RU2651671C1 - Missile that is fired from the launching tube - Google Patents
Missile that is fired from the launching tube Download PDFInfo
- Publication number
- RU2651671C1 RU2651671C1 RU2017101461A RU2017101461A RU2651671C1 RU 2651671 C1 RU2651671 C1 RU 2651671C1 RU 2017101461 A RU2017101461 A RU 2017101461A RU 2017101461 A RU2017101461 A RU 2017101461A RU 2651671 C1 RU2651671 C1 RU 2651671C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- blades
- tooth
- missile
- housing
- composite material
- 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
- F42B10/00—Means for influencing, e.g. improving, the aerodynamic properties of projectiles or missiles; Arrangements on projectiles or missiles for stabilising, steering, range-reducing, range-increasing or fall-retarding
- F42B10/02—Stabilising arrangements
- F42B10/14—Stabilising arrangements using fins spread or deployed after launch, e.g. after leaving the barrel
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F42—AMMUNITION; BLASTING
- F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
- F42B10/00—Means for influencing, e.g. improving, the aerodynamic properties of projectiles or missiles; Arrangements on projectiles or missiles for stabilising, steering, range-reducing, range-increasing or fall-retarding
- F42B10/02—Stabilising arrangements
- F42B10/14—Stabilising arrangements using fins spread or deployed after launch, e.g. after leaving the barrel
- F42B10/16—Wrap-around fins
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)
Abstract
Description
Предлагаемое изобретение относится к области вооружений и может быть использовано в ракетной технике.The present invention relates to the field of weapons and can be used in rocket technology.
Широко применяются ракеты со стабилизатором в виде пружинных лопастей, упругодеформированных в пусковой трубе и раскрываемых после выхода из трубы за счет энергии деформации лопастей.Widely used are rockets with a stabilizer in the form of spring blades, elastically deformed in the launch tube and disclosed after exiting the tube due to the deformation energy of the blades.
Известна ракета [Патент РФ на изобретение №2103651, МПК F42B 10/14, 10/06 от 23.02.1995], выбранная в качестве прототипа, содержащая установленное на задней части двигателя стабилизирующее устройство в виде корпуса, к которому шарнирно закреплены раскрывающиеся после выхода из пусковой трубы лопасти. Корпус снабжен упорами, ограничивающими поворот лопастей при раскрытии. Каждая лопасть содержит жесткое основание и пружинную пластину, упруго деформируемую стенкой пусковой трубы при установке в нее ракеты. Оси шарниров снабжены эксцентриками, обеспечивающими нивелировку углового положения лопастей относительно продольной оси ракеты. Каждое основание лопасти снабжено зубом, а на корпусе зубу соответствует стопор, выполненный в виде пластинчатой пружины, установленной с упором в зуб.Known rocket [RF Patent for the invention No. 2103651, IPC F42B 10/14, 10/06 of 02/23/1995], selected as a prototype, containing a stabilizing device mounted on the rear of the engine in the form of a housing, to which are disclosed pivotally mounted after exiting launch tube blades. The housing is equipped with stops restricting the rotation of the blades during opening. Each blade contains a rigid base and a spring plate elastically deformed by the wall of the launch tube when a rocket is installed in it. The axis of the hinges are equipped with eccentrics, providing leveling of the angular position of the blades relative to the longitudinal axis of the rocket. Each base of the blade is equipped with a tooth, and on the body of the tooth there corresponds a stopper made in the form of a leaf spring installed with emphasis in the tooth.
Изобретение позволяет упростить конструкцию стабилизирующего устройства за счет использования для раскрытия лопастей стабилизатора энергии, запасенной деформированной пластиной при ее взаимодействии с пусковой трубой, кроме того, нивелировкой углов установки лопастей расширяются поля допусков на изготовление узлов и деталей.The invention allows to simplify the design of the stabilizing device due to the use of an energy stabilizer to open the blades, stored with a deformed plate during its interaction with the launch tube, in addition, by leveling the angles of installation of the blades, the tolerance fields for the manufacture of assemblies and parts are expanded.
