RU2176375C1 - Detachable nose cone of jet projectile - Google Patents

Detachable nose cone of jet projectile Download PDF

Info

Publication number
RU2176375C1
RU2176375C1 RU2001107106A RU2001107106A RU2176375C1 RU 2176375 C1 RU2176375 C1 RU 2176375C1 RU 2001107106 A RU2001107106 A RU 2001107106A RU 2001107106 A RU2001107106 A RU 2001107106A RU 2176375 C1 RU2176375 C1 RU 2176375C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
parachute
diameter
dome
vhf
attack
Prior art date
Application number
RU2001107106A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
А.Н. Базарный
А.Г. Батов
Л.И. Обозов
Г.В. Калюжный
В.В. Семилет
Г.А. Денежкин
Н.А. Макаровец
Е.В. Сидоров
В.И. Трегубов
Original Assignee
Государственное унитарное предприятие "Государственное научно-производственное предприятие "Сплав"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное унитарное предприятие "Государственное научно-производственное предприятие "Сплав" filed Critical Государственное унитарное предприятие "Государственное научно-производственное предприятие "Сплав"
Priority to RU2001107106A priority Critical patent/RU2176375C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2176375C1 publication Critical patent/RU2176375C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)

Abstract

FIELD: jet-propelled ammunition of salvo-fire systems. SUBSTANCE: the detachable nose cone of the jet projectile has a body with a nose cone and a parachute with a round canopy, vent and a ring belt. The projectile nose cone and the parachute components have dimensions determined in the description of the innovation. EFFECT: enhanced combat efficiency of the projectile due to reduced overall dimensions and weight of the parachute with provision of the necessary stability. 2 dwg

Description

Изобретение относится к области ракетной техники, а именно к реактивным снарядам систем залпового огня (РСЗО). The invention relates to the field of rocketry, and in particular to rockets of multiple launch rocket systems (MLRS).

Объект изобретения представляет собой отделяемую головную часть (ОГЧ) повышенной эффективности со стабилизатором в виде парашюта к реактивному снаряду. The object of the invention is a detachable warhead (OGF) of increased efficiency with a stabilizer in the form of a parachute to a rocket.

Для повышения боевой эффективности ОГЧ за счет получения требуемого осколочного поля необходимо обеспечить парирование начальных угловых возмущений при отделении ее от носителя и вертикальный подход к грунту с нулевыми углами атаки (см. , например, Гогин В., Федосеев А. Перспективы развития реактивных систем залпового огня. - "Зарубежное военное обозрение", N 1, 1995 г.; Анисимов В. Боеприпасы с высокоточными боевыми элементами. - "Зарубежное военное обозрение". N 11, 1994 г.). To increase the combat effectiveness of the VHF by obtaining the required fragmentation field, it is necessary to parry the initial angular perturbations when separating it from the carrier and a vertical approach to the ground with zero angles of attack (see, for example, Gogin V., Fedoseev A. Prospects for the development of multiple launch rocket systems . - "Foreign Military Review", N 1, 1995; V. Anisimov. Ammunition with high-precision military elements. - "Foreign Military Review." N 11, 1994).

Амплитуда колебаний и балансировочное значение угла атаки влияют на угол подхода ОГЧ к грунту. Это связано с тем, что при ее движении с балансировочным углом атаки появляется подъемная сила, которая приводит к изменению траектории движения. Устройство стабилизации и торможения ОГЧ должно обладать минимально возможной массой и габаритами. The amplitude of the oscillations and the balancing value of the angle of attack affect the angle of approach of the VHF to the ground. This is due to the fact that when it moves with a balanced angle of attack, a lifting force appears, which leads to a change in the trajectory of movement. The device for stabilization and braking of the VHF should have the smallest possible weight and dimensions.

Стабилизация ОГЧ возможна с помощью раскрывающихся стабилизаторов, например, как в снаряде М-21 ОФ (см. Боевая машина БМ-21. Техническое описание и инструкция по эксплуатации. - М.: Военное издательство МО СССР, 1977 г., с. 74-75). Стабилизатор содержит раскрывающиеся дугообразные лопасти. OGF stabilization is possible with the help of drop-down stabilizers, for example, as in the M-21 RP projectile (see BM-21 combat vehicle. Technical description and instruction manual. - M.: Military Publishing House of the USSR Ministry of Defense, 1977, p. 74- 75). The stabilizer contains opening arched blades.

Недостатком ОГЧ с таким стабилизатором является небольшой (Cx ≈ 0,2... 0,4) коэффициент лобового сопротивления, что не позволяет обеспечить требуемое торможение и вертикальный подход к грунту.The disadvantage of VHF with such a stabilizer is a small (C x ≈ 0.2 ... 0.4) drag coefficient, which does not allow for the required braking and vertical approach to the ground.

Кроме того, такой стабилизатор обладает значительным весом и имеет габариты до 30...40% длины ОГЧ. In addition, such a stabilizer has a significant weight and has dimensions up to 30 ... 40% of the length of the VHF.

Форма носовой части ОГЧ обычно идентична форме носовой части снаряда и выполнена заостренной с целью снижения сопротивления и увеличения дальности стрельбы. The shape of the nose of the OGF is usually identical to the shape of the nose of the shell and is made pointed in order to reduce resistance and increase the firing range.

