RU2617824C1 - Ammunition leading part separation unit - Google Patents
Ammunition leading part separation unit Download PDFInfo
- Publication number
- RU2617824C1 RU2617824C1 RU2016118121A RU2016118121A RU2617824C1 RU 2617824 C1 RU2617824 C1 RU 2617824C1 RU 2016118121 A RU2016118121 A RU 2016118121A RU 2016118121 A RU2016118121 A RU 2016118121A RU 2617824 C1 RU2617824 C1 RU 2617824C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- nozzle
- piston
- separation
- plugs
- shell
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F42—AMMUNITION; BLASTING
- F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
- F42B15/00—Self-propelled projectiles or missiles, e.g. rockets; Guided missiles
- F42B15/36—Means for interconnecting rocket-motor and body section; Multi-stage connectors; Disconnecting means
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области ракетной техники и может быть использовано при разработке разделяющихся боеприпасов реактивной и ствольной артиллерии.The invention relates to the field of rocketry and can be used in the development of multiple munitions of rocket and barrel artillery.
Решение поставленной задачи связано с необходимостью разработки рациональных вариантов конструкции узлов фиксации и вскрытия, обеспечивающих жесткость снаряда в процессе высокоскоростного движения по траектории и надежность отделения фрагментов головной части (ГЧ) при минимальных силовых и тепловых нагрузках на разделяемые элементы конструкции. Это особенно важно для разделяющихся ГЧ, которые оснащены интеллектуальными элементами или беспилотными летательными аппаратами (БПЛА), снабженными уязвимой электронной аппаратурой.The solution of this problem is associated with the need to develop rational design options for the fixation and tamper units, ensuring the rigidity of the projectile during high-speed movement along the trajectory and the reliability of separation of fragments of the warhead (GP) with minimal power and thermal loads on the shared structural elements. This is especially important for separable warheads that are equipped with intelligent elements or unmanned aerial vehicles (UAVs) equipped with vulnerable electronic equipment.
По международной заявке №88/05523 от 28.07.88, кл. F42B 13/38 (ИСМ №3, вып. 105, 1989) известна конструкция разделяющегося снаряда, содержащего головную часть с парашютным отсеком, узел отделения с зарядом отделения и элементами форсирования в виде срезаемых радиальных болтов.According to international application No. 88/05523 of 07/28/08, cl. F42B 13/38 (ISM No. 3, issue 105, 1989) there is a known design of a separable projectile containing a head with a parachute compartment, a separation unit with a separation charge and forcing elements in the form of cut radial bolts.
Конструкция разделяющегося снаряда позволяет осуществить отделение головной части от носителя и ввод в действие парашюта. Однако эта конструкция не обеспечивает работу конструкции в условиях нестабилизированного высокоскоростного движения головной части, характеризующегося формированием больших сил «лобового» сопротивления на траектории.The design of the multiple projectile allows the separation of the warhead from the carrier and the launch of the parachute. However, this design does not ensure the operation of the structure in conditions of unstabilized high-speed movement of the head part, characterized by the formation of large forces of "frontal" drag on the trajectory.
Тем самым задачей данного технического решения являлось обеспечение отделения головной части от носителя посредством узла отделения с элементами форсирования в виде срезаемых радиальных болтов, а также ввод парашюта в действие в условиях стабилизированного движения головной части.Thus, the objective of this technical solution was to ensure the separation of the head part from the carrier by means of a separation unit with forcing elements in the form of cut-off radial bolts, as well as putting the parachute into operation in conditions of stable movement of the head part.
Общими признаками известного технического решения с предлагаемой авторами конструкцией узла разделения ГЧ является наличие отсека разделения с элементами форсирования и зарядом отделения, являющимся источником энергии при разделении.Common features of the known technical solution with the design of the MS separation unit proposed by the authors is the presence of a separation compartment with forcing elements and a charge of separation, which is a source of energy during separation.
