RU2350893C2 - Supersonic jet shell - Google Patents
Supersonic jet shell Download PDFInfo
- Publication number
- RU2350893C2 RU2350893C2 RU2007115977/02A RU2007115977A RU2350893C2 RU 2350893 C2 RU2350893 C2 RU 2350893C2 RU 2007115977/02 A RU2007115977/02 A RU 2007115977/02A RU 2007115977 A RU2007115977 A RU 2007115977A RU 2350893 C2 RU2350893 C2 RU 2350893C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- compressor
- projectile
- engine
- fuel
- board computer
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Toys (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к военной технике, в частности к средствам ведения боя, охраны и обороны границы, борьбы с террористами. Разработана конструкция оружия для установки на мобильной установке с целью дистанционного управления стрельбой при штурме бетонированных или бронированных сооружений.The invention relates to military equipment, in particular to means of warfare, border protection and defense, and the fight against terrorists. A weapon design has been developed for installation on a mobile installation for the purpose of remote control of fire during the assault on concrete or armored structures.
Известен станок для отстрела оружия по пат. РФ №2082932, МПК 6 F41A 31/00, опубл. 27.06.97 г. Станок содержит массивное основание, приспособление для фиксации и задний упор. Приспособление не предназначено для боевых действий и не содержит системы дистанционного управления.Known machine for shooting weapons according to US Pat. RF №2082932, IPC 6 F41A 31/00, publ. 06/27/97, the Machine contains a massive base, a fixture for fixing and a back emphasis. The device is not intended for military operations and does not contain a remote control system.
Известна установка для крепления оружия на транспортном средстве по пат. РФ №2026527, МПК 6 F41А 23/34, прототип, которая содержит ствол, приводы горизонтального и вертикального перемещения и ограничители углов поворота ствола в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Стрельба ведется с транспортного средства, прицеливание осуществляет стрелок путем горизонтального и вертикального поворота ствола вручную. Перемещение транспортного средства и его разворот обеспечивают дополнительное расширение сектора обстрела.A known installation for mounting weapons on a vehicle according to US Pat. RF №2026527, IPC 6 F41A 23/34, a prototype that contains a barrel, horizontal and vertical displacement drives and limiters of the angles of rotation of the barrel in horizontal and vertical planes. Shooting is carried out from the vehicle, aiming is carried out by the shooter by horizontal and vertical rotation of the barrel manually. The movement of the vehicle and its turn provide an additional expansion of the shelling sector.
Недостатки устройства заключаются в том, что оно не предназначено для дистанционного управления стрельбой, а стрелок во время боевых действий подвергается значительной опасности. Система дистанционного контроля (охраны) вообще не предусмотрена.The disadvantages of the device are that it is not intended for remote control of shooting, and the shooter is exposed to significant danger during the fighting. A remote control (security) system is not provided at all.
Известны способ и устройство для радиоволнового обнаружения нарушителя по патенту РФ на изобретение №2145441. Этот способ тревожной сигнализации предназначен для усиления охраны границ дополнительно с другими известными мероприятиями. Для реализации этой цели в изобретении поставлены следующие технические задачи: ввести в состав чувствительного элемента признаки, обеспечивающие возможность синхронизации и энергопитания разнесенных в пространстве передатчика и приемника устройства, ввести признаки, уточняющие процедуру регулирования фазы пространственной волны.A known method and device for radio wave detection of an intruder according to the patent of the Russian Federation for invention No. 2145441. This alarm method is designed to enhance border protection in addition to other well-known activities. To achieve this goal, the invention poses the following technical tasks: to introduce features that make it possible to synchronize and power the device and receiver spaced apart in the space of the sensor, to introduce features that specify the procedure for adjusting the phase of the spatial wave.
Технический результат достигается тем, что в способе и устройстве с разнесенными в пространств передатчиком и приемником ВЧ колебаний линии поверхностных радиоволн выполняют несколько функций: чувствительного элемента извещателя охраны, линии НЧ, временной синхронизации и линии энергопитания передатчика.The technical result is achieved by the fact that in the method and device with the transmitter and receiver of the RF oscillations spaced apart, the lines of the surface radio waves perform several functions: the sensitive element of the guard detector, the LF line, time synchronization, and the power line of the transmitter.