Наиболее компактными для торможения и стабилизации ОГЧ являются парашюты. Их преимущество по сравнению с раскрывающимися жесткими устройствами увеличивается по мере увеличения веса ОГЧ. The most compact for braking and stabilizing the VHF are parachutes. Their advantage in comparison with the disclosing rigid devices increases as the weight of the VLF increases.

В аэродинамике парашюта для безразмерного коэффициента силы лобового сопротивления обычно используют обозначение Cп и при его определении за характерную площадь принята площадь купола (см. Динамика движения парашютных систем. - М.: Машиностроение, 1982 г., с. 8). Величина его зависит от конструктивных параметров, формы купола, диаметра купола в раскрое на плоскость, удаления от корпуса груза и т.п.In aerodynamics of a parachute, the dimension C p is usually used for the dimensionless coefficient of drag, and when determining it, the dome area is taken as the characteristic area (see Dynamics of the movement of parachute systems. - M.: Mashinostroenie, 1982, p. 8). Its value depends on the design parameters, the shape of the dome, the diameter of the dome when cutting to a plane, the distance from the cargo body, etc.

Наиболее распространенной формой купола парашюта является круглая. The most common form of parachute canopy is round.

Известна, например, конструкция спускаемого груза на парашюте (см. Р.А. Стасевич. Основы проектирования и расчет грузовых парашютных систем. Ленинградская военно-инженерная академия им. А.Ф. Можайского, 1969 г., с. 17), содержащая корпус груза с заостренной носовой частью, парашют с круглым куполом. For example, the design of a descent load by parachute is known (see R. A. Stasevich. Fundamentals of design and calculation of cargo parachute systems. Leningrad Military Engineering Academy named after AF Mozhaisky, 1969, p. 17), containing the hull cargo with a pointed bow, parachute with a round dome.

Известна также конструкция устройства по заявке Великобритании N 1548081 по кл. F 42 B 13/38, 23/04 опубл. в 1979 г. в бюллетене "Изобретения в СССР и за рубежом", N 12, 1979 г., с. 7, выбранная заявителем в качестве прототипа, содержащая цилиндрический корпус с заостренной носовой частью, парашют с круглым куполом, полюсное отверстие, стропы и узел их крепления к корпусу. Also known is the design of the device according to the application of Great Britain N 1548081 by class. F 42 B 13/38, 23/04 publ. in 1979 in the bulletin "Inventions in the USSR and abroad", N 12, 1979, p. 7, selected by the applicant as a prototype, comprising a cylindrical body with a pointed nose, a parachute with a round dome, a pole hole, slings and a unit for attaching them to the body.

Такая конструкция устройства позволяет обеспечить снижение скорости боеприпаса при подходе к цели, но не позволяет получить нулевые углы атаки, а, следовательно, требуемый угол подхода к цели. This design of the device allows to reduce the speed of ammunition when approaching the target, but does not allow to obtain zero angles of attack, and, therefore, the required angle of approach to the target.

Таким образом, задачей данного технического решения являлось торможение боеприпаса без обеспечения нулевых углов атаки и требуемого угла подхода к цели. Thus, the objective of this technical solution was the braking of the ammunition without providing zero angles of attack and the required angle of approach to the target.

Общими признаками с заявляемым техническим решением являются наличие корпуса с заостренной носовой частью, парашюта с круглым куполом и полюсным отверстием. Common signs with the claimed technical solution are the presence of a body with a pointed nose, a parachute with a round dome and a pole hole.

Для ОГЧ характерным является наличие угловых возмущений (угла атаки) в момент отделения от реактивного снаряда, лежащих в пределах 0-180o.The presence of angular perturbations (angle of attack) at the time of separation from the rocket, lying in the range of 0-180 o, is characteristic for the OGF.

Требуемые размеры парашюта для стабилизации и торможения ОГЧ гораздо меньше, чем у спасательных парашютов, а при их определении необходимо учитывать влияние геометрических параметров корпуса ОГЧ, взаимное влияние его и парашюта в процессе динамики движения относительно центра тяжести при парировании больших углов атаки (α = 0°...180o).The required size of the parachute for stabilization and braking of the VHF is much smaller than that of rescue parachutes, and when determining them, it is necessary to take into account the influence of the geometric parameters of the VHF hull, the mutual influence of it and the parachute in the course of the movement dynamics relative to the center of gravity when parrying large angles of attack (α = 0 ° ... 180 o ).

Движение системы груз-парашют даже в простейших случаях описывается сложной системой нелинейных дифференциальных уравнений. Эти уравнения не имеют аналитического решения, и поэтому анализ их производится приближенными аналитическими методами (см. Динамика движения парашютных систем. - М.: Машиностроение, 1982 г., с. 86). The movement of the cargo-parachute system, even in the simplest cases, is described by a complex system of nonlinear differential equations. These equations do not have an analytical solution, and therefore, their analysis is carried out by approximate analytical methods (see. Dynamics of the movement of parachute systems. - M .: Mashinostroenie, 1982, p. 86).

Опыт отработки ОГЧ с различными типами стабилизаторов показывает, что на динамику вращательного движения ОГЧ относительно центра тяжести на поведение купола парашюта существенно влияют такие факторы, как геометрические параметры и координата центра тяжести ОГЧ удаление купола парашюта от корпуса, утлы атаки. Experience in working out VLF with various types of stabilizers shows that the dynamics of the rotational movement of the VLF relative to the center of gravity on the behavior of the parachute canopy is significantly influenced by factors such as the geometric parameters and the coordinate of the center of gravity of the VLF when the canopy is removed from the hull and the attack angle.