Наиболее близким по технической сути и достигаемому результату является многофункциональный отсек разделения реактивных снарядов, известный по патенту РФ №2459176 (опубл. БИ №23, 20.08.2012 г.).The closest in technical essence and the achieved result is a multifunctional rocket separation compartment, known by the patent of the Russian Federation No. 2459176 (publ. BI No. 23, 08/20/2012).
Многофункциональный отсек разделения реактивных снарядов содержит корпус, узлы стыковки головной части и двигателя, механизмы фиксации, систему стабилизации отделяемой головной части, а также блоки отделения, вскрытия, инициирования и задействования исполнительных органов головной части, которые включают пороховые заряды, поршни и элементы форсирования.The multifunctional rocket separation compartment contains a housing, docking units for the head and engine, locking mechanisms, a stabilization system for the detachable warhead, as well as separation, opening, initiating and actuating units for the warhead, which include powder charges, pistons and boost elements.
Задачей известного технического решения является разработка конструкции многофункционального отсека разделения реактивных снарядов, которая обеспечивает фиксацию и вскрытие системы стабилизации головной части, отделение и стабилизацию головной части в полете, инициирование и задействование исполнительных органов отсека и головной части в процессе функционирования.The objective of the known technical solution is to develop the design of a multifunctional rocket separation compartment, which ensures the fixation and opening of the stabilization system for the warhead, separation and stabilization of the warhead in flight, the initiation and activation of the executive bodies of the compartment and warhead during operation.
Практическая реализация совокупности представленных выше конструктивных отличий в разрабатываемых боеприпасах позволяет создать унифицированную многофункциональную конструкцию отсека разделения, обеспечивающую надежное функционирование реактивных снарядов различного целевого назначения на активном и пассивном участках траектории. Однако в связи с многофункциональностью, сложностью и дороговизной унифицированной конструкции в рассматриваемом случае использование указанного изобретения представляется нецелесообразным.The practical implementation of the totality of the design differences presented above in the developed ammunition makes it possible to create a unified multifunctional design of the separation compartment, which ensures the reliable functioning of rockets for various purposes on the active and passive sections of the trajectory. However, due to the multifunctionality, complexity and high cost of a unified design, in this case, the use of this invention seems to be inappropriate.
Общими признаками описанного технического решения, принятого авторами за прототип, с предлагаемой конструкцией отсека разделения головной части боеприпаса является наличие рабочей полости с пороховым зарядом, поршнем и элементами форсирования.Common features of the described technical solution adopted by the authors for the prototype, with the proposed design of the separation compartment of the head of the munition is the presence of a working cavity with a powder charge, piston and forcing elements.
В отличие от прототипа в узле разделения ГЧ пороховые аккумуляторы давления закреплены в поршне узла разделения и сопловыми блоками размещены напротив газодинамических окон, выполненных в промежуточной диафрагме, жестко скрепленной с опорным кольцом оболочки.Unlike the prototype, in the separation unit of the warhead, the powder pressure accumulators are fixed in the piston of the separation unit and the nozzle blocks are located opposite the gas-dynamic windows made in the intermediate diaphragm rigidly fastened to the support ring of the shell.
При этом сопловые блоки аккумуляторов снабжены устройствами одновременного вскрытия сопел, выполненными в виде заглушек, размещенных в выходной части сопла и имеющих вытяжные тяги, зафиксированные в промежуточной диафрагме и связанные с заглушками посредством проточного упора и разъемных соединений резьбового типа.In this case, the nozzle blocks of the batteries are equipped with devices for simultaneous opening of nozzles, made in the form of plugs located in the outlet of the nozzle and having exhaust rods fixed in the intermediate diaphragm and connected to the plugs by means of a flow stop and detachable connections of a threaded type.
Указанные отличительные признаки, на которые распространяется испрашиваемый объем правовой защиты, являются существенными и достаточными для достижения нового технического результата.These distinctive features, to which the requested amount of legal protection applies, are substantial and sufficient to achieve a new technical result.
