Противоторпедное устройство подводной лодки

Авторы патента:

Грук Алексей Федорович (RU)

Ковальчук Павел Петрович (RU)

G01S15/87 - комбинации систем гидроакустических станций

F42B15/22 - для поражения подводных целей (имеющие дополнительный двигатель для преодоления толщи воды F42B 17/00)

F41G7/34 - основанные на расчетах данных о положении цели

B63G9/02 - для защиты кораблей от поражения торпедами (бронированные корпуса B63B 3/10)

B63G8/32 - торпедных аппаратов (торпедные аппараты как таковые F41F 3/00); хранение торпед

Владельцы патента RU 2754162:

Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-Морского Флота "Военно-морская академия им. Адмирала Флота Советского Союза Н.Г. Кузнецова" (RU)

Изобретение относится к вооружению подводной лодки, а именно к устройствам противоторпедной защиты подводных лодок. Противоторпедное устройство представляет собой выстреливаемое из торпедного аппарата подводной лодки самоходное устройство содержащее корпус с рулями-стабилизаторами и разъемом ввода данных, маршевый двигатель, источники питания и приборы управления, боевую часть в виде дисков, насаженных на вал, в которых попарно и в противоположных направлениях размещены пусковые стаканы с реактивными снарядами. Устройство дополнительно оснащено многофункциональной гидроакустической системой самонаведения, пассивным каналом которой осуществляют наведение на торпеду, а высокочастотным активным каналом определяют текущую дистанцию до цели. После взятия торпеды-цели на сопровождение определяют момент прохождения торпедой траверза противоторпедного устройства и производят запуск реактивных снарядов, каждый из которых оснащен комбинированным взрывателем, позволяющим произвести дистанционный, контактный или неконтактный подрыв заряда взрывчатого вещества. Повышается вероятность поражения торпеды. 2 ил.

Изобретение относится к вооружению подводных лодок, а именно к устройствам защиты подводных лодок от торпед.

Известны устройства защиты подводной лодки от торпед или от мин-торпед, по авторским свидетельствам: RU №2214942 от 27.10.2003 г. МПК B63G 9/02; RU №2148676 от 10.07.2002. МПК B63G 5/00; US №2440903 А от 04.05.94 г. МПК; GB №2248587 А от 15.04.1992 г. МПК и по описаниям в литературе: Родионов Б.И. «Противолодочные силы и средства флотов». М.: Воениздат, 1977 г.; Широкорад А.Б. «Оружие отечественного флота 1945-2007 г. » М: Издательство Харвет. А.С.Т. 1945-2001 г.; «Антиторпеда типа «TORK» фирмы «Aselsan». Журнал Naval Forces, 2015 г, №XXXV,t.V; «Антиторпеда типа «SEA SPIDER» компании «ATLAS ELEKTRONIK», журнал NAVAL FORCES, Special Issue, 2015r.

Также известно устройство защиты подводной лодки от мины-торпеды, применяемое из трубы торпедного аппарата и позволяющее осуществить запуск реактивных снарядов по вероятной области нахождения атакующей торпеды (AC RU №2214942 от 27.10.2003 г. МПК: B63G 9/02). Устройство с комплектом реактивных снарядов выстреливают из торпедного аппарата подводной лодки и направляют в расчетную точку встречи с контейнером или торпедой, стартующей из контейнера. В расчетной точке производят запуск реактивных снарядов из самотранспортирующегося устройства и формируют завесу из взрывов зарядов взрывчатого вещества содержащегося в боевых частях реактивных снарядов. При непоражении торпеды взрывами реактивных снарядов и приближения мины-торпеды к подводной лодке на дальность 300-400 м, (AC RU №2474512 от 27.10.2013 г. МПК F42B 19/00) зондирующий сигнал системы самонаведения мины-торпеды переизлучают в направлении торпеды с помощью подвижного гидроакустического приемопередатчика, при этом приемопередатчик устанавливают на расстоянии порядка 200-250 м от подводной лодки. Недостатком известного устройства является то, что его эффективное применение ограничивается малым располагаемым временем на применение средств гидроакустического противодействия и созданием дополнительных трудностей для использования собственных гидроакустических средств.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению, выбранном в качестве прототипа, является противоторпедное устройство по AC RU №2283793 от 20.09.2006 г. МПК B63G 9/02 (опубл. 20.09.2006 г. бюл. №26).

