательно состыкованных ТГСН 1, приборного отсека 2 и хвостового обтекателя 3 на держатель самолета-носителя. На балке 4 установлены передний и задний узлы подвески 5, 6. На балке 4 установлен также электрический разъем 7, обеспечивающий электрическую связь КАБ с самолетом-носителем. На балке 4 крепятся два стяжных хомута (носовой 8 и хвостовой 9). С их помощью к балке 4 крепятся последовательно соединенные ТГСН 1, приборный отсек 2 и хвостовой обтекатель 3. При этом центр тяжести телевизионной головки самонаведения расположен на плоскости симметрии переднего и заднего узлов подвески, причем обтекатель телевизионной головки самонаведения выполнен оптически прозрачным в форме полусферической оболочки диаметром, равным 0,83...0,87 калибра авиабомбы d, и плавно сопряжен с наружным сферическим металлическим обводом обтекателя в плоскости, отстоящей от передней оконечности авиабомбы на расстоянии 0,21...0,22 калибра, хвостовой обтекатель выполнен длиной 0,78...0,82 калибра авиабомбы, имеет оживальную форму и диаметр торцевой части, равный 0,2...0,24 калибра авиабомбы, подвесная балка выполнена длиной 3,85...3,9 калибра, а длина подвешенной части 4,45...4,8 калибра авиабомбы.

В прототипе ТГСН 1 закреплена не консольно на значительном удалении от узлов подвески штатной КАБ, а с помощью хомутов непосредственно под узлами подвески 5, 6 учебной КАБ. При этом центр тяжести ТГСН 1 расположен на оси симметрии переднего 5 и заднего 6 узлов подвески КАБ, что позволяет резко улучшить эксплуатационные характеристики учебной авиабомбы, существенно увеличив количество взлетов/посадок учебной КАБ, их более 100 по сравнению с 10 взлетами/посадками штатной КАБ.

Узлы подвески КАБ 5, 6 и электрический разъем стыковки авиабомбы 7 установлены на балке 4 на расстояниях, соответствующих штатным подвескам КАБ.

Данная учебная авиационная бомба, выполненная в соответствии с патентом РФ №2093780, выбрана в качестве прототипа.

Учебная корректируемая бомба-прототип, обеспечивая количество взлетов/посадок до нескольких сотен, позволяет осуществлять тренировку летчиков (штурманов) только по применению КАБ с телевизионными головками самонаведения. При низкой освещенности (менее 50 лк) и в ночных условиях учебная корректируемая авиабомба тренировки летного состава обеспечить не может.

Данная учебная КАБ не позволяет обеспечить тренировку по применению КАБ с тепловизионными и лазерными ГСН.

Кроме того, обтекатель учебной КАБ выполнен оптически прозрачным в форме полусферической оболочки. Форма подобного обтекателя выбрана исходя из минимизации лобового сопротивления штатной КАБ с телевизионной ГСН.

В предлагаемой универсальной подвесной комбинированной учебной корректируемой авиабомбе обтекатель выбран в виде плоской пластины, что существенно упрощает изготовление обтекателя. Для самолета-носителя некоторое увеличение лобового сопротивления учебной КАБ несущественно.

Ожидаемый технический результат состоит в создании универсальной подвесной комбинированной учебной корректируемой авиабомбы для круглосуточных (днем и ночью) тренировочных полетов по применению тепловизионных, телевизионных и лазерных КАБ как в простых, так и в ограниченно-сложных условиях.

Для решения этой задачи в учебной КАБ - прототипе в телевизионной ГСН размещен информационный преобразователь “излучение-сигнал”, установленный на трехосном гиростабилизаторе и включающий три информационных канала: тепловизионный, спектральный диапазон чувствительности которого соответствует дальнему ИК-диапазону 8...14 мкм, телевизионный, спектральный диапазон которого включает оптический 0,4...0,74 мкм и ближний ИК-диапазон 0,74...1,1 мкм, и лазерный пеленгатор, работающий на длине волны 1,063 мкм, а обтекатель выполнен как плоское стекло из селенида цинка толщиной от 15 до 20 в виде квадратной пластины со стороной квадрата 220...260 мм с закруглениями по краям квадрата с радиусом 38...42 мм и наклоненной вниз к оси учебной авиабомбы на угол 30°.

На фиг.1 изображен общий вид учебной корректируемой авиабомбы-прототипа.

На фиг.2 изображен общий вид предлагаемой универсальной подвесной комбинированной учебной корректируемой авиабомбы.

Телевизионная ГСН 1 входит в состав учебной корректируемой авиабомбы-прототипа (см. фиг.1) в виде отдельного функционального блока, представляющего собой штатную ТГСН КАБ. Приборный отсек 2 предназначен для размещения блока бортовой автоматики учебной КАБ (ББА) и кабельной сети КАБ. Приборный отсек 2 последовательно состыкован с хвостовым обтекателем 3 учебной КАБ. Балка 4 предназначена для подвески последовательно состыкованных ТГСН 1, приборного отсека 2 и хвостового обтекателя 3 на держатель самолета-носителя. На балке 4 установлены передний 5 и задний 6 узлы подвески. На балке 4 установлен также электрический разъем 7, обеспечивающий электрическую связь КАБ с самолетом-носителем. На балке 4 крепятся два стяжных хомута (носовой 8 и хвостовой 9). С их помощью к балке 4 крепятся последовательно соединенные ТГСН 1, приборный отсек 2 и хвостовой обтекатель 3. При этом центр тяжести телевизионной головки самонаведения расположен на плоскости симметрии переднего и заднего узлов подвески, причем обтекатель телевизионной головки самонаведения выполнен оптически прозрачным в форме полусферической оболочки диаметром, равным 0,85...0,87 калибра учебной авиабомбы, и плавно сопряжен с наружным сферическим металлическим обводом обтекателя в плоскости, отстоящей от передней оконечности учебной авиабомбы на расстоянии 0,21...0,22 калибра, хвостовой обтекатель выполнен длиной 0,78...0,82 калибра, имеет оживальную форму и диаметр торцевой части, равный 0,2...0,24 калибра учебной авиабомбы, подвесная балка 4 выполнена длиной 3,85...3,9 калибра, а длина подвешенной части 4,45...4,8 калибра учебной авиабомбы.

