RU2709121C1 - Jet projectile control unit - Google Patents

Jet projectile control unit Download PDF

Info

Publication number
RU2709121C1
RU2709121C1 RU2019105159A RU2019105159A RU2709121C1 RU 2709121 C1 RU2709121 C1 RU 2709121C1 RU 2019105159 A RU2019105159 A RU 2019105159A RU 2019105159 A RU2019105159 A RU 2019105159A RU 2709121 C1 RU2709121 C1 RU 2709121C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
control unit
equipment
flight
target
wing
Prior art date
Application number
RU2019105159A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Геннадьевич Благов
Олег Анатольевич Гуляев
Василий Вячеславович Долгов
Олег Валерьевич Коротков
Максим Михайлович Кульчицкий
Иван Леонидович Нечаев
Шамиль Мухаммедович Махмутов
Евгений Сергеевич Соколов
Original Assignee
Акционерное общество "Аэроприбор-Восход"
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 Акционерное общество "Аэроприбор-Восход" filed Critical Акционерное общество "Аэроприбор-Восход"
Priority to RU2019105159A priority Critical patent/RU2709121C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2709121C1 publication Critical patent/RU2709121C1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42AMMUNITION; BLASTING
    • F42BEXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B15/00Self-propelled projectiles or missiles, e.g. rockets; Guided missiles
    • F42B15/01Arrangements thereon for guidance or control

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)

Abstract

FIELD: military equipment.
SUBSTANCE: invention relates to military equipment and, in particular, to guided missiles. Control unit includes power supply source, onboard equipment for remote reception of flight task, electric steering drive and control equipment. Control equipment comprises onboard computer, unit of inertial sensors and satellite navigation equipment. Control unit of jet projectile provides initial flight of projectile along ballistic trajectory. This unit includes wing. It has at least two cantilevers and mechanism of propulsion unit separation. Control unit is installed between warhead and propulsion unit. Equipment for remote reception of flight task is intended for reception of coordinates of target and cyclogram of operation of control unit in flight. Onboard computer is used to start execution of the cyclogram and generate control commands to the electric steering drive. During separation of propulsion system it is possible to open aerodynamic rudders and cantilevers of wing, as well as volplaning flight of projectile to target with height exceeding with subsequent defeat of target from dive.
EFFECT: enlarging combat capabilities of reactive artillery during firing at small-size targets.
4 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к военной технике, в частности к управляемым реактивным снарядам.The invention relates to military equipment, in particular to guided missiles.

Известны реактивные снаряды, например 9М22У и 9М521 [1].Known rockets, for example 9M22U and 9M521 [1].

К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известных реактивных снарядов, является то, что в известных реактивных снарядах полет до цели осуществляется по баллистической траектории без компенсации отклонений от требуемой для поражения цели траектории, в результате чего они обладают низкой точностью стрельбы, что увеличивает расход боеприпасов и большего времени для выполнения боевой задачи, кроме того, максимальная дальность стрельбы ограничивается энергетическими возможностями двигательной установки снаряда, увеличение которых в рамках заданной длины и калибра снаряда крайне затруднительно.The reasons that impede the achievement of the technical result indicated below when using known rockets are that in known rockets the flight to the target is carried out along a ballistic trajectory without compensating for deviations from the trajectory required to hit the target, as a result of which they have low firing accuracy, which increases the consumption of ammunition and more time to perform a combat mission, in addition, the maximum firing range is limited by energy capabilities motor shell installation, an increase of which in the framework of a given length and caliber of the projectile is extremely difficult.

Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному изобретению по совокупности признаков и принятый за прототип является блок управления реактивного снаряда, содержащий цилиндрический шарнир на двух подшипниках качения с осью вращения, совпадающей с продольной осью реактивного снаряда, источник питания, бортовую аппаратуру дистанционного приема полетного задания, взрыватель, аппаратуру управления, электрический рулевой привод (патент RU №2627334) [2].The closest device of the same purpose to the claimed invention in terms of features and adopted for the prototype is a missile control unit containing a cylindrical hinge on two rolling bearings with an axis of rotation coinciding with the longitudinal axis of the missile, a power source, on-board equipment for remote reception of a flight mission, fuse, control equipment, electric steering gear (patent RU No. 2627334) [2].