Задачей предлагаемого изобретения является разработка простой, компактной и надежной конструкции узла разделения ГЧ, позволяющей существенно увеличить скорость разделения при снижении силового и теплового воздействия на разделяемые элементы конструкции, а также обеспечить одновременность вскрытия сопел пороховых аккумуляторов давления (ПАД) и включения ПАД в работу в процессе разделения и тем самым исключить появление опрокидывающего момента при включении аккумуляторов давления в работу.The objective of the invention is the development of a simple, compact and reliable design of the separation unit GH, which can significantly increase the speed of separation while reducing power and thermal effects on the shared structural elements, as well as to ensure the simultaneous opening of the nozzles of the powder pressure accumulators (PAD) and the inclusion of PAD in the process separation and thereby eliminate the occurrence of a tipping moment when the pressure accumulators are turned on.
Указанный технический результат достигается за счет того, что в известной конструкции узла разделения головной части боеприпаса, содержащей оболочку с дном, опорное кольцо с узлом форсирования, поршень, заряд форсирования, пороховые аккумуляторы давления, рабочую и накопительную полости для продуктов сгорания зарядов, введена новая совокупность конструктивных узлов и элементов, изменено их взаимное расположение, а также кинематические и газодинамические связи.The specified technical result is achieved due to the fact that in the known design of the separation unit of the head part of the munition containing a shell with a bottom, a support ring with a boost assembly, a piston, a boost charge, powder pressure accumulators, a working and storage cavity for charge combustion products, a new set has been introduced structural units and elements, their mutual arrangement, as well as kinematic and gas-dynamic connections, are changed.
В частности, пороховые аккумуляторы давления закреплены в поршне узла разделения и сопловыми блоками размещены напротив газодинамических окон, выполненных в промежуточной диафрагме, жестко скрепленной с опорным кольцом оболочки. При этом сопловые блоки аккумуляторов снабжены устройствами одновременного вскрытия сопел, выполненными в виде заглушек, размещенных в выходной части сопла и имеющих вытяжные тяги, зафиксированные в промежуточной диафрагме и связанные с заглушками сопел посредством проточного упора и разъемных соединений резьбового типа.In particular, the powder pressure accumulators are fixed in the piston of the separation unit and the nozzle blocks are located opposite the gas-dynamic windows made in the intermediate diaphragm rigidly fastened to the support ring of the shell. In this case, the nozzle blocks of the batteries are equipped with devices for simultaneous opening of nozzles, made in the form of plugs located in the outlet of the nozzle and having exhaust rods fixed in the intermediate diaphragm and connected to the plugs of the nozzles by means of a flow stop and detachable connections of a threaded type.
Закрепление в поршне ПАДов напротив газодинамических окон, выполненных в промежуточной диафрагме, жестко скрепленной с опорным кольцом оболочки, позволяет уменьшить гидродинамическое действие реактивной высокотемпературной струи ПАДа на диафрагму и обеспечить заполнение накопительной полости, что снижает максимальное давление в рабочей полости и тем самым уменьшает максимальные перегрузки, действующие на элементы конструкции в процессе разделения.Fixing PADs in the piston opposite gas-dynamic windows made in an intermediate diaphragm rigidly fastened to the support ring of the shell allows reducing the hydrodynamic effect of the high-temperature reactive jet of PAD on the diaphragm and ensuring filling of the storage cavity, which reduces the maximum pressure in the working cavity and thereby reduces maximum overloads, acting on structural elements during the separation process.