Универсальная подвесная комбинированная учебная корректируемая авиабомба (см. фиг.2) содержит последовательно состыкованные информационный отсек 10 с преобразователем “излучение-сигнал”, установленным на трехосном гиростабилизаторе и включающем три информационных канала: тепловизионный, телевизионный и лазерный, приборный отсек 2, хвостовой обтекатель 3, подвесную балку 4 с передним узлом подвески 5, задним узлом подвески 6, электрическим разъемом стыковки КАБ к самолету-носителю 7, носовым стяжным хомутом 8, хвостовым стяжным хомутом 9.

Прозрачный обтекатель КАБ выполнен в виде плоской квадратной пластины 11, толщиной 15...20 мм со стороной квадрата 220...260 мм с закруглениями по краям с радиусом 38...42 мм, изготовленной из селенида цинка. Этот материал по данным ОАО “Научно-исследовательский институт технического стекла” обеспечивает высокую прозрачность в весьма широком спектральном диапазоне от оптического (0,4...0,74 мкм) до дальнего ИК-диапазона (8...14 мкм), (проспект фирмы ОАО “НИТС”, е - mail: [e-mail]).

При этом квадратная пластина 11 из селенида цинка укреплена в торцевой части носового отсека 12 КАБ, представляющей собой металлическую пластину со стороной квадрата 260...310 мм с закруглениями по краям с радиусом 38...42 мм и смещенную относительно сечения КАБ на 30° вниз.

Сам носовой отсек 12 плавно сопряжен со сферической оконечностью информационного отсека 12, выполненного длиной, равной 2,07 калибра авиабомбы.

Процесс обучения экипажа боевому применению КАБ заключается в отработке следующей последовательности действий:

- вывод самолета-носителя в зону цели;

- захват цели прицельно-навигационным комплексом самолета (ПРНК);

- отображение тепловизионного или телевизионного изображения цели и сигнала от лазерного пеленгатора на экране штатного телевизионного индикатора (ИТ) самолета-носителя;

- доприцеливание с помощью органов ПРНК самолета-носителя по тепловизионному (телевизионному) изображению местности, формируемому преобразователями “излучение-сигнал” информационного отсека 10;

- перевод информационных каналов (тепловизионного, или телевизионного, или лазерного) в режим захвата и автосопровождения выбранной цели.

Предложенная универсальная подвесная комбинированная учебная корректируемая авиабомба позволяет обеспечить круглосуточную тренировку летного состава фронтовой авиации по применению тепловизионных, телевизионных и лазерных КАБ в простых и ограниченно-сложных метеоусловиях.

Данная учебная КАБ экономична, так как срок ее эксплуатации соответствует нескольким сотням взлетов-посадок.

Оптический обтекатель КАБ обеспечивает высокую прозрачность от видимого света до электромагнитного излучения тел в дальнем ИК-диапазоне. Обтекатель выполнен в виде плоской пластины из селенида цинка, что существенно удешевляет его по сравнению со сферическим обтекателем.

Смещение оптической оси информационных каналов на 30° вниз по тангажу является более оптимальным по сравнению с прототипом для поиска и автосопровождения наземных целей.

Предложенная универсальная подвесная комбинированная учебная корректируемая авиабомба обладает массой примерно 85 кг, не сбрасывается даже при аварийной посадке самолета-носителя и позволяет увеличить допустимое время работы самолета-носителя с учебной бомбой, что также существенно.

Изобретение позволяет существенно сократить расходы на обучение летного состава ВВС по применению высокоточных корректируемых авиабомб.

Формула изобретения

Универсальная подвесная комбинированная учебная корректируемая авиабомба, содержащая последовательно состыкованные между собой носовой и информационный отсеки с прозрачным обтекателем, приборный отсек и хвостовой обтекатель, подвесную балку, на которой размещены передний и задние узлы подвески к самолету-носителю и электрический разъем и которая имеет охватывающие авиабомбу носовой и хвостовой хомуты, при этом центр ее тяжести расположен на плоскости симметрии переднего и заднего узлов подвески, хвостовой обтекатель имеет оживальную форму длиной 0,78-0,82 калибра и диаметр торцевой части, равный 0,2-0,24 калибра, а подвесная балка выполнена длиной 3,85-3,9 калибра, отличающаяся тем, что в информационном отсеке установлен на трехосном гиростабилизаторе преобразователь “излучение - сигнал”, содержащий тепловизионный, телевизионный и лазерный информационные каналы, а прозрачный обтекатель выполнен в виде плоской квадратной пластины толщиной 15-20 мм со стороной квадрата 220-260 мм с закруглениями по краям с радиусом 38-42 мм, изготовленной из селенида цинка и повернутой на угол 30°С вниз от оси, укрепленной в торцевой части носового отсека конструкцией в виде металлической пластины со стороной квадрата 260-310 мм с закруглениями по краям с радиусом 38-42 мм и смещенной относительно сечения вниз.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2