Основным недостатком при использовании известного устройства, является то, что после установки данного блока на реактивный снаряд подъемная сила, которую может развить снаряд, недостаточна для осуществления планируещего полета на значительную дальность, ввиду недостаточности подъемной силы реактивного снаряда, т.к. для изначально неуправляемых снарядов развитое аэродинамическое оперение (крыло), на котором генерируется основная часть подъемной силы, не требуется. Кроме того снаряд на подлете к цели имеет значительную длину, а следовательно большую эффективную площадь рассеивания (ЭПР) радиоизлучения.The main disadvantage when using the known device is that after installing this unit on a missile, the lifting force that the projectile can develop is insufficient to carry out a planned flight over a considerable range, due to the insufficient lift of the missile, because for initially uncontrolled shells, the developed aerodynamic plumage (wing), on which the bulk of the lifting force is generated, is not required. In addition, the projectile on approaching the target has a considerable length, and therefore a large effective area of dispersion (EPR) of radio emission.

В результате недостатками прототипа являются незначительное увеличение дальности полета относительно штатного снаряда, что не позволяет размещать огневую позицию глубоко на своей территории от линии соприкосновения с противником, уязвимость самой ракеты к средствам противоракетной обороны (ПРО).As a result, the disadvantages of the prototype are a slight increase in the flight range relative to the standard projectile, which does not allow placing a firing position deep in its territory from the line of contact with the enemy, the vulnerability of the missile itself to missile defense systems (ABM).

Техническим задачей настоящего решения является увеличение дальности стрельбы управляемого реактивного снаряда и снижение вероятности поражения его средствами ПРО, увеличение надежности работы системы управления в т.ч. в условиях применения противником средств РЭБ.The technical objective of this solution is to increase the firing range of a guided missile and reduce the likelihood of being hit by missile defense, increase the reliability of the control system, including in the conditions of the enemy using electronic warfare.

Технический результат - расширение боевых возможностей реактивной артиллерии за счет увеличения дальности стрельбы и снижения расхода боеприпасов для поражения малоразмерной цели защищенной средствами ПРО и РЭБ.The technical result is the expansion of the combat capabilities of rocket artillery by increasing the firing range and reducing the consumption of ammunition for hitting a small target protected by missile defense and electronic warfare.

Указанный технический результат достигается тем, что блок управления реактивного снаряда, включающий источник питания, бортовую аппаратуру дистанционного приема полетного задания, электрический рулевой привод, аппаратуру управления, которая содержит бортовой вычислитель, блок инерциальных датчиков и аппаратуру спутниковой навигации, включает крыло, имеющее, по меньшей мере, две консоли, и механизм отделения двигательной установки. Блок управления реактивного снаряда устанавливают между боевой частью и двигательной установкой реактивного снаряда. Антенна аппаратуры спутниковой навигации может быть выполнена в виде антенной решетки, которая повышает помехозащищенность аппаратуры спутниковой навигации к воздействию преднамеренных помех со стороны средств радиоэлектронного противодействия противника на 20-30 дБ. Аппаратура управления может включать датчик магнитного поля Земли, для повышения надежности работы за счет дополнительного определения пространственного положения боеприпаса по магнитному полю Земли. Для исключения влияния на его показания искажения окружающего магнитного поля вызываемого боеприпасом его устанавливают на минимальном удалении от концевой хорды крыла, которое изготовлено из немагнитных материалов.The specified technical result is achieved in that the missile control unit, including a power source, on-board equipment for remote reception of the flight mission, electric steering gear, control equipment that includes an on-board computer, an inertial sensor unit and satellite navigation equipment, includes a wing having at least at least two consoles, and a propulsion mechanism. The missile control unit is installed between the warhead and the propulsion system of the missile. The antenna of satellite navigation equipment can be made in the form of an antenna array, which increases the noise immunity of satellite navigation equipment to the effects of deliberate interference from enemy electronic countermeasures by 20-30 dB. The control equipment may include an Earth’s magnetic field sensor to increase operational reliability by additionally determining the spatial position of the munition by the Earth’s magnetic field. To exclude the effect of distortion of the surrounding magnetic field caused by the ammunition on its readings, it is installed at a minimum distance from the wing end chord, which is made of non-magnetic materials.

На фиг. 1 представлена схема блока управления реактивного снаряда; на фиг. 2 - реактивный снаряд с блоком управления, на фиг. 3 - траектория полета снаряда, оснащенного блоком управления реактивного снаряда.In FIG. 1 is a diagram of a missile control unit; in FIG. 2 - a missile with a control unit, in FIG. 3 - flight path of a projectile equipped with a missile control unit.