Поэтому разработка конструкции ОГЧ с парашютом повышенной устойчивости, имеющей минимальные размеры и вес парашютного отсека, а, следовательно, повышенную боевую эффективность за счет увеличения веса боевой части, обеспечения нулевых углов атаки и требуемого угла подхода к цели, является актуальной задачей. Therefore, the development of the design of the VHF with a parachute of increased stability, having a minimum size and weight of the parachute compartment, and, therefore, increased combat effectiveness by increasing the weight of the warhead, ensuring zero angles of attack and the required angle of approach to the target, is an urgent task.

В отличие от прототипа в предлагаемой отделяемой головной части реактивного снаряда парашют снабжен кольцевым поясом, диаметр входного сечения которого выбран в пределах 0,35...0,8 диаметра купола, ширина пояса 0,25... 0,35 диаметра купола, а полюсное отверстие выполнено диаметром 0,15...0,28 диаметра купола, прячем диаметр купола парашюта составляет не менее 4,5dмCт, а расстояние от донного среза корпуса до входного сечения кольцевого пояса составляет 7. . .11 диаметров корпуса и отношение длины заостренной носовой части к длине корпуса находится в пределах 0,20...0,55, где Ст=Xц.т./L - относительная координата центра тяжести отделяемой головной части, Xц.т. - расстояние от передней части корпуса до центра тяжести, L - длина корпуса, dм - диаметр корпуса.Unlike the prototype, in the proposed detachable warhead the parachute is equipped with an annular belt, the diameter of the input section of which is selected within 0.35 ... 0.8 of the diameter of the dome, the width of the belt of 0.25 ... 0.35 of the diameter of the dome, and the pole hole is made with a diameter of 0.15 ... 0.28 of the diameter of the canopy, we hide the diameter of the canopy of the parachute is at least 4.5 d m C t , and the distance from the bottom cut of the hull to the inlet section of the annular belt is 7.. .11 body diameters and the ratio of the length of the pointed nose to the length of the body is in the range 0.20 ... 0.55, where C t = X c.t. / L is the relative coordinate of the center of gravity of the detachable warhead, X c.t. - the distance from the front of the body to the center of gravity, L is the length of the body, d m is the diameter of the body.

Это позволяет сделать вывод о наличии причинно-следственной связи между совокупностью существенных признаков заявляемого технического решения и достигаемым техническим результатом. This allows us to conclude that there is a causal relationship between the totality of the essential features of the claimed technical solution and the achieved technical result.

Указанные признаки, отличительные от прототипа, и на которые распространяется испрашиваемый объем правовой защиты, во всех случаях достаточны
Задачей предлагаемого изобретения является создание отделяемой головной части реактивного снаряда с парашютом повышенной боевой эффективности за счет получения минимальных габаритов и веса парашюта при обеспечении необходимой устойчивости и надежного парирования любых начальных угловых возмущений при отделении от реактивного двигателя, обеспечение нулевых углов атаки и требуемого угла подхода к цели.
These signs, distinguishing from the prototype, and to which the requested amount of legal protection applies, in all cases are sufficient
The objective of the invention is the creation of a detachable warhead projectile with a parachute of increased combat efficiency by obtaining the minimum dimensions and weight of the parachute while ensuring the necessary stability and reliable parry of any initial angular disturbances when separated from the jet engine, ensuring zero angles of attack and the required angle of approach to the target .

Указанный технический результат достигается тем, что в отделяемой головной части реактивного снаряда, содержащей корпус с заостренной носовой частью, парашют с круглым куполом и полюсным отверстием, согласно изобретению парашют снабжен кольцевым поясом, диаметр входного сечения которого выбран в пределах 0,35...0.8 диаметра купола, ширина пояса 0,25...0,35 диаметра купола, а полюсное отверстие выполнено диаметром 0,15...0,28 диаметра купола, причем диаметр купола парашюта составляет не менее 4,5dмСт, а расстояние от донного среза корпуса до входного сечения кольцевого пояса составляет 7...11 диаметров корпуса и отношение длины заостренной носовой части к длине корпуса находится в пределах 0,20...0,55, где Cт=Xц.т./L - относительная координата центра тяжести отделяемой головной части, Хц.т. - расстояние от передней части корпуса до центра тяжести, L - длина корпуса, dм - диаметр корпуса.The specified technical result is achieved by the fact that in the detachable head of a rocket containing a body with a pointed nose, a parachute with a round dome and a pole hole, according to the invention, the parachute is equipped with an annular belt, the diameter of the inlet section of which is selected in the range of 0.35 ... 0.8 the diameter of the dome, the width of the belt 0.25 ... 0.35 of the diameter of the dome, and the pole hole is made with a diameter of 0.15 ... 0.28 of the diameter of the dome, and the diameter of the dome of the parachute is at least 4.5 d m C t , and the distance from the bottom of the hull to the inlet the cross section of the annular belt is 7 ... 11 body diameters and the ratio of the length of the pointed nose to the length of the body is in the range 0.20 ... 0.55, where C t = X c.t. / L is the relative coordinate of the center of gravity of the detachable warhead, X c.t. - the distance from the front of the body to the center of gravity, L is the length of the body, d m is the diameter of the body.

