RU2513326C1 - Способ стрельбы управляемым артиллерийским снарядом - Google Patents

Способ стрельбы управляемым артиллерийским снарядом Download PDF

Info

Publication number
RU2513326C1
RU2513326C1 RU2013106640/11A RU2013106640A RU2513326C1 RU 2513326 C1 RU2513326 C1 RU 2513326C1 RU 2013106640/11 A RU2013106640/11 A RU 2013106640/11A RU 2013106640 A RU2013106640 A RU 2013106640A RU 2513326 C1 RU2513326 C1 RU 2513326C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
range
firing
jet engine
mode
ranges
Prior art date
Application number
RU2013106640/11A
Other languages
English (en)
Inventor
Вячеслав Васильевич Ветров
Евгений Михайлович Костяной
Алексей Игоревич Дикшев
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тульский государственный университет" (ТулГУ)
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 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тульский государственный университет" (ТулГУ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тульский государственный университет" (ТулГУ)
Priority to RU2013106640/11A priority Critical patent/RU2513326C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2513326C1 publication Critical patent/RU2513326C1/ru

Links

Images

Landscapes

  • Toys (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Testing Of Engines (AREA)

Abstract

Изобретение относится к боеприпасам, в частности к способам стрельбы управляемым артиллерийским снарядом. Способ стрельбы управляемым артиллерийским снарядом основан на включении на траектории реактивного двигателя только при стрельбе в диапазоне повышенных дальностей. Снаряд содержит реактивный двигатель с воздухозаборным устройством, соплом и топливом с недостатком окислителя. При стрельбе на повышенную дальность реактивный двигатель включают в одном из двух режимов. В одном режиме, при стрельбе в диапазоне максимальных дальностей - в режиме ракетно-прямоточного двигателя. В другом режиме, при стрельбе в диапазоне средних дальностей - в режиме ракетного двигателя на твердом топливе. Достигается расширение диапазона повышенных дальностей полета снаряда. 3 ил.