Недостатком устройства является то, что на сверхвысоких скоростях полета в плотных слоях атмосферы конструкция подвержена интенсивному кинетическому нагреву от действия набегающего потока воздуха, интенсивность которого пропорциональна квадрату скорости ракеты. Особенно интенсивно нагреваются выступающие элементы оперения. Пружинные стали не обладают достаточной жаропрочностью и в полете на сверхвысокой скорости в плотных слоях атмосферы передние кромки оперения оплавляются, взаимодействие жидкого металла с кислородом воздуха приводит к возгоранию металла и происходит катастрофическое разрушение. При установке стопора с упором в зуб существует погрешность установки в виде перекоса контактных поверхностей относительно друг друга. Место контакта образует пятно на одном из краев поверхностей и образуется зазор в форме клина, при нивелировке он увеличивается. На месте контакта на краю зуба концентрируется силовая нагрузка, если напряжение в нем превысит допустимое, произойдет косой срез (по принципу ножниц) зуба. По этим причинам устройство неработоспособно на сверхвысоких скоростях полета в условиях кинетического нагрева и высоких силовых нагрузок.The disadvantage of this device is that at ultra-high flight speeds in dense layers of the atmosphere, the structure is subject to intense kinetic heating from the action of an incoming air stream, the intensity of which is proportional to the square of the rocket speed. The protruding feathering elements are heated especially intensely. Spring steels do not have sufficient heat resistance and in flight at ultrahigh speed in dense layers of the atmosphere, the leading edges of the plumage melt, the interaction of liquid metal with atmospheric oxygen leads to ignition of the metal and catastrophic destruction occurs. When installing the stopper with emphasis in the tooth, there is an installation error in the form of a skew of the contact surfaces relative to each other. The contact point forms a spot on one of the edges of the surfaces and a gap forms in the form of a wedge, when leveling it increases. At the point of contact on the edge of the tooth, the load is concentrated, if the voltage in it exceeds the permissible, an oblique cut (according to the principle of scissors) of the tooth will occur. For these reasons, the device is inoperative at ultra-high flight speeds under conditions of kinetic heating and high power loads.
Задачей, решаемой данным предлагаемым изобретением, является обеспечение работоспособности ракеты при полете в плотных слоях атмосферы на сверхвысоких скоростях полета и высоких силовых нагрузках, а также уменьшение пассивной массы ракеты.The problem solved by this proposed invention is to ensure the health of the rocket when flying in dense layers of the atmosphere at ultra-high flight speeds and high power loads, as well as reducing the passive mass of the rocket.
Поставленная задача решается тем, что в известной выстреливаемой из пусковой трубы ракете, содержащей на задней части корпуса стабилизирующее устройство в виде корпуса с шарнирно закрепленными на нем лопастями оперения, каждая из которых состоит из пружинной пластины и жесткого основания с зубом, пластинчатый пружинный стопор, закрепленный на внутренней поверхности корпуса винтом, и устройство нивелирования углового положения лопастей, новым является то, что каждый стопор выполнен в виде отдельных, последовательно расположенных защелок, зафиксированных относительно зуба штифтами, каждый из которых снабжен резьбовой цапфой и гайкой на одном конце и шляпкой на другом, причем наружная поверхность корпуса снабжена регулируемыми по высоте выступами, расположенными под лопастями в их сложенном положении, причем пластины лопастей в поперечном сечении выполнены клиновидными с утонением в сторону концевой хорды, которая выполнена с утолщением, при этом передняя и задняя кромки оснований выполнены с двухсторонним обнижением, эквидистантным их боковым поверхностям, на которые напрессован композиционный материал с низкой теплопроводностью, а пластины лопастей по передним кромкам покрыты слоем тугоплавкого металла.The problem is solved in that in the known rocket fired from the launch tube, containing on the rear of the housing a stabilizing device in the form of a housing with plumage blades pivotally mounted on it, each of which consists of a spring plate and a rigid base with a tooth, a plate spring stopper fixed on the inner surface of the housing with a screw, and the device for leveling the angular position of the blades, new is that each stopper is made in the form of separate, sequentially located ok, fixed with respect to the tooth by pins, each of which is equipped with a threaded pin and a nut at one end and a hat at the other, the outer surface of the housing equipped with height-adjustable protrusions located under the blades in their folded position, and the blade plates in the cross section are made wedge-shaped with thinning towards the end chord, which is made with thickening, while the front and rear edges of the bases are made with two-sided lowering, equidistant to their lateral surfaces, on which A composite material with low thermal conductivity was pressed, and the blade plates along the leading edges were covered with a layer of refractory metal.