Авторы предлагаемого изобретения провели большой объем теоретических и экспериментальных исследований на моделях и натурных макетах ОГЧ в аэродинамических трубах, летные испытания. The authors of the invention carried out a large amount of theoretical and experimental research on models and full-scale mock-ups of OGF in wind tunnels, flight tests.

Исследования в аэродинамических трубах на натурных макетах ОГЧ проведены при скоростях потока до 120 м/с, охватывающих весь диапазон ее у цели, углах атаки 0o...180o.Researches in wind tunnels on full-scale models of VHF were carried out at flow rates up to 120 m / s, covering the entire range of it at the target, angles of attack of 0 o ... 180 o .

Исследовано влияние геометрических параметров купола парашюта, геометрических параметров корпуса, удаления парашюта от корпуса на динамику возмущенного движения. The influence of the geometrical parameters of the canopy of the parachute, the geometrical parameters of the hull, the removal of the parachute from the hull on the dynamics of the disturbed movement is investigated.

Кроме того, на уменьшенных моделях проведены испытания влияния следа за корпусом ОГЧ на аэродинамические характеристики объектов за ним при различном их удалении. Установлено, что при удалении купола парашюта от ОГЧ свыше 11 калибров ОГЧ увеличения Сп практически не происходит.In addition, on the reduced models, the influence of the wake behind the body of the OGF on the aerodynamic characteristics of the objects behind it at different distances was tested. It was found that when the canopy of the parachute is removed from the OGF over 11 calibers of the OGF, an increase in C p practically does not occur.

Полученные результаты позволили выявить влияние доминирующих факторов на параметры динамики возмущенного движения ОГЧ, определить необходимые геометрические параметры парашюта для обеспечения надежного парирования любых начальных угловых возмущений, лежащих в пределах 0...180o, обеспечить нулевые значения углов атаки у цели, а, следовательно, требуемый угол подхода ОГЧ к цели, от которого зависит ее боевая эффективность.The results obtained made it possible to identify the influence of dominant factors on the dynamics parameters of the perturbed VHF movement, to determine the necessary geometrical parameters of the parachute to ensure reliable counteraction of any initial angular perturbations lying in the range 0 ... 180 o , to ensure zero values of the attack angles at the target, and, therefore, the required angle of approach of the OGCH to the target, on which its combat effectiveness depends.

Например, круглый парашют с отношением площади купола к площади миделевого сечения корпуса

Figure 00000002
= 8 при удалении от корпуса на расстояние 6dм независимо от начальных угловых возмущений приводит к появлению незатухающих колебаний с амплитудой 5o относительно балансировочного угла атаки 3o (V=80 м/с). Баллистические расчеты показывают, что наличие суммарного угла атаки 8o приводят к уменьшению угла подхода ОГЧ к грунту с 90o до 70o. Боевая эффективность за счет этого снижается на 40%. Увеличение расстояния до купола свыше 11 калибров приводит к исчезновению колебаний.For example, a round parachute with the ratio of the area of the dome to the area of the mid-section of the hull
Figure 00000002
= 8 at a distance of 6d m from the body, regardless of the initial angular perturbations, it leads to the appearance of undamped oscillations with an amplitude of 5 o relative to the balancing angle of attack of 3 o (V = 80 m / s). Ballistic calculations show that the presence of a total angle of attack of 8 o leads to a decrease in the angle of approach of the VHF to the ground from 90 o to 70 o . Due to this, combat effectiveness is reduced by 40%. Increasing the distance to the dome over 11 calibers leads to the disappearance of vibrations.

Изменение параметра

Figure 00000003
с 2 до 3 при удалении купола 7,7 dм от корпуса ОГЧ приводит к изменению Сп на 10%, при расстоянии 9dм значения Сп увеличиваются всего на 3%.Parameter Change
Figure 00000003
from 2 to 3, when the dome is 7.7 d m away from the VHF body, it changes C p by 10%, at a distance of 9 d m the values of C p increase by only 3%.

Установлено, что требуемые геометрические параметры парашюта минимальны при наименьшем дестабилизирующем продольном моменте корпуса ОГЧ относительно центра тяжести, который зависит от соотношения длины носовой части и всего корпуса (lн/L), а также от относительной координаты центра тяжести Cт. Смещение центра тяжести к кормовой части ОГЧ приводит к уменьшению плеча стабилизирующего момента парашюта и, как следствие, к увеличению диаметра купола.It was found that the required geometric parameters of the parachute are minimal at the least destabilizing longitudinal moment of the OGF hull relative to the center of gravity, which depends on the ratio of the length of the bow and the entire hull (l n / L), as well as on the relative coordinate of the center of gravity C t . The shift of the center of gravity to the stern of the OGF leads to a decrease in the shoulder of the stabilizing moment of the parachute and, as a result, to an increase in the diameter of the dome.