Description

Изобретение относится к боеприпасам, в частности к способам стрельбы управляемым артиллерийским снарядом (УАС).
Известен способ стрельбы управляемой миной Strix [Лихтеров В.М. и др. "Высокоточное оружие зарубежных стран. Том 2. Танковые, артиллерийские, минометные КУВ, самоприцеливающиеся и самонаводящиеся боевые элементы": обзор.-аналит. справ. / Конструкт. бюро приборостроения, Гос. унитар. предприятие; [принимали участие: В.М. Лихтеров и др.]. - Тула: Власта, 2011. - 304 с, ил.], заключающийся в том, что при стрельбе в диапазоне малых дальностей используют мину без реактивного двигателя, а при стрельбе в диапазоне повышенных дальностей устанавливают ракетный двигатель на твердом топливе (РДТТ). Недостатком такого способа является относительно узкий диапазон охватываемых за счет установки РДТТ дальностей полета (1…1,4 от баллистической дальности полета без РДТТ), обусловленный возможностями РДТТ с точки зрения полного импульса. Также к недостаткам данного способа можно отнести сложность оперативного изменения дальности полета при переходе от диапазона повышенных дальностей к диапазону малых дальностей полета за счет специальной перекомпоновки мины путем пристыковки РДТТ.
Известен также способ стрельбы артиллерийским снарядом ЗОФ39 (152-мм выстрела ЗВОФ64 (ЗВОФ93) с осколочно-фугасным управляемым снарядом ЗОФ39 и зарядом №1 (уменьшенным переменным зарядом) [Техническое описание и инструкция по эксплуатации. ЗВОФ 64.00.00.000 ТО (ЗВОФ 93.00.00.000 ТО). - М.: Военное издательство, 1990, с.6-25], который является прототипом данного изобретения. Способ стрельбы заключается в том, что при стрельбе в диапазоне повышенных дальностей включают РДТТ, а при стрельбе в диапазоне малых дальностей РДТТ оставляют невключенным. Достоинством прототипа является более оперативный переход от диапазона повышенных дальностей полета к диапазону малых дальностей полета и наоборот.
Недостатком прототипа является относительно узкий диапазон охватываемых за счет включения РДТТ дальностей полета (1…1,32 от баллистической дальности полета без РДТТ), обусловленный возможностями РДТТ с точки зрения полного импульса, и недостаточная для решения всего класса задач максимальная дальность.
Технической задачей, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, является расширение диапазона повышенных дальностей полета за счет рационального использования реактивного двигателя.
Задача изобретения решается тем, что в способе стрельбы управляемым артиллерийским снарядом, основанном на включении реактивного двигателя на траектории только при стрельбе в диапазоне повышенных дальностей, при стрельбе на повышенную дальность реактивный двигатель с воздухозаборным устройством, соплом и топливом с недостатком окислителя включают в одном из двух режимов: при стрельбе в диапазоне максимальных дальностей - в режиме ракетно-прямоточного двигателя (РПД), при стрельбе в диапазоне средних дальностей - в режиме РДТТ.
Изобретение поясняется графическими изображениями, где на фиг.1 представлены траектории полета и диапазоны дальности стрельбы. Т1 - максимальная по дальности траектория полета без включения реактивного двигателя при наличии участка планирования; Т2 - максимальная по дальности траектория полета при наличии участка планирования и функционировании реактивного двигателя в режиме РПД; Т3 - баллистическая траектория при функционировании реактивного двигателя в режиме РПД и начальных условиях (угол возвышения артиллерийского орудия, дульная скорость), соответствующих траектории Т2; Т4 - одна из возможных траекторий полета в диапазоне средних дальностей, обеспечиваемая за счет участка планирования и функционирования реактивного двигателя в режиме РДТТ при начальных условиях (угол возвышения артиллерийского орудия, дульная скорость), соответствующих траектории Т2. Первый диапазон - диапазон малых дальностей, стрельба на которые реализуется без включения реактивного двигателя. Второй диапазон - диапазон средних дальностей, стрельба на которые реализуется включением реактивного двигателя в режиме РДТТ и программным планированием на нисходящей ветви траектории. Третий диапазон - диапазон больших дальностей, стрельба на которые реализуется включением реактивного двигателя в режиме РПД и программным планированием на нисходящей ветви траектории.
На фиг.2 представлена схема артиллерийского снаряда на активном участке траектории при стрельбе в диапазоне максимальных дальностей.
На фиг.3 представлена схема артиллерийского снаряда на активном участке траектории при стрельбе в диапазоне средних дальностей.
Предлагаемый способ осуществляется следующим образом. В реактивном двигателе используют топливо 1 с недостатком окислителя (фиг.2 и 3). Перед выстрелом в зависимости от дальности стрельбы выбирают режим использования реактивного двигателя, соответствующий диапазону дальности стрельбы. Если потребная дальность стрельбы превышает максимальную дальность полета по траектории Т1 (lпл), то стрельба ведется в диапазоне повышенных дальностей. В диапазоне повышенных дальностей угол возвышения артиллерийского орудия и дульная скорость остаются неизменными и соответствующими максимальной дальности полета по траектории Т2. Это позволяет использовать в качестве реактивного двигателя РПД, рассчитанный на определенный закон изменения внешних условий во времени. Сравнивают максимальную дальность полета УАС при траектории T1 (lпл) с максимальной дальностью полета по траектории ТЗ (lбал. РПД). Если lбал. РПД превышает lпл, то образуется диапазон дальностей стрельбы, попадание в