Способ коррекции времени срабатывания дистанционного устройства в артиллерийском снаряде
Владельцы патента RU 2659447:
Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Дельта" (RU)
Изобретение относится к области разработки и производства артиллерийских снарядов. Технический результат – повышение эффективности способа за счет возможности осуществления автономной операции по коррекции времени срабатывания дистанционного устройства. Способ заключается в том, что с помощью электромеханических устройств, установленных в снаряде, производят определение максимальной перегрузки, действующей на снаряд при выстреле. На основании данных о максимальной перегрузке проводят оценку начальной скорости снаряда. Сравнивают это значение с расчетной. На основании данных сравнения проводят коррекцию времени срабатывания. Возможность проведения такой операции обусловлена тем, что начальная скорость снаряда напрямую обусловлена перегрузкой, которую испытал снаряд при выстреле. Чем выше перегрузка, тем больше начальная скорость снаряда. В качестве параметра максимальной перегрузки снаряда используют величину максимальной деформации столбика крешерного, который устанавливают в снаряд по его оси вращения. Столбик крешерный устанавливают во взрыватель снаряда. Деформацию столбика крешерного обеспечивают за счет перемещения подвижной массы металла под действием перегрузки и ее давления на столбик крешерный. Максимальное перемещение массы металла при деформировании столбика крешерного под действием перегрузки при выстреле измеряют вихретоковым методом. 2 табл.
Изобретение относится к области разработки и производства артиллерийских снарядов и может быть использовано при создании корректируемых боеприпасов.
Известен способ коррекции времени срабатывания дистанционного устройства в артиллерийском снаряде, заключающийся в том, что с помощью приемников глобальной навигационной системы, например, GPS определяются параметры движения снаряда на траектории, выполняется сравнение фактического положения снаряда с расчетным и проводится коррекция времени срабатывания дистанционного устройства (Кузнецов Н.С. Некоторые перспективные направления работ в ОАО «НЛП «Дельта» // Научно-технический сборник ГНЦ РФ ФГУП «ЦНИИХМ им. Д.И. Менделеева» // Боеприпасы, №2, 2014 г., с. 9-11).
Недостатком данного способа является то, что под действием радиопомех введение данных о фактической траектории движения снаряда с помощью GPS не представляется возможным.
Известен способ коррекции времени срабатывания дистанционного устройства в артиллерийском снаряде, заключающийся в том, что при вылете снаряда из канала ствола с помощью баллистической установки определяется начальная скорость снаряда, с помощью приемопередающего устройства на баллистической установке и снаряде измеренное фактическое значение скорости передается в снаряд, где проводится сравнение фактической скорости снаряда с расчетной, введенной в вычислительное устройство снаряда перед выстрелом, на основании сравнения проводится корректировка времени срабатывания (Кузнецов Н.С. Некоторые перспективные направления работ в ОАО «НЛП «Дельта» // Научно-технический сборник ГНЦ РФ ФГУП «ЦНИИХМ им. Д.И. Менделеева» // Боеприпасы, №2, 2014 г., с. 9-11). Недостатком данного способа является сложность введения информации о скорости в снаряд, а также незащищенность работающей баллистической установки от средств разведки.
Заявляемое техническое решение свободно от этих недостатков, так как определение параметров снаряда выполняется непосредственно в самом снаряде без связи с внешними устройствами.
Предлагаемый способ коррекции времени срабатывания дистанционного устройства заключается в том, что с помощью электромеханических устройств, установленных в снаряде, производится определение максимальной перегрузки, действующей на снаряд при выстреле. На основании данных о максимальной перегрузке проводится оценка начальной скорости снаряда, сравнивается это значение с расчетной и, на основании данных сравнения, проводится коррекция времени срабатывания. Возможность проведения такой операции обусловлена тем, что начальная скорость снаряда напрямую обусловлена перегрузкой, которую испытал снаряд при выстреле. Чем выше перегрузка, тем больше начальная скорость снаряда. При этом учитываются практически все факторы выстрела, влияющие на начальную скорость снаряда, а именно износ ствола орудия, масса снаряда, мощность заряда, температура выстрела и ряд других.