Известное устройство содержит корпус с рулями-стабилизаторами и разъемом ввода данных, маршевый двигатель с электрозапалом, источники питания и бортовые приборы управления, электрически соединенные с электрозапалом маршевого двигателя, боевую часть, в которой размещены пусковые стаканы с реактивными снарядами попарно, параллельно и противоположно направленные один к другому и перпендикулярно к продольной оси устройства, причем каждый реактивный снаряд снабжен реактивным двигателем с электрозапалом, взрывчатым веществом с электровзрывателем, который электрически соединен с бортовыми приборами управления и с боевой информационно-управляющей системой подводной лодки, боевая часть выполнена в виде дисков с центральными отверстиями, насаженных на вал, который установлен вдоль продольной оси устройства, с возможностью свободного вращения каждого диска вокруг вала, причем каждая пара пусковых стаканов с реактивными снарядами, строго определенных номеров размещена в своем диске.

Недостатком прототипа является то, что он обладает недостаточной эффективностью при защите подводной лодки от авиационных торпед и торпед ракетных противолодочных комплексов. Обнаружение приводнившейся авиационной торпеды и торпеды ракетного противолодочного комплекса происходит на случайном курсовом угле в непосредственной близости от подводной лодки. В этом случае, из-за быстротечности атаки вероятного противника и неопределенности в пространственном положении торпеды рассчитать размеры требуемой области поражения, установить диски со снарядами на расчетные углы поворота, произвести пуск устройства из торпедного аппарата в нужном направлении для формирования завесы становится невозможным. Кроме того, из-за неопределенности области встречи противоторпедного устройства с циркулирующей торпедой, потребное число снарядов для поражения атакующей торпеды оказывается недостаточным.

Технической задачей, на решение которой направлено изобретение, является повышение вероятности поражения противолодочной торпеды.

Указанный технический результат, позволяющий решить поставленную задачу, заключается в том, что по азимуту на обнаруженную атакующую торпеду выстреливают из торпедного аппарата подводной лодки противоторпедное устройство оснащенное многофункциональной гидроакустической системой самонаведения, в которой пассивным каналом выполняют наведение на атакующую торпеду, а высокочастотным активным каналом определяют текущую дистанцию и момент прохождения торпедой траверза противоторпедного устройства. В момент прохождения торпедой траверза противоторпедного устройства запускают в расчетную область реактивные снаряды, каждый из которых оснащен комбинированным взрывателем, позволяющим произвести дистанционный, неконтактный или контактный подрыв заряда взрывчатого вещества.

Сущность заявляемого поясняется чертежами, где на фигуре 1 приведена схема размещения блоков и узлов устройства противоторпедной защиты, а на фигуре 2 приведена схема информационно-силовой связи блоков и узлов, где:

1. Боевая информационная управляющая система подводной лодки.

2. Устройство ввода данных.

3. Программный модуль с центральным процессором.

4. Двигатель противоторпедного устройства.

5. Бортовая система управления.

6. Органы управления движением устройства.

7. Пассивный гидроакустический канал.

8. Схема выработки углов наведения на торпеду.

9. Высокочастотный активный гидроакустический канал наведения.

10. Схема определения текущей дальности до торпеды.

11. Блок определения траверзного направления на торпеду.

12. Схема определения момента пуска снарядов.

13. Коммутатор запуска снарядов.

14. Ракетный двигатель снаряда.

15. Пусковой стакан.

16. Заряд ВВ.

17. Комбинированный взрыватель.

Заявляемое применяют следующим образом:

На подводной лодке пассивным гидроакустическим каналом по шумам, издаваемым винтами торпеды и сигналам работы ее аппаратуры самонаведения, определяют азимут на атакующую торпеду и в боевой информационная управляющей системе подводной лодки 1 вырабатывают управляющие команды для работы противоторпедного устройства и при помощи устройства ввода данных 2 выработанные команды вводят в программный модуль 3, определяющий порядок функционирования узлов и блоков противоторпедного устройства. После ввода данных устройство выстреливают из торпедного аппарата, запускают ракетный двигатель 4, при помощи системы управления 5 и органов управления 6 устройство направляют в вероятную область нахождения атакующей торпеды. Команды для наведения устройства на атакующую торпеду вырабатывают пассивным гидроакустическим каналом 7 и схемой выработки углов наведения 8. Текущую дальность до торпеды измеряют при помощи высокочастотного гидроакустического канала 9 с блоком определения дистанции 10. Блок определения траверзного расстояния 11, совместно со схемой определения момента пуска снарядов 12 и системой управления 5 выдает команду на коммутатор запуска двигателей ракетных снарядов 13. Запуск снарядов 14 производят из пусковых стаканов 15. Подрыв зарядов взрывчатого вещества 16 осуществляют при срабатывании одного из каналов комбинированного взрывателя 17.