Блок (1) управления реактивного снаряда включает корпус (2), внутри которого установлены аппаратура (3) спутниковой навигации с антенной (4), аппаратура (5) приема полетного задания, бортовой вычислитель (6), блок (7) инерциальных датчиков, датчик (8) магнитного поля Земли, источник (9) питания, крыло (10), механизм (11) отделения от двигательной установки (12), электрический рулевой привод с независимыми аэродинамическими рулями (13) и электродвигателями (14) постоянного тока, передача крутящего момента от электродвигателя на вал руля осуществляется через редуктор (15), К передней части корпуса (2) блока управления реактивного снаряда крепится боевая часть снаряда (16).The rocket control unit (1) includes a housing (2), inside which there is installed satellite navigation equipment (3) with an antenna (4), flight task reception equipment (5), on-board computer (6), inertial sensors block (7), sensor (8) Earth's magnetic field, power source (9), wing (10), separation mechanism (11) from the propulsion system (12), electric steering gear with independent aerodynamic rudders (13) and DC electric motors (14), torque transmission torque from the electric motor to the steering shaft is through eduktor (15), the warhead of the projectile (16) is attached to the front of the body (2) of the projectile control unit.

Работа блока (1) управления реактивного снаряда осуществляется следующим образом. На огневой позиции расчет производит заряжание реактивного снаряда с блоком (1) управления реактивного снаряда в пусковую направляющую боевой машины, после этого в блок (1) управления реактивного снаряда посредством аппаратуры (5) приема полетного задания вводятся координаты цели и циклограмма работы в полете. После старта снаряда бортовой вычислитель (6) запускает выполнение циклограммы, а аппаратура (3) спутниковой навигации определяет текущие координаты снаряда. Первоначальный участок полета снаряда осуществляется по баллистической траектории. В зависимости от дальности стрельбы и в соответствии с циклограммой в расчетное время по команде бортового вычислителя (6) происходит отделение двигательной установки (12) посредством механизма (11) отделения (например, посредством пиротехнических средств), одновременно открываются аэродинамические рули (13) и консоли крыла (10), начинается управляемый полет головной части в составе боевой части (16) и блока (1) управления реактивного снаряда, при этом длина боеприпаса значительно уменьшается с соответствующим уменьшением ЭПР, затрудняя обнаружение и поражение средствами ПРО. По сигналам от датчиков угловых скоростей, размещенных в блоке (7) инерциальных датчиков, бортовой вычислитель (6) формирует команды по стабилизации крена и демпфирования колебаний реактивного снаряда, а по данным о положении снаряда в пространстве, определяемым аппаратурой управления и заданным при пуске координатам цели в соответствии с выбранным законом управления, формирует команды наведения на цель, передаваемые на электрический рулевой привод. За счет наличия крыла, создается большая подъемная сила, обеспечивающая планирование снаряда на значительные дальности. Для уменьшения ошибки по дальности и повышения эффективности боевой части реактивного снаряда поражение цели осуществляется с пикирования (см. Фиг. 3).The operation of the unit (1) control missile is as follows. At the firing position, the calculation loads the missile with the missile control unit (1) into the launch guide of the combat vehicle, after which the target coordinates and the flight operation sequence are entered into the missile control unit (1) using the flight mission receiving equipment (5). After the launch of the projectile, the on-board computer (6) starts the execution of the cyclogram, and the satellite navigation equipment (3) determines the current coordinates of the projectile. The initial section of the flight of the projectile is carried out along a ballistic trajectory. Depending on the firing range and in accordance with the cyclogram, at the estimated time, on the command of the on-board computer (6), the propulsion unit (12) is separated by the separation mechanism (11) (for example, by means of pyrotechnic means), simultaneously the aerodynamic rudders (13) and consoles wing (10), a controlled flight of the warhead begins as part of the warhead (16) and missile control unit (1), while the length of the ammunition is significantly reduced with a corresponding reduction in ESR, making it difficult to detect defeat and missile defense. Based on the signals from the angular velocity sensors located in the inertial sensor block (7), the on-board computer (6) generates commands for stabilizing the roll and damping the vibrations of the rocket, and according to data on the position of the projectile in space, determined by the control equipment and the target coordinates set during launch in accordance with the selected control law, generates target guidance commands transmitted to the electric steering gear. Due to the presence of the wing, a large lifting force is created, which ensures the planning of the projectile over significant distances. To reduce range errors and increase the effectiveness of the warhead of a missile, the target is hit by a dive (see Fig. 3).

Все элементы, используемые при создании предлагаемого изобретения, известны из уровня техники и не являются неизвестными для специалистов в данной области техники.All elements used to create the invention are known from the prior art and are not unknown to specialists in this field of technology.

Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного изобретения следующей совокупности условий:Thus, the above information indicates the fulfillment of the following set of conditions when using the claimed invention:

- средство, воплощающее заявленное изобретение при его осуществлении, предназначено для использования в военной технике, а именно в реактивных снарядах;- a tool embodying the claimed invention in its implementation, is intended for use in military equipment, namely in rockets;

- для заявленного устройства в том виде, как оно охарактеризовано в независимом пункте изложенной формулы изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью описанных в заявке или известных до даты приоритета средств и методов;- for the claimed device in the form described in the independent clause of the claims, the possibility of its implementation using the means and methods described in the application or known prior to the priority date is confirmed;

- устройство, воплощающее заявленное изобретение при его осуществлении, способно обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата, а именно расширяет возможности боевого применения реактивной артиллерии за счет увеличения дальности стрельбы и снижения расхода боеприпасов для поражения малоразмерной цели защищенной средствами ПРО и РЭБ.- a device embodying the claimed invention in its implementation is capable of achieving the achievement of the technical result perceived by the applicant, namely, it expands the capabilities of the combat use of rocket artillery by increasing the firing range and reducing the consumption of ammunition for hitting a small target protected by missile defense and electronic warfare.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию «промышленная применимость».Therefore, the claimed invention meets the condition of "industrial applicability".

Источники информацииSources of information

1. Карпенко А. Современные реактивные системы залпового огня. Издательство «Бастион», 2003 г.1. Karpenko A. Modern multiple launch rocket systems. Bastion Publishing House, 2003

2. Патент RU №2627334 С1, МПК F42B 15/00, F42B 15/01 от 24.08.2016 г.2. Patent RU No. 2627334 C1, IPC F42B 15/00, F42B 15/01 of 08/24/2016.

Claims (4)

1. Блок управления реактивного снаряда, включающий источник питания, бортовую аппаратуру дистанционного приема полетного задания, электрический рулевой привод, аппаратуру управления, которая содержит бортовой вычислитель, блок инерциальных датчиков и аппаратуру спутниковой навигации, отличающийся тем, что блок управления реактивного снаряда обеспечивает первоначальный полет снаряда по баллистической траектории и включает крыло, имеющее, по меньшей мере, две консоли и механизм отделения двигательной установки, причем блок управления установлен между боевой частью и двигательной установкой, аппаратура дистанционного приема полетного задания предназначена для приема координат цели и циклограммы работы блока управления в полете, бортовой вычислитель использован для запуска выполнения циклограммы и формирования команд управления на электрический рулевой привод, при отделении двигательной установки обеспечена возможность открытия аэродинамических рулей и консолей крыла, а также планирующий полет снаряда к цели с превышением по высоте с последующим поражением цели с пикирования.1. The control unit of a missile, including a power source, on-board equipment for remote reception of a flight mission, an electric steering gear, control equipment that contains an on-board computer, an inertial sensor unit and satellite navigation equipment, characterized in that the missile control unit provides an initial projectile flight along a ballistic trajectory and includes a wing having at least two consoles and a mechanism for separating the propulsion system, the control unit installed between the warhead and the propulsion system, the equipment for the remote reception of the flight mission is designed to receive the coordinates of the target and the operation diagram of the control unit in flight, the on-board computer is used to start the execution of the sequence diagram and the formation of control commands for the electric steering gear, while the propulsion system is opened, the aerodynamic can be opened the rudders and wing consoles, as well as the planning projectile flight to the target with an excess in height with the subsequent destruction of the target and with a dive. 2. Блок управления реактивного снаряда по п. 1, отличающийся тем, что антенна аппаратуры спутниковой навигации выполнена в виде антенной решетки.2. The rocket control unit according to claim 1, characterized in that the antenna of the satellite navigation equipment is made in the form of an antenna array. 3. Блок управления реактивного снаряда по п. 1, отличающийся тем, что аппаратура управления включает, по меньшей мере, один датчик магнитного поля Земли.3. The rocket control unit according to claim 1, characterized in that the control equipment includes at least one sensor of the Earth's magnetic field. 4. Блок управления реактивного снаряда по п. 3, отличающийся тем, что датчик магнитного поля Земли установлен на минимальном удалении от концевой хорды крыла, причем крыло изготовлено из немагнитных материалов.4. The rocket control unit according to claim 3, characterized in that the Earth's magnetic field sensor is installed at a minimum distance from the wing end chord, the wing being made of non-magnetic materials.
RU2019105159A 2019-02-25 2019-02-25 Jet projectile control unit RU2709121C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019105159A RU2709121C1 (en) 2019-02-25 2019-02-25 Jet projectile control unit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019105159A RU2709121C1 (en) 2019-02-25 2019-02-25 Jet projectile control unit