Так, при lн/L=0,2 значение относительной координаты Cт=0,59. Увеличение соотношения длин до 0,55 приводит за счет увеличения Cт к уменьшению плеча стабилизирующего момента парашюта в 1,2 раза. О характере изменения продольного момента корпуса ОГЧ можно судить по коэффициент продольного момента m α z . Например, на дозвуковой скорости полета, характерной для большей части траектории движения, при lн/L = 0,2 коэффициент m α z = 0,8. Уменьшение соотношения длин до 0,15 приводит к увеличению m α z на 15%, а увеличение lн/L до 0,55 (Ст = 0,66) приводит к его уменьшению на 25%. Дальнейшее увеличение соотношения длин приводит также к уменьшению объема боевой части, что в совокупности с увеличением объема и веса парашюта снижает боевую эффективность ОГЧ.So, when l n / L = 0.2, the value of the relative coordinate C t = 0.59. An increase in the length ratio to 0.55 leads to a 1.2-fold decrease in the stabilizing moment arm of the parachute due to an increase in C t . The nature of the change in the longitudinal moment of the VHF housing can be judged by the coefficient of the longitudinal moment m α z . For example, at a subsonic flight speed characteristic of most of the trajectory, with l n / L = 0.2 coefficient m α z = 0.8. A decrease in the length ratio to 0.15 leads to an increase in m α z by 15%, and an increase in l n / L to 0.55 (C t = 0.66) leads to its decrease by 25%. A further increase in the ratio of lengths also leads to a decrease in the volume of the warhead, which, combined with an increase in the volume and weight of the parachute, reduces the combat effectiveness of the OGCH.

Новая совокупность конструктивных элементов, а также наличие связей между параметрами корпуса ОГЧ и парашюта позволяют, в частности, за счет выполнения:
- кольцевого пояса у парашюта с диаметром входного сечения, равным 0,35. . . 0,8 диаметра купола, шириной 0,25...0,35 диаметра купола - повысить устойчивость купола в потоке, обеспечить нулевые углы атаки корпуса ОГЧ, а следовательно, требуемый угол подхода ее к цели, обеспечить неизменность формы купола и, как следствие, минимальный разброс коэффициента сопротивления и скорости подхода к цели;
- диаметра полюсного отверстия парашюта в пределах 0,15...0,28 диаметра купола - обеспечить устойчивость парашюта в потоке, его наполняемость во всем требуемом диапазоне скорости полета, снизить аэродинамические нагрузки в момент ввода;
- диаметра купола парашюта не менее 4,5dмCт - обеспечить надежное парирование любых начальных угловых возмущении ОГЧ при отделении от реактивного двигателя, при этом геометрические параметры, вес парашюта и парашютного отсека в целом минимальны;
- расстояния от донного среза корпуса до входного сечения кольцевого пояса, равным (7...11)dм - обеспечить максимальный коэффициент лобового сопротивления Сп парашюта и исключить влияние аэродинамического следа за корпусом ОГЧ на аэродинамические характеристики и поведение парашюта:,
- отношения длины заостренной носовой части корпуса к суммарной длине корпуса, равным 0,20...0,55, - обеспечить минимальный дестабилизирующий момент корпуса, что является необходимым условием для применения парашюта с минимальными геометрическими параметрами для стабилизации ОГЧ и получения нулевых углов атаки, получить минимальный вес парашютного отсека и увеличить вес боевой части.
A new set of structural elements, as well as the presence of connections between the parameters of the hull and the parachute, allow, in particular, due to the following:
- an annular parachute belt with an inlet diameter of 0.35. . . 0.8 the diameter of the dome, the width of 0.25 ... 0.35 of the diameter of the dome - to increase the stability of the dome in the stream, to ensure zero angles of attack of the VHF body, and therefore, the required angle of approach to the target, to ensure the invariance of the shape of the dome and, as a result , minimum variation in the coefficient of resistance and speed of approach to the target;
- the diameter of the pole hole of the parachute within 0.15 ... 0.28 of the diameter of the dome - to ensure the stability of the parachute in the stream, its occupancy in the entire required range of flight speed, reduce aerodynamic loads at the time of entry;
- the diameter of the canopy of the parachute is not less than 4.5 d m C t - to ensure reliable parry of any initial angular perturbation of the VHF when separated from the jet engine, while the geometric parameters, the weight of the parachute and the parachute compartment as a whole are minimal;
- the distance from the bottom section of the hull to the inlet section of the annular belt equal to (7 ... 11) d m - to ensure the maximum drag coefficient C p of the parachute and to exclude the influence of the aerodynamic track behind the body of the OGF on the aerodynamic characteristics and behavior of the parachute :,
- the ratio of the length of the pointed nose of the hull to the total length of the hull equal to 0.20 ... 0.55, - to ensure the minimum destabilizing moment of the hull, which is a necessary condition for the use of a parachute with minimal geometric parameters to stabilize the VHF and obtain zero angle of attack, get the minimum weight of the parachute compartment and increase the weight of the warhead.

Увеличение диаметра купола парашюта свыше величины 4,5dмCт, приводит к уменьшению времени парирования начальных угловых возмущений ОГЧ при отделении ее от реактивного двигателя, обеспечивает нулевые углы атаки и требуемый угол подхода к цели.An increase in the diameter of the canopy of the parachute over 4.5d m C t leads to a decrease in the time of parrying the initial angular perturbations of the OGC when it is separated from the jet engine, provides zero angles of attack and the required angle of approach to the target.

Выполнение диаметра купола менее 4,5dмCт приводит к ухудшению устойчивости ОГЧ, появлению ее колебаний и ненулевых балансировочных углов атаки, что не позволяет получить требуемый угол подхода ОГЧ к цели.Fulfillment of the dome diameter of less than 4.5 d m C t leads to a deterioration in the stability of the VHF, the appearance of its oscillations and non-zero balancing angles of attack, which does not allow us to obtain the required angle of approach of the VHF to the target.