Таким образом, представленные описание и чертежи позволяют сделать заключение о том, что заявляемое устройство противоторпедной защиты подводной лодки обладает новизной, отличаясь от прототипа такими существенными признаками, как выстреливание из торпедного аппарата подводной лодки по азимуту на атакующую торпеду противоторпедного устройства оснащенного многофункциональной системой самонаведения с помощью которой осуществляют наведение на торпеду, определение текущей дистанции до нее и определение момента пуска ракетных снарядов с комбинированными взрывателями, обеспечивающими дистанционный, неконтактный или контактный подрыв зарядов боевых частей, что позволяет выполнить поставленную задачу и сделать вывод о наличии изобретательского уровня и промышленной применимости.

Противоторпедное устройство подводной лодки, содержащее корпус с рулями-стабилизаторами и разъемом ввода данных, маршевый двигатель с электрозапалом, источники питания и бортовые приборы управления, электрически соединенные с электрозапалом маршевого двигателя, боевую часть, в которой размещены пусковые стаканы с реактивными снарядами, попарно, параллельно и противоположно направленные один к другому и перпендикулярно к продольной оси устройства, причем каждый реактивный снаряд снабжен реактивным двигателем с электрозапалом, взрывчатым веществом с электровзрывателем, который электрически соединен с бортовыми приборами управления и с боевой информационно-управляющей системой подводной лодки, боевая часть выполнена в виде дисков с центральными отверстиями, насаженных на вал, который установлен вдоль продольной оси устройства, с возможностью свободного вращения каждого диска вокруг вала, причем каждая пара пусковых стаканов с реактивными снарядами строго определенных номеров размещена в своем диске, отличающееся тем, что противоторпедное устройство дополнительно оснащено многофункциональной гидроакустической системой самонаведения, пассивным каналом которой осуществляют наведение на торпеду, а высокочастотным активным каналом определяют текущую дистанцию до цели, определяют момент прохождения торпедой траверза противоторпедного устройства и производят запуск реактивных снарядов, каждый из которых оснащен комбинированным взрывателем, позволяющим произвести дистанционный, контактный или неконтактный подрыв заряда взрывчатого вещества.

Изобретение относится к области гидроакустики, в частности гидролокации (ГЛ), и может быть использовано при обнаружении подводных и надводных высокоскоростных малоразмерных объектов (ВМО). Предложен способ гидролокационного обнаружения высокоскоростного малоразмерного объекта, содержащий излучение в воду дискретной приемо-излучающей антенной в ненаправленном режиме импульсного зондирующего сигнала, прием дискретной приемо-излучающей антенной со статическим веером ХН отраженного от объекта эхо-сигнала и предварительное определение вероятных координат объекта, излучение дискретной приемо-излучающей антенной импульсного зондирующего сигнала в направленном режиме в направлении объекта и прием дискретной приемо-излучающей антенной эхо-сигнала от нее с использованием доплеровской фильтрации с уточнением координат объекта, в котором прием в ненаправленном режиме производят без доплеровской фильтрации, при приеме протяженного эхо-сигнала, длительность импульсов которого превышает длительность импульсов зондирующего сигнала, принимают решение, что источником эхо-сигнала является кильватерный след, после чего направленное излучение направляют в головную часть кильватерного следа, имеющую наибольшую интенсивность эхо-сигнала, и уточненные координаты объекта определяют как координаты головной части кильватерного следа.

Способ обнаружения локального объекта на фоне распределенной помехи при бистатической гидролокации // 2736567

Изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано для построения систем обнаружения локальных объектов в условиях распределенных помех различного происхождения. Техническим результатом является повышение помехоустойчивости бистатического гидролокатора обнаружения локальных объектов в условиях интенсивных реверберационных помех и низком уровне эхосигнала при многобликовой структуре объекта обнаружения.

Способ осуществления гидроакустической связи с быстроходным подводным объектом // 2733489

Изобретение относится к способам бистатической гидролокации, в которых связь между разнесенными в пространстве приемником и передатчиком осуществляется по гидроакустическому каналу. Способ предназначен для применения в быстродвижущихся подводных объектах (ПО) и может быть использован как для получения информации от передатчика, так и для решения задачи навигации.

Способ радионавигационного определения координат подводных морских аппаратов // 2733207

Заявляемое изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано для навигации подводных морских аппаратов (ПА) без всплытия. Целью заявляемого способа является облегчение определения положения подводного аппарата при помощи измерения разности прихода сверток сигналов базовых радионавигационных станций (РНС) и определения глубины его положения.