который требует либо искривления траектории за счет создания управляющей силы (пикирование), либо изменения угла возвышения артиллерийского орудия, либо уменьшения дульной скорости за счет меньшего метательного заряда. В случае искривления траектории за счет создания управляющей силы потребная нормальная перегрузка на управляемом участке может превысить потребную нормальную перегрузку, необходимую для реализации полета на участке планирования. Это приведет к неоптимальным с точки зрения аэродинамического качества и массового совершенства решениям в области внешней и внутренней компоновки УАС. В случае изменения угла возвышения артиллерийского орудия либо уменьшения дульной скорости за счет меньшего метательного заряда изменятся внешние условия полета, что может привести к нерасчетным режимам работы нерегулируемого РПД. Для исключения избыточных значений нормальной перегрузки и нерасчетных режимов работы РПД вводят диапазон средних дальностей, в котором используют траекторию Т4, а варьирование дальности полета производят за счет участка планирования. Считают, что если потребная дальность полета меньше, чем lпл, то стрельба ведется в диапазоне малых дальностей и реактивный двигатель не включают. Если потребная дальность стрельбы больше, чем lбал. РПД, то стрельба ведется в диапазоне больших дальностей. При этом открывают воздухозаборное устройство 2, после вылета снаряда из канала ствола производят забор атмосферного воздуха, который используют для дожигания полученных в первом контуре реактивного двигателя продуктов сгорания топлива 1 с недостатком окислителя в камере дожигания 3 с последующим истечением через сопло 4, чем создают реактивную тягу, суммарный импульс которой значительно превышает импульс РДТТ. Если потребная дальность стрельбы больше, чем lпл, но меньше, чем lбал. РПД, то стрельба ведется в диапазоне средних дальностей. При этом воздухозаборное устройство 2 не открывают, в результате чего не производят забора атмосферного воздуха и дожигания продуктов сгорания топлива 1 с недостатком окислителя в камере дожигания 3, и тем самым используют реактивный двигатель в качестве РДТТ. Причем РДТТ работает в неоптимальном с точки зрения тяговых характеристик режиме по причине наличия нерегулируемого сопла в камере дожигания, рассчитанного на режим РПД. Однако при этом происходит снятие части донного сопротивления, что в сочетании с тягой РДТТ позволяет устранить разрыв между диапазонами малых и больших дальностей. Диапазон средних дальностей и диапазон максимальных дальностей формируют диапазон повышенных дальностей полета.
Пример реализации №1.
Для УАС основного артиллерийского калибра с начальной скоростью 950 м/с и относительной массой топлива 0,08 с недостатком окислителя необходимо произвести стрельбу на дальность 70 км. Вычисляют максимальную дальность полета без включения реактивного двигателя при наличии участка планирования. Для данного снаряда она составляет 36 км. Далее определяют максимальную по дальности траекторию полета при наличии участка планирования и функционировании реактивного двигателя в режиме РПД. Она составляет 83 км. Для начальных условий, соответствующих стрельбе на максимальную дальность 83 км, определяют баллистическую дальность полета при функционировании реактивного двигателя в режиме РПД (lбал. РПД). Она составляет 43 км. Сравнивают потребную дальность стрельбы (70 км) с баллистической дальностью полета при функционировании реактивного двигателя в режиме РПД (43 км). Поскольку 70 км больше, чем 43 км, стрельбу ведут в диапазоне максимальных дальностей, используя реактивный двигатель в режиме РПД, для чего открывают воздухозаборное устройство и после вылета снаряда из канала ствола производят забор атмосферного воздуха, который используют для дожигания полученных в первом контуре реактивного двигателя продуктов сгорания топлива с недостатком окислителя.
Пример реализации №2.
Для УАС основного артиллерийского калибра с начальной скоростью 950 м/с и относительной массой топлива 0,08 с недостатком окислителя необходимо произвести стрельбу на дальность 40 км. Вычисляют максимальную дальность полета без включения реактивного двигателя при наличии участка планирования (lпл). Для данного снаряда она составляет 36 км. Далее определяют максимальную по дальности траекторию полета при наличии участка планирования и функционировании реактивного двигателя в режиме РПД. Она составляет 83 км. Для начальных условий, соответствующих стрельбе на максимальную дальность 83 км, определяют баллистическую дальность полета при функционировании реактивного двигателя в режиме РПД (lбал. РПД). Она составляет 43 км. Сравнивают потребную дальность стрельбы (40 км) с баллистической дальностью полета при функционировании реактивного двигателя в режиме РПД (43 км). Поскольку 40 км меньше, чем 43 км, сравнивают максимальную дальность полета без включения реактивного двигателя при наличии участка планирования (36 км) с баллистической дальностью полета при функционировании реактивного двигателя в режиме РПД (43 км). 43 км больше, чем 36 км, поэтому вводят диапазон средних дальностей стрельбы. Потребная дальность стрельбы (40 км) попадает в диапазон средних дальностей (36-43 км), в связи с чем реактивный двигатель используют в режиме РДТТ, не открывая воздухозаборное устройство и не производя дожигания продуктов сгорания топлива с недостатком окислителя в камере дожигания.
Таким образом, реализация изобретения позволит расширить диапазон повышенных дальностей полета за счет рационального использования реактивного двигателя.