В таблице 1 приведены экспериментальные данные, подтверждающие связь максимальной перегрузки, действующей на снаряд, полученные при стрельбе различными метательными зарядами (разной мощности) снарядов из орудия калибром 152 мм.
Из приведенных данных видно, что начальная скорость снаряда и максимальная перегрузка, действующая на снаряд, связаны между собой практически линейно. В связи с этим обеспечение измерения максимальной перегрузки, действующей на снаряд при выстреле, позволяет выполнять коррекцию времени срабатывания дистанционного устройства.
Из способов измерения максимальной перегрузки снаряда при выстреле наиболее перспективным является способ, основанный на приборном измерении деформации столбика крешерного, установленного непосредственно в снаряде под действием подвижного груза, также установленного в снаряде. В таблице 2 приведены экспериментальные данные по деформации столбика крешерного под действием подвижной массы, воздействующей на эту массу с перегрузкой.
Испытывались столбики крешерные медные цилиндрические, изготовленные по ГОСТ 3779-55 (Столбики крешерные медные) размером 3×4,9 мм. Под действием перегрузки в пределах от 8700 до 5000g (g - ускорение свободного падения) столбик уменьшался по высоте от 0,7 мм до 1,0 мм.
Многочисленные эксперименты показывают, что степень деформации столбиков крешерных под действием перегрузки связаны линейной зависимостью.
Таким образом, измерение степени деформации столбика крешерного, установленного в снаряде, позволяет оценить максимальную перегрузку, испытанную снарядом. И, как следствие, позволяет оценить начальную скорость снаряда и коррекцию времени срабатывания дистанционного устройства без связи с внешними устройствами.
Проведенные конструкторские проработки позволили создать устройства, с помощью которых в объеме взрывателя снаряда подвижная масса под действием перегрузки воздействовала на столбик медный крешерный, деформировала его, оставаясь в контакте со столбиком. Перемещение подвижной массы измерялось с помощью вихретоковых преобразователей, что позволило создать электронные приборы для измерения максимальных перегрузок и тем самым для измерения начальной скорости снаряда, основного параметра используемого при коррекции времени срабатывания дистанционного устройства. В таблице 2 приведены данные измерения параметра вихретокового преобразователя (выходное напряжение вихретокового преобразователя) в зависимости от степени деформации столбика крешерного. Как видно из таблицы, при изменении степени деформации от 0,7 до 1,0 мм напряжение на выходе преобразователя изменялось от 18 до 13,5 мВ.
Таким образом, приведенные данные по описанию последовательности действий при реализации предложенного технического решения показывают, что в предложенном способе предоставляется возможность определять параметры движения каждого снаряда устройствами, расположенными непосредственно в снаряде без связи с внешними устройствами, и на основе полученных данных выполнять коррекции времени срабатывания дистанционного устройства снаряда.
Изложенные сведения о заявленном изобретении, охарактеризованном в формуле, свидетельствуют о возможности его осуществления с помощью описанных в заявке и известных средств и методов. Следовательно, заявленный способ соответствует условию промышленной применимости.
Способ коррекции времени срабатывания дистанционного устройства в артиллерийском снаряде, заключающийся в том, что в артиллерийском снаряде перед выстрелом устанавливают время включения дистанционного устройства, после выстрела определяют параметры состояния снаряда и по значениям этих параметров уточняют время включения дистанционного устройства, отличающийся тем, что во взрыватель снаряда устанавливают крешерный столбик и подвижный груз по оси вращения снаряда, в качестве параметра состояния снаряда используют величину максимальной перегрузки, которую испытал снаряд во время выстрела, а в качестве параметра максимальной перегрузки снаряда принимают максимальную деформацию крешерного столбика под действием подвижного груза при этой перегрузке, которую измеряют вихретоковым методом.