В частном случае в качестве композиционного материала используют стекловолокнит со связующим на основе эпоксидных смол, а в качестве тугоплавкого металла - хром.In the particular case, fiberglass with a binder based on epoxy resins is used as a composite material, and chromium is used as a refractory metal.
Сущность данного предлагаемого изобретения заключается в том, что обеспечивается теплоизоляция наиболее подверженных действию набегающего потока воздуха элементов ракеты за счет уноса с их поверхности разогретых слоев теплоизоляции, а также изоляция металлических поверхностей от окисляющего действия потока воздуха и более равномерное распределение силовой нагрузки на элементы конструкции.The essence of this invention lies in the fact that thermal insulation of the rocket elements most exposed to the incoming air flow is ensured due to the removal of heated layers of thermal insulation from their surface, as well as isolation of metal surfaces from the oxidizing effect of the air flow and a more uniform distribution of the power load on the structural elements.
Предлагаемое изобретение поясняется графическими материалами, где на фиг. 1 - фиг. 5 изображена ракета в полете.The invention is illustrated by graphic materials, where in FIG. 1 - FIG. 5 shows a rocket in flight.
Выстреливаемая из пусковой трубы ракета (фиг. 1) содержит ракету с двигателем 1, корпус стабилизирующего устройства 2, пружинные пластины лопастей 3, основания лопастей 4. Перед стартом (фиг. 2) ракета находится в трубе 5 с лопастями в упругодеформированном состоянии 6, лопасти упираются в выступы корпуса 7, которые регулируются по высоте подкладной шайбой 8 и стопорятся гайкой 9 (фиг. 3). В раскрытом положении лопасти вращаются относительно оси шарнира 10 до упора в винты 11 и стопорятся посредством зубьев 12 на основаниях лопастей и защелок 13. Защелки зафиксированы на корпусе стабилизирующего устройства относительно зуба штифтами 14 с резьбовой цапфой 15, гайкой 16 и шляпкой 17. Пластины лопастей в поперечном сечении выполнены клиновидными 18 с утонением в сторону концевой хорды 19, которая выполнена с утолщением 20. Стопор выполнен в виде отдельных, последовательно расположенных защелок (фиг. 4). Передняя и задняя кромки основания лопастей (фиг. 5) выполнены с двухсторонними обнижениями 21, с напрессованным композиционным материалом 22. Передние кромки пластин лопастей покрыты слоем тугоплавкого металла 23.The rocket fired from the launch tube (Fig. 1) contains a rocket with an
Работа устройства осуществляется следующим образом: выполнение стопора в виде нескольких защелок, каждая из которых может быть установлена с упором в зуб индивидуально, увеличивает количество пятен контакта, что рассредотачивает нагрузку на зуб, а фиксация защелок штифтами исключает их перемещение относительно корпуса стабилизирующего устройства и зуба основания лопасти при силовых нагрузках. Выполнение штифта со шляпкой, резьбовой цапфой и гайкой предотвращает его выворачивание из тонкостенных деталей при знакопеременных боковых нагрузках. При этом штифт может быть установлен в сопрягаемые детали без зазора за счет совместной их обработки и запрессовки его резьбовой цапфой и гайкой. Выступы на корпусе обеспечивают увеличение стрелы прогиба пластины при складывании, что повышает энергию деформации, регулировка выступов по высоте за счет подкладных шайб устраняет скручивание пластины при необходимости расположения осей шарниров под углом относительно оси ракеты, это обеспечивает распределение уровня напряжений в пластинах. Тонкий слой тугоплавкого металла на кромке пластины не влияет на ее упругие свойства. Выполнение поперечного сечения пластины клиновидным также способствует равномерному распределению уровня напряжений и снижает общую массу. Утолщение пластины по концевой хорде