Claims (1)

  1. Способ стрельбы управляемым артиллерийским снарядом, основанный на включении на траектории реактивного двигателя только при стрельбе в диапазоне повышенных дальностей, отличающийся тем, что при стрельбе на повышенную дальность реактивный двигатель с воздухозаборным устройством, соплом и топливом с недостатком окислителя включают в одном из двух режимов: при стрельбе в диапазоне максимальных дальностей - в режиме ракетно-прямоточного двигателя, при стрельбе в диапазоне средних дальностей - в режиме ракетного двигателя на твердом топливе.
RU2013106640/11A 2013-02-15 2013-02-15 Способ стрельбы управляемым артиллерийским снарядом RU2513326C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013106640/11A RU2513326C1 (ru) 2013-02-15 2013-02-15 Способ стрельбы управляемым артиллерийским снарядом

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013106640/11A RU2513326C1 (ru) 2013-02-15 2013-02-15 Способ стрельбы управляемым артиллерийским снарядом

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2513326C1 true RU2513326C1 (ru) 2014-04-20

Family

ID=50480798

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013106640/11A RU2513326C1 (ru) 2013-02-15 2013-02-15 Способ стрельбы управляемым артиллерийским снарядом

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2513326C1 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2686453C1 (ru) * 2018-08-03 2019-04-25 Акционерное общество "Военно-промышленная корпорация "Научно-производственное объединение машиностроения" Способ навигации летательного аппарата
WO2019211716A1 (fr) 2018-05-02 2019-11-07 Nexter Munitions Projectile propulsé par statoréacteur

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2167385C1 (ru) * 2000-03-06 2001-05-20 Государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро приборостроения" Способ запуска реактивного снаряда и комплекс вооружения, реализующий его
US20080041265A1 (en) * 2006-07-10 2008-02-21 Geswender Chris E Methods and Apparatus for Missile Air Inlet
US8084725B1 (en) * 2008-05-01 2011-12-27 Raytheon Company Methods and apparatus for fast action impulse thruster

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2167385C1 (ru) * 2000-03-06 2001-05-20 Государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро приборостроения" Способ запуска реактивного снаряда и комплекс вооружения, реализующий его
US20080041265A1 (en) * 2006-07-10 2008-02-21 Geswender Chris E Methods and Apparatus for Missile Air Inlet
US8084725B1 (en) * 2008-05-01 2011-12-27 Raytheon Company Methods and apparatus for fast action impulse thruster

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
. . . *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019211716A1 (fr) 2018-05-02 2019-11-07 Nexter Munitions Projectile propulsé par statoréacteur
RU2686453C1 (ru) * 2018-08-03 2019-04-25 Акционерное общество "Военно-промышленная корпорация "Научно-производственное объединение машиностроения" Способ навигации летательного аппарата

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Naumann et al. Double-pulse solid rocket motor technology-applications and technical solutions
RU2486452C1 (ru) Способ увеличения дальности полета артиллерийского снаряда и устройство для его реализации
US9726115B1 (en) Selectable ramjet propulsion system
RU2522699C1 (ru) Способ увеличения дальности полета артиллерийского снаряда
RU2513326C1 (ru) Способ стрельбы управляемым артиллерийским снарядом
Hewitt Status of ramjet programs in the United States
US9121680B2 (en) Air vehicle with control surfaces and vectored thrust
RU2352892C2 (ru) Крылатая ракета
CN103307934A (zh) 试验或训练用大口径超音速靶弹
RU2327949C1 (ru) Ракета
US11655055B2 (en) System and method for aerodynamic drag reduction in airborne systems and vehicles
RU2585211C1 (ru) Ракета с воздушно-реактивным двигателем
RU2670463C1 (ru) Способ увеличения дальности полета артиллерийского снаряда
RU2386921C1 (ru) Многоступенчатая зенитная ракета и способ ее боевого применения
RU2682418C1 (ru) Ракета с воздушно-реактивным двигателем
RU2538645C1 (ru) Способ расширения зоны применимости бикалиберной ракеты и бикалиберная ракета, реализующая способ
Barrie Trends in missile technologies
RU54423U1 (ru) Отделяемая боевая часть (бч), корректируемая двигателем на пастообразном топливе (пт)
RU2808356C1 (ru) Управляемый активно-реактивный снаряд с ракетно-прямоточным двигателем для артиллерийского орудия с нарезным стволом
RU2670462C1 (ru) Артиллерийский снаряд
KR102463813B1 (ko) 잠수함용 slbm 발사방법
RU166170U1 (ru) Управляемая ракета с увеличенной тягой двигательной установки на твердом топливе
RU2670464C1 (ru) Артиллерийский снаряд
RU2790728C1 (ru) Крылатая ракета
RU2685002C2 (ru) Ракета с воздушно-реактивным двигателем