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2709121C1 true RU2709121C1 (en) 2019-12-16

Family

ID=69006894

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019105159A RU2709121C1 (en) 2019-02-25 2019-02-25 Jet projectile control unit

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2709121C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113790637A (en) * 2021-06-30 2021-12-14 四川航天烽火伺服控制技术有限公司 Miniature infrared inertial unit composite guidance control system and control method thereof

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4606514A (en) * 1984-08-10 1986-08-19 Martin-Marietta Corporation Method for homing a projectile onto a target and for determining the ballistic trajectory thereof as well as arrangements for implementing the method
RU2092778C1 (en) * 1995-02-01 1997-10-10 Конструкторское бюро приборостроения Guided missile
RU2151370C1 (en) * 1999-01-21 2000-06-20 Научно-производственное объединение машиностроения Method for destruction of moving target by guided projectile with active guidance system and pre-acceleration engine
RU2502042C1 (en) * 2012-05-22 2013-12-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тульский государственный университет" (ТулГУ) Guided jet projectile
RU2627334C1 (en) * 2016-08-24 2017-08-07 Акционерное общество "Московское конструкторское бюро "Компас" Autonomous jet projectile control unit
RU179821U1 (en) * 2017-09-28 2018-05-24 Сергей Александрович Мосиенко AUTOMATED GUIDANCE AND FIRE CONTROL SYSTEM OF RUNNING INSTALLATION OF REACTIVE SYSTEM OF VOLUME FIRE (OPTIONS)

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4606514A (en) * 1984-08-10 1986-08-19 Martin-Marietta Corporation Method for homing a projectile onto a target and for determining the ballistic trajectory thereof as well as arrangements for implementing the method
RU2092778C1 (en) * 1995-02-01 1997-10-10 Конструкторское бюро приборостроения Guided missile
RU2151370C1 (en) * 1999-01-21 2000-06-20 Научно-производственное объединение машиностроения Method for destruction of moving target by guided projectile with active guidance system and pre-acceleration engine
RU2502042C1 (en) * 2012-05-22 2013-12-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тульский государственный университет" (ТулГУ) Guided jet projectile
RU2627334C1 (en) * 2016-08-24 2017-08-07 Акционерное общество "Московское конструкторское бюро "Компас" Autonomous jet projectile control unit
RU179821U1 (en) * 2017-09-28 2018-05-24 Сергей Александрович Мосиенко AUTOMATED GUIDANCE AND FIRE CONTROL SYSTEM OF RUNNING INSTALLATION OF REACTIVE SYSTEM OF VOLUME FIRE (OPTIONS)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113790637A (en) * 2021-06-30 2021-12-14 四川航天烽火伺服控制技术有限公司 Miniature infrared inertial unit composite guidance control system and control method thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11041702B1 (en) Methods for extended-range, enhanced-precision gun-fired rounds using g-hardened flow control systems
US8026465B1 (en) Guided fuse with variable incidence panels
US8664575B2 (en) Miniature missile
US8563910B2 (en) Systems and methods for targeting a projectile payload
EP2433084B1 (en) Guided missile
US8037798B2 (en) Methods and apparatus for communications between a fire control system and an effector
US8207480B2 (en) Methods and apparatus for fire control during launch of an effector
US20170307334A1 (en) Apparatus and System to Counter Drones Using a Shoulder-Launched Aerodynamically Guided Missile
RU2527610C2 (en) Two-stage antitank guided missile
RU2709121C1 (en) Jet projectile control unit
CN102155882A (en) 120mm mortar GPS+ inertial navigation composite guided projectile
RU2527609C1 (en) Guided artillery round
US7503259B2 (en) Anti-submarine warfare cluster munitions and cluster depth charges
RU2627334C1 (en) Autonomous jet projectile control unit
RU2111445C1 (en) Individual-use guided anti-aircraft missile
RU2164657C1 (en) Guided missile
RU2714274C2 (en) Cruise missile with self-contained unmanned underwater vehicle-mine
RU2680558C1 (en) Method of increasing the probability of overcoming zones of missile defense
RU2754162C1 (en) Submarine anti-torpedo device
RU2713831C1 (en) Controlled bullet
JP6927633B2 (en) Guided rockets and how to control them
RU2814708C1 (en) Noses of spin-stabilized missiles
RU2293284C1 (en) Arrangement for destruction of air targets
US20240200917A1 (en) Projectile and fuse with brake
KR20150131754A (en) Electromagnet Homing Seeker Device to be mounted in Projectile for weapon