Снабжение сопловых блоков аккумуляторов устройствами одновременного вскрытия сопел, выполненными в виде заглушек, размещенных в выходной части сопла и имеющих вытяжные тяги, зафиксированные в промежуточной диафрагме узла разделения и связанные с заглушками сопел посредством проточного упора и разъемных соединений резьбового типа, обеспечивает одновременность вскрытия сопел ПАДов в момент начала процесса разделения и тем самым исключает появление опрокидывающего момента при включении аккумуляторов давления в работу.The supply of nozzle blocks of accumulators with devices for simultaneous opening of nozzles made in the form of plugs located in the outlet of the nozzle and having exhaust rods fixed in the intermediate diaphragm of the separation unit and connected with the plugs of the nozzles by means of a flow stop and detachable connections of a threaded type ensures simultaneous opening of nozzles of PADs in the moment of the beginning of the separation process and thereby eliminates the occurrence of a tipping moment when the pressure accumulators are turned on.
Перечисленные выше особенности конструктивного исполнения позволяют решить поставленную задачу по разработке простой, компактной и надежной конструкции узла разделения ГЧ боеприпаса, обеспечивающей возможность снижения силового и теплового воздействия на разделяемые элементы конструкции, а также создание устройства одновременного вскрытия сопел ПАДов, исключающего появление опрокидывающего момента снаряда, возникающего при неодновременном включении аккумуляторов давления на траектории.The design features listed above allow us to solve the problem of developing a simple, compact and reliable design of the separation unit for warhead ammunition, which makes it possible to reduce the force and heat effects on the shared structural elements, as well as creating a device for simultaneously opening nozzles of PADs, eliminating the appearance of a projectile tipping moment arising at non-simultaneous inclusion of pressure accumulators on the trajectory.
Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображен общий вид узла разделения головной части боеприпаса и вид на него со стороны дна ГЧ.The essence of the invention is illustrated by drawings, where in FIG. 1 shows a General view of the separation unit of the head of the munition and a view of it from the bottom of the warhead.
Предлагаемая конструкция узла разделения ГЧ содержит оболочку 1 с дном 15, опорное кольцо 11 с узлом форсирования 5, поршень 2, заряд форсирования 19 и пороховые аккумуляторы давления 3.The proposed design of the separation unit GC contains a
Пороховые аккумуляторы давления, закрепленные в поршне узла разделения, сопловыми блоками 8 размещены напротив газодинамических окон 12, выполненных в промежуточной диафрагме 16, жестко скрепленной с опорным кольцом оболочки.Gunpowder pressure accumulators, mounted in the piston of the separation unit,
Сопловые блоки аккумуляторов снабжены устройствами одновременного вскрытия сопел, выполненными в виде заглушек 9, размещенных в выходной части сопла и имеющих вытяжные тяги 10, зафиксированные в промежуточной диафрагме и связанные с заглушками сопел посредством проточного упора 13 и разъемных соединений резьбового типа 14.The nozzle blocks of the batteries are equipped with devices for simultaneous opening of nozzles, made in the form of
Функционирование узла разделения головной части начинается с работы предохранительно-исполнительного механизма 17, задействования инициирующего устройства 18 и срабатывания заряда форсирования 19, масса которого назначается из условия надежности срабатывания узла форсирования.The operation of the separation unit of the head part begins with the operation of the safety-
Продукты сгорания заряда заполняют рабочую полость Б и через расходные каналы 12 в диафрагме заполняют накопительную полость В. При величине давления, соответствующего усилию разрушения узла форсирования 5, под действием давления на поршень 2 начинается процесс разделения боеприпаса.Charge combustion products fill the working cavity B and fill the storage cavity B through the