Известны реактивные снаряды, которые содержат осесимметричный корпус, взрывное устройство, емкость с твердым топливом и реактивный двигатель, работающий на твердом топливе, систему управления и аэродинамические рули, закрепленные на корпусе снаружи (см. сайт Интернет http://rbase.new-factoria.ru. Приложение 1, прототип).Missiles are known that contain an axisymmetric body, an explosive device, a solid fuel tank and a solid fuel jet engine, a control system and aerodynamic rudders mounted on the body from the outside (see Internet site http: //rbase.new-factoria. ru. Appendix 1, prototype).
Недостатки: ограниченная дальность полета, низкая точность попадания, большое аэродинамическое сопротивление аэродинамических рулей и большие габариты и вес снаряда при относительно малом взрывном устройстве, низкая скорость полета снаряда, обусловленные применением твердого топлива, имеющего более низкие энергетические свойства по сравнению с жидким топливом.Disadvantages: limited flight range, low accuracy, high aerodynamic drag of the aerodynamic rudders and large dimensions and weight of the projectile with a relatively small explosive device, low projectile speed due to the use of solid fuel having lower energy properties compared to liquid fuel.
Задача создания изобретения - повышение скорости полета снаряда, точности и дальности стрельбы, уменьшение веса и габаритов снаряда при определенной мощности взрывного устройства и дальности полета снаряда.The objective of the invention is to increase the projectile flight speed, accuracy and firing range, reducing the weight and dimensions of the projectile with a certain explosive device power and projectile range.
Решение указанной задачи достигнуто в сверхзвуковом реактивном снаряде, содержащем корпус осесимметричной формы, внутри которого установлено взрывное устройство, приборы системы управления, емкость с топливом, реактивный двигатель, отличающемся тем, что в качестве реактивного двигателя применены четыре сверхзвуковых газотурбинных двигателя, работающих на жидком топливе, содержащих сверхзвуковой воздухозаборник, компрессор, камеру сгорания и турбину, образующие ротор двигателя и корпус, разделенные подшипниковыми опорами, топливный бак соединен топливопроводом, в котором установлен топливный насос, с приводами насосов, с камерами сгорания, сверхзвуковое реактивное сопло выполнено как невращающаяся часть снаряда, в корпусе установлены приборы системы управления, содержащие бортовой компьютер, соединенный с контроллером двигателя, который, в свою очередь, соединен с бортовым компьютером. К бортовому компьютеру подключено приемно-передающее устройство с антенной и приемник системы глобального позиционирования, также подключенный к антенне. К бортовому компьютеру подключен контроллер взрывателя, подключенный, в свою очередь, к взрывному устройству.The solution of this problem was achieved in a supersonic rocket containing an axisymmetric body inside which an explosive device, control system devices, a fuel tank, a jet engine are installed, characterized in that four supersonic gas turbine engines running on liquid fuel are used as a jet engine, containing a supersonic air intake, a compressor, a combustion chamber and a turbine forming an engine rotor and a housing separated by bearings, fuel the tank is connected by a fuel line, in which a fuel pump is installed, with pump drives, with combustion chambers, a supersonic jet nozzle is made as a non-rotating part of the projectile, control system devices are installed in the housing, containing an on-board computer connected to the engine controller, which, in turn, is connected with the on-board computer. A receiver and transmitter with an antenna and a receiver of the global positioning system, also connected to the antenna, are connected to the on-board computer. The fuse controller is connected to the on-board computer, which, in turn, is connected to the explosive device.
Проведенные патентные исследования показали, что предложенное техническое решение обладает новизной, изобретательским уровнем и промышленной применимостью.Patent studies have shown that the proposed technical solution has novelty, inventive step and industrial applicability.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где:The invention is illustrated by drawings, where:
на фиг.1 приведена принципиальная схема простейшего варианта снаряда,figure 1 shows a schematic diagram of the simplest version of the projectile,
на фиг.2 приведен вид снаряда снизу,figure 2 shows a view of the projectile from below,
на фиг.3…5 приведены схемы системы управления,figure 3 ... 5 shows a diagram of a control system,
на фиг.6 приведена схема управления по углу тангажа,figure 6 shows the control circuit for the pitch angle,
на фиг.7 приведена схема управления по углу рыскания.Fig.7 shows a control diagram for the yaw angle.
Снаряд (фиг.1) содержит осесимметричный корпус 1. Внутри корпуса 1 установлены взрывное устройство 2 и топливный бак 3. Предпочтительно топливный бак 3 выполнить тороидальной формы для динамической балансировки снаряда в процессе вращения при полете и по мере расходования топлива.The projectile (FIG. 1) comprises an axisymmetric housing 1. An explosive device 2 and a fuel tank 3 are installed inside the housing 1. Preferably, the fuel tank 3 is toroidal in shape for dynamically balancing the projectile during rotation during flight and as fuel is consumed.