контактирует со стенкой трубы и предотвращает ее повреждение при движении ракеты по трубе, что важно для стеклопластиковых труб. Наличие утолщения на концевой хорде смещает центр масс лопасти, что способствует уменьшению времени раскрытия. При воздействии высокоскоростного набегающего потока на переднюю кромку основания лопасти вследствие низкой теплопроводности композиционного материала происходит интенсивный разогрев внешних слоев композиционного материала. Эпоксидная составляющая коксуется, образуется рыхлый углеродистый слой из разогретых до высокой температуры частиц, которые уносятся потоком воздуха, а стекловолокнит способствует обеспечению механической прочности кромки. Опрессовка передней и задней кромок основания уменьшает его массу и позволяет применить в качестве материала лопасти высокопрочный алюминиевый сплав, что также существенно уменьшает массу. Выполнение стопора в виде нескольких защелок увеличивает число пятен контакта, что распределяет силовую нагрузку на зуб и позволяет выполнить его из алюминиевого сплава. Снижение массы стабилизирующего устройства смещает центр массы ракеты вперед, что в свою очередь уменьшает потребную площадь оперения стабилизатора.The operation of the device is as follows: the implementation of the stopper in the form of several latches, each of which can be individually set against the tooth, increases the number of contact spots, which distributes the load on the tooth, and fixing the latches with pins prevents them from moving relative to the housing of the stabilizing device and the tooth of the base blades under power loads. The implementation of the pin with a hat, a threaded pin and a nut prevents it from twisting out of thin-walled parts under alternating lateral loads. In this case, the pin can be installed in the mating parts without a gap due to their joint processing and pressing it with a threaded pin and nut. The protrusions on the body provide an increase in the deflection of the plate when folding, which increases the energy of deformation, the adjustment of the protrusions in height due to the washers eliminates the twisting of the plate if it is necessary to arrange the hinge axes at an angle relative to the axis of the rocket, this ensures the distribution of the stress level in the plates. A thin layer of refractory metal at the edge of the plate does not affect its elastic properties. Performing a cross section of the wedge-shaped plate also contributes to an even distribution of the stress level and reduces the total mass. Thickening of the plate along the end chord contacts the pipe wall and prevents its damage when the rocket moves along the pipe, which is important for fiberglass pipes. The presence of thickening on the end chord shifts the center of mass of the blade, which helps to reduce the opening time. Under the influence of a high-speed incident flow on the leading edge of the blade base, due to the low thermal conductivity of the composite material, the outer layers of the composite material are intensely heated. The epoxy component is coked, a loose carbon layer is formed from particles heated to a high temperature, which are carried away by the air stream, and fiberglass helps to ensure the mechanical strength of the edge. Crimping the front and rear edges of the base reduces its mass and allows the use of high-strength aluminum alloy as the material of the blade, which also significantly reduces the mass. The implementation of the stopper in the form of several latches increases the number of contact spots, which distributes the power load on the tooth and allows it to be made of aluminum alloy. Reducing the mass of the stabilizing device shifts the center of mass of the rocket forward, which in turn reduces the required area of plumage of the stabilizer.