Способ определения текущих координат цели в бистатическом режиме гидролокации // 2715409

Изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано для оценки текущих координат морских объектов при решении задач обнаружения с использованием гидролокаторов с гибкими протяженными буксируемыми антеннами. Способ определения текущих координат цели в бистатическом режиме гидролокации заключается в том, что при обнаружении цели гибкой протяженной буксируемой антенной (ГПБА) в режиме бистатической гидролокации, при курсе носителя ГПБА, не совпадающем с базой разнесенных излучающей и приемной систем, включающий излучение гидроакустического сигнала, обнаружение отраженного сигнала от цели ГПБА, определение пеленга и дистанции, а также скорости и курса цели, условно находящейся по левому или правому борту, определение относительной радиальной скорости цели с использованием эффекта Доплера.

Мультистатическая система подводного наблюдения // 2713005

Изобретение относится к области гидроакустики, а именно к мультистатическим системам подводного наблюдения. Решаемая техническая проблема - совершенствование состава и структуры МСПН.

Бистатический способ обнаружения подводной цели и бистатический гидролокатор // 2694795

Изобретение относится к области гидроакустики, в частности гидролокации. Предложен бистатический способ обнаружения подводной цели, содержащий излучение в воду первой подсистемой бистатического гидролокатора (БГ) составного гидроакустического сигнала, включающего зондирующий сигнал частоты f1 и информационный сигнал, состоящий из синхронизирующего импульса и контекстной информации в полосе частот f1±Δf1, прием второй подсистемой БГ эхо-сигнала от цели и прямого информационного сигнала, селекцию этих сигналов, демодуляцию и восстановление режимной информации, обработку эхо-сигнала и обнаружение подводной цели, в которой второй подсистемой БГ излучают в воду составной гидроакустический сигнал, включающий зондирующий сигнал частоты f2 и информационный сигнал в полосе частот f2±Δf2, состоящий из синхронизирующего импульса и контекстной информации, причем в состав ее входят результаты обнаружения цели на частоте f1, принимают первой подсистемой БГ эхо-сигнал от цели частоты f2 и прямой информационный сигнал в полосе частот f2±Δf2, селекцию этих сигналов, демодуляцию и восстановление режимной информации, обработку эхо-сигнала частоты f2 и обнаружение цели, а окончательное решение об обнаружении подводной цели производят в первой подсистеме по результатам обнаружения цели первой и второй подсистемами обработки эхо-сигналов частот f1 и f2.

Корабль освещения подводной обстановки // 2693767

Изобретение относится к области кораблестроения, а именно к кораблям, назначением которых является обнаружение подводных объектов. Корабль освещения подводной обстановки оснащен гидроакустическим излучателем с гидроакустической антенной, опускаемой под воду на заданную глубину, комплектом пассивных автономных гидроакустических станций (АГС), способных обнаруживать зондирующие сигналы гидроакустического излучателя и эхосигналы, отраженные от подводных объектов, средствами измерения характеристик гидроакустических условий в районе плавания, радиоприемной аппаратурой и аппаратурой гидроакустической связи для приема сообщений от АГС, ЭВМ со специальной программой, позволяющей до начала работы рассчитывать необходимое количество, координаты скрытно устанавливаемых АГС, траекторию маневрирования корабля в процессе расстановки АГС, проходящую через все рассчитанные позиции АГС, оптимальные для текущих гидроакустических условий глубины установки антенны излучателя и АГС, а в процессе работы вычислять траектории обнаруженных подводных объектов и определять их координаты и параметры движения.

Корабль освещения подводной обстановки // 2693767

Способ определения собственного местоположения судна на основе сигналов автоматической идентификационной системы и устройство для его осуществления // 2685705

Группа изобретений относится к области радиотехники и может быть использована в фискальных системах контроля местоположения судов в качестве альтернативного способа определения координат, в частности, для детектирования локальной подмены сигналов глобальных навигационных спутниковых систем (ГЛОНАСС, GPS, Galileo, BeiDou).

Авиационный плавающий подводный снаряд // 2753986

Изобретение относится к средствам обнаружения и поражения подвижных подводных объектов противника. Подводный снаряд содержит боевую часть, взрывательное устройство и систему коррекции траектории с гидроакустической приемоизлучающей антенной, электронным блоком обработки сигналов и рулевым устройством, отделяемый хвостовой отсек с расположенными в нем устройством отделения, парашютом, поплавком с невозвратным клапаном и гибкой связью поплавка со снарядом.