Практически одновременно за счет ускорения поршня с ПАДом и наличия вытяжных тяг 10 с проточными упорами 13 на диафрагме 16 начинается одновременный выход заглушек 9 из сопел, происходит разрушение мембран 7, обеспечивающих герметичность ПАД, и формируется газодинамическая связь полостей камер сгорания ПАД (А) с рабочей полостью Б боеприпаса. Начало выхода заглушек 9 из сопел регулируется установкой разъемных соединений 14 на вытяжных тягах 10 и должно производиться после достижения максимального давления в рабочей полости Б. В результате за счет поступления плотных высокотемпературных продуктов сгорания заряда форсирования в камеры ПАД в нужный момент срабатывают воспламенители 6 и обеспечивают задействование пороховых зарядов 4 аккумуляторов. Продукты сгорания, образовавшиеся в свободных зонах ПАД (А), через сопла и газодинамические окна поступают в рабочую полость Б и накопительную полость В. Начинается мощный подъем давления и эффективный разгон поршня с полезной нагрузкой.Almost simultaneously, due to the acceleration of the piston with PAD and the presence of
Процесс разделения PC сопровождается резким увеличением рабочей полости Б, однако за счет аккумулирования давления в накопительной полости В и мощного притока энергии из камер ПАД на всей длине направляющей оболочки 1 достигаются требуемые значения скоростей движения разделяемых элементов. При этом величина максимального давления в рабочей полости Б, а следовательно, и перегрузки определяются выбором массы заряда форсирования, а величина относительной скорости разделяемых объектов - выбором массы и свода горения зарядов ПАД.The PC separation process is accompanied by a sharp increase in the working cavity B, however, due to the accumulation of pressure in the storage cavity B and the powerful influx of energy from the PAD chambers along the entire length of the
В момент выхода поршня 2 из оболочки 1 давление в рабочей полости сбрасывается и завершается процесс разделения составных элементов снаряда, включающих: с одной стороны - поршень 2 с полезной нагрузкой головной части, а с другой стороны - кольцо 11 с оболочкой 1, дно 15 и пассивные элементы ракетной части.At the moment the
Таким образом, практическая реализация совокупности представленных выше конструктивных отличий в разрабатываемых боеприпасах позволяет решить поставленную задачу по разработке простой, компактной и надежной конструкции узла разделения ГЧ, позволяющей существенно увеличить скорость разделения при снижении силового и теплового воздействия на разделяемые элементы конструкции, а также обеспечить одновременность включения ПАДов в работу в процессе разделения, и тем самым исключить появление опрокидывающего момента при включении аккумуляторов давления на траектории.Thus, the practical implementation of the combination of the above design differences in the developed ammunition allows us to solve the problem of developing a simple, compact and reliable design of the warhead separation unit, which can significantly increase the speed of separation while reducing power and thermal effects on the shared structural elements, as well as ensure simultaneous inclusion PADs to work in the separation process, and thereby eliminate the occurrence of a tipping moment when the battery is turned on pressure tracers on the trajectory.
Это в конечном счете позволяет уменьшить пассивный вес и повысить стабильность работы разрабатываемой конструкции в полетных условиях. Одновременно представляется широкая возможность за счет выбора количества и массы ПАДов, включаемых в работу после срабатывания заряда форсирования, резко повысить относительную скорость разделяемых элементов снаряда.This ultimately allows you to reduce passive weight and increase the stability of the developed design in flight conditions. At the same time, there is a wide opportunity, by choosing the number and mass of PADs that are included in the operation after the boost charge is triggered, to sharply increase the relative speed of the separated projectile elements.
Изобретение может быть использовано при разработке разделяющихся реактивных снарядов с отделяющимися головными частями, и, в первую очередь, при создании новых, и модернизации существующих конструкций систем залпового огня, что сокращает сроки и стоимость отработки разрабатываемых образцов.The invention can be used in the development of separable missiles with detachable warheads, and, first of all, when creating new and modernizing existing designs of multiple launch rocket systems, which reduces the time and cost of working out the developed samples.