Таким образом, предлагаемое к рассмотрению устройство обеспечивает защиту лопастей, обеспечивая высокоскоростной полет при уменьшении пассивной массы ракеты.Thus, the proposed device provides protection for the blades, providing high-speed flight while reducing the passive mass of the rocket.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017101461A RU2651671C1 (en) | 2017-01-17 | 2017-01-17 | Missile that is fired from the launching tube |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017101461A RU2651671C1 (en) | 2017-01-17 | 2017-01-17 | Missile that is fired from the launching tube |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2651671C1 true RU2651671C1 (en) | 2018-04-23 |
Family
ID=62045661
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017101461A RU2651671C1 (en) | 2017-01-17 | 2017-01-17 | Missile that is fired from the launching tube |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2651671C1 (en) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3433437A (en) * | 1967-01-18 | 1969-03-18 | John E Reilly | Rocket projectile |
US5685503A (en) * | 1994-06-28 | 1997-11-11 | Luchaire Defense As | Deployment device for the fin of a projectile |
RU2103651C1 (en) * | 1995-02-23 | 1998-01-27 | Конструкторское бюро приборостроения | Rocket |
RU2153146C1 (en) * | 1999-08-02 | 2000-07-20 | Государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро приборостроения" | Stabilizing device |
RU2396508C1 (en) * | 2009-01-11 | 2010-08-10 | Государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро приборостроения" | Guided missile fin |
RU2512041C1 (en) * | 2012-11-13 | 2014-04-10 | Открытое акционерное общество "Конструкторское бюро приборостроения" | Projectile fin |
-
2017
- 2017-01-17 RU RU2017101461A patent/RU2651671C1/en active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3433437A (en) * | 1967-01-18 | 1969-03-18 | John E Reilly | Rocket projectile |
US5685503A (en) * | 1994-06-28 | 1997-11-11 | Luchaire Defense As | Deployment device for the fin of a projectile |
RU2103651C1 (en) * | 1995-02-23 | 1998-01-27 | Конструкторское бюро приборостроения | Rocket |
RU2153146C1 (en) * | 1999-08-02 | 2000-07-20 | Государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро приборостроения" | Stabilizing device |
RU2396508C1 (en) * | 2009-01-11 | 2010-08-10 | Государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро приборостроения" | Guided missile fin |
RU2512041C1 (en) * | 2012-11-13 | 2014-04-10 | Открытое акционерное общество "Конструкторское бюро приборостроения" | Projectile fin |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE60207054T2 (en) | RESOLVABLE LEVER CONTROL PAD | |
US9784215B2 (en) | Exhaust nozzle center body attachment | |
AU2002244289A1 (en) | Dissolvable thrust vector control vane | |
US20230324155A1 (en) | Low-observable projectile | |
RU2651671C1 (en) | Missile that is fired from the launching tube | |
RU2654953C1 (en) | Fairing | |
RU2464679C1 (en) | Antenna dome | |
Liang et al. | Optimal design of the aerodynamic parameters for a supersonic two-dimensional guided artillery projectile | |
RU2611795C1 (en) | Jet projectile | |
RU2680949C2 (en) | Aerodynamic steering wheel of a hypersonic aircraft in the conditions of its aerodynamic heating | |
RU2316088C1 (en) | Flying vehicle antenna fairing | |
RU2536361C1 (en) | Antenna dome | |
RU2451372C1 (en) | Blister | |
RU2384725C1 (en) | Nozzle mouth joint assembly | |
WANG et al. | Experimental Investigation into Deformation and Damage Patterns of Sandwich Plates with Aluminum Foam Core Subjected toBlast Loading | |
Liu et al. | Research on the thrust vector control via jet vane in rapid turning of vertical launch | |
RU2321823C1 (en) | Jet-driven projectile fin | |
RU2651344C1 (en) | Tip of a hypersonic aircraft | |
RU2768313C1 (en) | Device for reducing temperature of elements of hypersonic apparatus | |
Guan et al. | Identification of spinning projectile aerodynamic parameters using adaptive chaotic mutation particle swarm optimization | |
NL7812629A (en) | PROJECTION PART. | |
CN204085333U (en) | Backward-reflected laser guided missile system | |
RU2135946C1 (en) | Guided missile | |
Majumdar | First Strike with DRDO's Rudram NGARM | |
Deng et al. | Numerical Study of Failure Modes and Crack Propagation in 2A12 Aluminum Target Against Blunt-Nosed Projectile at Low Yaw Angle |