При расстоянии от донного среза корпуса до входного сечения кольцевого пояса менее 7dм парашют оказывается в аэродинамическом следе корпуса, вызывающем его хаотическую раскачку и, как следствие, колебания самого корпуса. Наличие значительных углов атаки (>5o) приводит к снижению боевой эффективности за счет уменьшения требуемого угла подхода к цели, нарушению нормального функционирования, рикошету.At a distance from the bottom section of the hull to the entrance section of the annular belt of less than 7d m, the parachute is in the aerodynamic wake of the hull, causing its chaotic buildup and, as a consequence, the oscillations of the hull itself. The presence of significant angles of attack (> 5 o ) leads to a decrease in combat effectiveness by reducing the required angle of approach to the target, disrupting normal functioning, and rebounding.

Увеличение расстояния между кольцевым поясом и корпусом свыше 11dм нецелесообразно, так как это не приводит к увеличению стабилизирующих свойств парашюта, коэффициента сопротивления, а увеличивает его вес и объем парашютного отсека.Increasing the distance between the annular belt and the body over 11d m is impractical, since this does not increase the stabilizing properties of the parachute, drag coefficient, but increases its weight and the volume of the parachute compartment.

Выполнение диаметра входного сечения кольцевого пояса менее 0,35D приводит к нарушению формы купола в потоке, уменьшению силы сопротивления, разбросу аэродинамических характеристик и точек падения ОГЧ, снижению скорости и уменьшению угла подхода к цели, что в совокупности снижает боевую эффективность ОГЧ. Fulfillment of the diameter of the input section of the annular belt of less than 0.35D leads to a violation of the shape of the dome in the stream, a decrease in the drag force, a dispersion of the aerodynamic characteristics and points of incidence of the VHF, a decrease in speed and a decrease in the angle of approach to the target, which together reduces the combat effectiveness of the VHF.

При диаметре входного сечения кольцевого пояса свыше 0,8D наблюдается раскачка купола в процессе колебания ОГЧ в переходном режиме, уменьшается его устойчивость в потоке при наличии утла атаки. Также не повышает устойчивости купола в потоке кольцевой пояс шириной менее 0,25D при наличии полюсного отверстия (0,15...0,28)D. When the diameter of the inlet section of the annular belt is greater than 0.8 D, the dome is swinging during the oscillation of the VHF in the transition mode, and its stability in the flow decreases in the presence of an attack angle. It also does not increase the stability of the dome in the flow annular belt with a width of less than 0.25D in the presence of a pole hole (0.15 ... 0.28) D.

Увеличение ширины пояса свыше 0,35D приводит к уменьшению диаметра его входной части, что снижает несущие свойства парашюта и не обеспечивает нулевые углы атаки ОГЧ, уменьшает коэффициент сопротивления и угол подхода ОГЧ к цели, что снижает ее боевую эффективность. Increasing the width of the belt over 0.35D leads to a decrease in the diameter of its entrance part, which reduces the load-bearing properties of the parachute and does not provide zero angles of attack for the VLF, reduces the drag coefficient and the angle of approach of the VLF to the target, which reduces its combat effectiveness.

Выполнение отношения длины заостренной носовой части корпуса к суммарной его длине менее 0,2 приводит к увеличению дестабилизирующего момента за счет смещения координаты центра давления к носовой части. Для компенсации момента необходимо увеличивать площадь купола. Кроме того, увеличивается лобовое сопротивление снаряда с такой ОГЧ и уменьшается дальность стрельбы, что снижает боевую эффективность ОГЧ и реактивного снаряда. Fulfillment of the ratio of the length of the pointed nose of the body to its total length of less than 0.2 leads to an increase in the destabilizing moment due to the shift of the coordinate of the center of pressure to the nose. To compensate for the moment it is necessary to increase the area of the dome. In addition, the frontal resistance of a projectile with such a VLF increases and the firing range decreases, which reduces the combat effectiveness of the VLF and a missile.

Увеличение отношения длины заостренной носовой части корпуса к суммарной его длине свыше 0,55 приводит к смещению координаты центра тяжести ОГЧ к кормовой части, что уменьшает плечо стабилизирующего момента парашюта. Для компенсации этого необходимо увеличивать габариты парашюта и вес отсека. Кроме того, происходит уменьшение объема боевой части и снижается боевая эффективность ОГЧ. An increase in the ratio of the length of the pointed bow of the hull to its total length of more than 0.55 leads to a shift in the coordinate of the center of gravity of the VHF to the stern, which reduces the arm of the stabilizing moment of the parachute. To compensate for this, it is necessary to increase the dimensions of the parachute and the weight of the compartment. In addition, there is a decrease in the volume of the warhead and the combat effectiveness of the OGCH is reduced.