Указанный положительный эффект подтвержден результатами стендовых испытаний опытных образцов узлов разделения, выполненных в соответствии с предлагаемым изобретением.The indicated positive effect is confirmed by the results of bench tests of prototypes of separation units made in accordance with the invention.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016118121A RU2617824C1 (en) | 2016-05-11 | 2016-05-11 | Ammunition leading part separation unit |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016118121A RU2617824C1 (en) | 2016-05-11 | 2016-05-11 | Ammunition leading part separation unit |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2617824C1 true RU2617824C1 (en) | 2017-04-27 |
Family
ID=58643372
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016118121A RU2617824C1 (en) | 2016-05-11 | 2016-05-11 | Ammunition leading part separation unit |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2617824C1 (en) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3286956A (en) * | 1965-07-19 | 1966-11-22 | Douglas Aircraft Co Inc | Missile control system |
FR1587928A (en) * | 1968-09-27 | 1970-04-03 | ||
US5253587A (en) * | 1991-12-23 | 1993-10-19 | Thomson-Brandt Armements | Separation and aerodynamic braking device for the propulsion stage of a missile |
SU1834482A1 (en) * | 1991-01-02 | 1996-04-27 | Научно-производственное объединение "Тайфун" | Method of separation of nose section and fairing and nose section of research rocket |
RU2082946C1 (en) * | 1995-07-03 | 1997-06-27 | Машиностроительное конструкторское бюро "ФАКЕЛ" им.акад.П.Д.Грушина | Missile take-off and orientation actuating system |
RU2459176C1 (en) * | 2011-04-21 | 2012-08-20 | Федеральное Государственное унитарное предприятие "Государственное научно-производственное предприятие "Сплав" | Multifunctional compartment to separate projectiles |
-
2016
- 2016-05-11 RU RU2016118121A patent/RU2617824C1/en active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3286956A (en) * | 1965-07-19 | 1966-11-22 | Douglas Aircraft Co Inc | Missile control system |
FR1587928A (en) * | 1968-09-27 | 1970-04-03 | ||
SU1834482A1 (en) * | 1991-01-02 | 1996-04-27 | Научно-производственное объединение "Тайфун" | Method of separation of nose section and fairing and nose section of research rocket |
US5253587A (en) * | 1991-12-23 | 1993-10-19 | Thomson-Brandt Armements | Separation and aerodynamic braking device for the propulsion stage of a missile |
RU2082946C1 (en) * | 1995-07-03 | 1997-06-27 | Машиностроительное конструкторское бюро "ФАКЕЛ" им.акад.П.Д.Грушина | Missile take-off and orientation actuating system |
RU2459176C1 (en) * | 2011-04-21 | 2012-08-20 | Федеральное Государственное унитарное предприятие "Государственное научно-производственное предприятие "Сплав" | Multifunctional compartment to separate projectiles |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4744301A (en) | Safer and simpler cluster bomb | |
PT2923171T (en) | Spin-stabilised projectile that expels a payload | |
US5040465A (en) | Launching projectile for electromagnetic decoys | |
US10330446B2 (en) | Countermeasure flares | |
RU2443967C1 (en) | Cassette warhead | |
RU2617824C1 (en) | Ammunition leading part separation unit | |
RU2459176C1 (en) | Multifunctional compartment to separate projectiles | |
RU2166177C1 (en) | Cassette nose cone | |
RU2593851C1 (en) | Projectile separation compartment | |
RU2280837C1 (en) | Cluster nose cone | |
RU2225586C1 (en) | Cassette warhead | |
GB2142418A (en) | Cluster bombs | |
RU2231016C1 (en) | Detachable nose cone | |
RU2522537C1 (en) | Detachable rocket-propelled missile | |
US20150323296A1 (en) | Countermeasure Flares | |
RU2206863C1 (en) | Cluster warhead | |
RU2365864C1 (en) | Cluster projectile | |
RU2645099C1 (en) | Detonation engine | |
RU2809456C1 (en) | Cassette warhead | |
RU2230288C1 (en) | Separating jet projectile | |
RU2287770C1 (en) | One-time bomb cluster and cluster war component | |
RU2540036C1 (en) | Head separation and stabilisation system | |
RU2794615C1 (en) | Cluster bomb warhead with projectiles | |
RU2138007C1 (en) | Pack head | |
RU2365862C1 (en) | Splitter-in-beam projectile |