При диаметре полюсного отверстия купола парашюта свыше 0,28 диаметра купола происходит нарушение функционирования парашюта, купол теряет свою форму и начинает складываться. Кроме того, снижается коэффициент сопротивления, появляется разброс аэродинамических характеристик ОГЧ и точек ее падения, уменьшается устойчивость парашюта и не обеспечиваются нулевые углы атаки ОГЧ, уменьшается угол подхода к цели, что снижает боевую эффективность ОГЧ. When the diameter of the pole hole of the canopy of the parachute exceeds 0.28 of the diameter of the canopy, the parachute malfunctions, the canopy loses its shape and begins to take shape. In addition, the drag coefficient decreases, there is a spread in the aerodynamic characteristics of the VLF and its incidence points, the stability of the parachute decreases and the VLF angles of attack are not provided at zero, the angle of approach to the target decreases, which reduces the combat effectiveness of the VLF.

Выполнение диаметра полюсного отверстия менее 0,15D приводит к увеличению нагрузок на купол в момент ввода, увеличивается коэффициент динамичности (до 2 единиц и более), что приводит к необходимости увеличивать прочность всех элементов парашюта (строп, каркаса купола и т.п.), в результате чего увеличивается вес и объем парашюта, уменьшается вес боевой части. The implementation of the diameter of the pole hole less than 0.15D leads to an increase in the load on the dome at the time of entry, increases the dynamic coefficient (up to 2 units or more), which leads to the need to increase the strength of all elements of the parachute (slings, canopy frame, etc.), as a result, the weight and volume of the parachute increases, the weight of the warhead decreases.

Сущность изобретения поясняется чертежами (фиг. 1, фиг. 2). На фиг.1 представлен общий вид ОГЧ PC с парашютом, на фиг. 2 показана развертка купола парашюта на плоскость. The invention is illustrated by drawings (Fig. 1, Fig. 2). Fig. 1 is a general view of a parachute VHF PC; in Fig. 2 shows a plane scan of the canopy of the parachute.

Отделяемая головная часть состоит из корпуса 1 с заостренной носовой частью 2, парашюта 3, включающего круглый купол 4 с полюсным отверстием 5, кольцевой пояс 6. Длина заостренной носовой части 2 составляет 0,2... 0,55 суммарной длины L корпуса. Диаметр D купола 4 в развертке на плоскость (фиг. 2) составляет не менее 4,5dмCт, а расстояние от донного среза корпуса 1 до входной части кольцевого пояса равно (7...11)dм. Отношение диаметра dвх входного сечения пояса 6 к диаметру развертки купола D выполнено в пределах 0,35. ..0,8, а ширина кольцевого пояса выбрана в пределах 0,25...0,35 диаметра D купола 4. Диаметр полюсного отверстия 5 составляет (0,15...0,28)D.The detachable head consists of a body 1 with a pointed nose 2, a parachute 3, including a round dome 4 with a pole hole 5, an annular belt 6. The length of the pointed nose 2 is 0.2 ... 0.55 of the total length L of the body. The diameter D of the dome 4 in a flat scan (Fig. 2) is at least 4.5 d m C t , and the distance from the bottom cut of the housing 1 to the entrance of the annular belt is (7 ... 11) d m . The ratio of the diameter d in the input section of the belt 6 to the diameter of the sweep of the dome D is made within 0.35. ..0.8, and the width of the annular belt is selected within 0.25 ... 0.35 of the diameter D of the dome 4. The diameter of the pole hole 5 is (0.15 ... 0.28) D.

Функционирование предлагаемой ОГЧ происходит следующим образом. The functioning of the proposed OGC is as follows.

В заданной точке траектории полета реактивного снаряда отделяют головную часть от реактивного двигателя. После отделения корпус 1 головной части за счет возмущений при разделении и наличия дестабилизирующего момента носовой части 2 совершает нестабилизированный полет. Затем в набегающий поток воздуха вводят парашют 3 и происходит раскрытие купола 4. За счет полюсного отверстия 5 уменьшаются динамические нагрузки на парашют 3 и корпус 1 головной части. Кольцевой пояс 6 раскрытого парашюта 3 увеличивает величину стабилизирующего момента относительно центра тяжести корпуса 1 головной части, которая начинает совершать затухающие колебания и стабилизироваться. За счет оптимального выбора геометрических параметров парашюта, удаления купола от корпуса обеспечивается устойчивый полет ОГЧ с нулевым углом атаки, торможение и подход к цели с требуемым углом. At a given point in the flight path of the rocket, the warhead is separated from the jet engine. After separation, the housing 1 of the head due to disturbances during separation and the presence of a destabilizing moment of the bow 2 performs an unstabilized flight. Then, a parachute 3 is introduced into the oncoming air stream and the dome 4 opens. Due to the pole hole 5, the dynamic loads on the parachute 3 and the head body 1 are reduced. The annular belt 6 of the opened parachute 3 increases the value of the stabilizing moment relative to the center of gravity of the housing 1 of the head part, which begins to make damped oscillations and stabilize. Due to the optimal selection of the geometrical parameters of the parachute, the removal of the dome from the hull, a stable flight of the OGF with a zero angle of attack is ensured, braking and approach to the target with the desired angle.

В соответствии с предлагаемым изобретением разработана ОГЧ для снаряда, идентичного М-210Ф. Длина парашютного отсека не превышает 15% суммарной длины. Это позволило использовать ее в снаряде с увеличенной (в 1,5...2,0 раза) дальностью стрельбы по сравнению со снарядом М-210Ф. Уменьшение габаритов и веса парашюта позволило увеличить вес боевого отсеки ОГЧ. Боевая эффективность ОГЧ повышена на 15%. In accordance with the invention, an OGF is developed for a projectile identical to the M-210F. The length of the parachute compartment does not exceed 15% of the total length. This made it possible to use it in a projectile with an increased (1.5 ... 2.0 times) firing range compared to the M-210F projectile. Reducing the dimensions and weight of the parachute allowed to increase the weight of the combat compartment of the OGCh. Combat effectiveness of the OGC is increased by 15%.

В настоящее время ведется разработка рабочей конструкторской документации, запланированы изготовление и испытание опытных образцов реактивных снарядов с предлагаемой ОГЧ. Currently, the development of working design documentation is underway, the production and testing of prototypes of rockets with the proposed VHF are planned.

Claims (1)

Отделяемая головная часть реактивного снаряда, содержащая корпус с заостренной носовой частью, парашют с круглым куполом и полюсным отверстием, отличающаяся тем, что парашют снабжен кольцевым поясом, диаметр входного сечения которого выбран в пределах 0,35 - 0,8 диаметра купола, ширина пояса - 0,25 - 0,35 диаметра купола, а полюсное отверстие выполнено диаметром 0,15 - 0,28 диаметра купола, причем диаметр купола парашюта составляет не менее 4,5dмСт, а расстояние от донного среза корпуса до входного сечения кольцевого пояса составляет 7 - 11 диаметров корпуса и отношение длины заостренной носовой части к длине корпуса находится в пределах 0,20 - 0,55, где Ст = Хц.т./L - относительная координата центра тяжести отделяемой головной части, Хц.т. - расстояние от передней части корпуса до центра тяжести, L - длина корпуса, dм - диаметр корпуса.A detachable warhead projectile containing a body with a pointed nose, a parachute with a round dome and a pole hole, characterized in that the parachute is equipped with an annular belt, the diameter of the input section of which is selected within the range of 0.35 - 0.8 of the diameter of the dome, the width of the belt is 0.25 - 0.35 of the diameter of the dome, and the pole hole is made with a diameter of 0.15 - 0.28 of the diameter of the dome, and the diameter of the dome of the parachute is at least 4.5 d m C t , and the distance from the bottom section of the hull to the inlet section of the annular belt is 7 to 11 diameters Busan ratio of tapered nose portion to the length of the housing is in the range 0.20 - 0.55, where C t = X cg / L is the relative coordinate of the center of gravity of the detachable warhead, X c.t. - the distance from the front of the body to the center of gravity, L is the length of the body, d m is the diameter of the body.
RU2001107106A 2001-03-20 2001-03-20 Detachable nose cone of jet projectile RU2176375C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001107106A RU2176375C1 (en) 2001-03-20 2001-03-20 Detachable nose cone of jet projectile

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001107106A RU2176375C1 (en) 2001-03-20 2001-03-20 Detachable nose cone of jet projectile

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2176375C1 true RU2176375C1 (en) 2001-11-27

Family

ID=20247236

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2001107106A RU2176375C1 (en) 2001-03-20 2001-03-20 Detachable nose cone of jet projectile

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2176375C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2722193C1 (en) * 2019-05-28 2020-05-28 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации Separated fragmentation-demolition head part of projectile
RU2793906C1 (en) * 2022-10-18 2023-04-07 Акционерное общество "Научно-производственное объединение "СПЛАВ" имени А.Н. Ганичева" Detachable ammunition

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2722193C1 (en) * 2019-05-28 2020-05-28 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации Separated fragmentation-demolition head part of projectile
RU2793906C1 (en) * 2022-10-18 2023-04-07 Акционерное общество "Научно-производственное объединение "СПЛАВ" имени А.Н. Ганичева" Detachable ammunition

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3935817A (en) Penetrating spear
US20240175666A1 (en) Maneuvering aeromechanicaly stable sabot system
US5498160A (en) Training projectile
RU2176375C1 (en) Detachable nose cone of jet projectile
RU2793906C1 (en) Detachable ammunition
RU2291381C1 (en) Guided missile (modifications)
RU2206476C2 (en) Parachute for separable nose cone of rocket projectile
USH485H (en) Frangible target with hydraulic warhead simulator
RU2459177C1 (en) Supersonic controlled projectile
Milinovic et al. Experimental and simulation testing of flight spin stability for small caliber cannon projectile
RU2409801C2 (en) Method of reducing probability of destruction of shells of jet valley fire system (jvfs) in flight which is based on reduction of impact of flutter oscillations
US10577129B1 (en) Apparatus and methods for launching a payload
Sethunathan et al. Aerodynamic Configuration design of a missile
RU2197705C1 (en) Shell of fragmentation-demolition type
RU2593664C1 (en) Destructive agent case with opening stabiliser
RU2258899C1 (en) War member
RU2809446C1 (en) Supersonic spin-stabilized missile
CN111680384B (en) Method for calculating release length of towing type secondary detonation cloud explosion bomb towing rope
Sethunathan et al. Aerodynamic Characterisitics of a Missile Components
Watson et al. Development of a 6-DoF model for mine clearing darts
RU2687694C1 (en) Method of determining main flight characteristics of guided sea missiles
RU2300075C1 (en) Roll-stabilized aerial bomb with laser homing head
RU2651662C2 (en) Artillery shell with condensed cone
ESI CONCEPTIONAL DESIGN OF SAHI-2
RU2581097C1 (en) Rocket section with stabilising device of projectile