Также внутри корпуса 1 установлены четыре сверхзвуковых газотурбинных двигателя 4, работающих на жидком топливе. Снаряд имеет систему управления, установленную внутри корпуса 1.Also inside the housing 1 there are four supersonic gas turbine engines 4 operating on liquid fuel. The projectile has a control system installed inside the housing 1.
Сверхзвуковой газотурбинный двигатель 4 состоит из сверхзвукового воздухозаборника 5 с центральным обтекателем конической формы 6, компрессора 7, состоящего, в свою очередь, из статора компрессора 8 и ротора компрессора 9, камеры сгорания 10 с форсунками 11, к которым подключен топливопровод 12 с топливным насосом 13, имеющим привод насоса 14. За камерой сгорания 10 установлена турбина 15, содержащая сопловой аппарат 16 и рабочее колесо турбины 17. На выходе турбины 15 установлено сверхзвуковое реактивное сопло 18 с коническим обтекателем 19. На валу 20 установлены все узлы ротора, а именно ротор компрессора 9 и рабочее колесо турбины 17. Все остальные узлы газотурбинного двигателя 4 образуют статор 21, в который входят сверхзвуковой воздухозаборник 5, статор компрессора 8, камера сгорания 10 и сверхзвуковое реактивное сопло 18. Система управления содержит бортовой компьютер 22, соединенный с контроллером двигателя 23, который соединен с приводом насоса 14.The supersonic gas turbine engine 4 consists of a supersonic air intake 5 with a central cone shaped fairing 6, a compressor 7, which, in turn, consists of a compressor stator 8 and compressor rotor 9, a combustion chamber 10 with nozzles 11, to which a fuel pipe 12 with a fuel pump 13 is connected having a
Система управления содержит акселерометр 24 и магнетометр 25 для измерения углов ориентации снаряда в полете, которые соединены с бортовым компьютером 22. Все связи между электронными приборами и датчиками выполнены проводными каналами связи 26.The control system includes an
К бортовому компьютеру 22 может быть подсоединено приемно-передающее устройство 27 (фиг.2), к которому подсоединена антенна 28. Антенна 28 имеет кольцевую форму, а участок корпуса 1 в районе расположения антенны 28 выполнен радиопрозрачным.To the on-
Внутри корпуса 1 (фиг.3) может быть установлено приемное устройство системы глобального позиционирования 29 (фиг.4), которое также подключено к бортовому компьютеру 22 и к антенне 28. Все соединения выполнены проводными связями 26. В глобальную систему позиционирования (ГЛОНАС или GPS) входят спутники, связанные с антенной 28 по радиоканалам 30.Inside the housing 1 (Fig. 3), a receiver of the global positioning system 29 (Fig. 4) can be installed, which is also connected to the on-
Возможно применение схемы (фиг.4) подрыва с контроллером подрыва 31, подключенным к бортовому компьютеру 22 и к взрывному устройству 2.Perhaps the use of the scheme (figure 4) undermining with a demolition controller 31 connected to the on-
Снаряд может быть оборудован стабилизаторами 32, закрепленными на внешней стороне корпуса 1 в его нижней части (фиг.1).The projectile can be equipped with stabilizers 32, mounted on the outside of the housing 1 in its lower part (figure 1).
На фиг.6 приведена схема управления по углу тангажа α, а на фиг.7 - управления по углу рыскания - β. Управление по углам крена (вращение) γ на фиг.1…7 не приведено.In Fig.6 shows a control circuit for the pitch angle α, and Fig.7 - control for the yaw angle - β. The control over the roll angles (rotation) γ is not shown in FIGS. 1 ... 7.
При применении снаряда в оперативную память бортового компьютера 22 вводят исходные данные полета. Снаряд стартует с пусковой установки, для этого запускают сверхзвуковые газотурбинные двигатели 4, при этом бортовой компьютер 22 подает команду на привод насоса 14 и на топливный насос 13. Топливо подается из топливного бака 3 в камеру сгорания 10, где воспламеняется при помощи электрозапальника (не показан). Продукты сгорания приводят в действие рабочее колесо турбины 17, которое раскручивает через вал 20 ротор компрессора 9.When using a projectile in the operational memory of the on-
Применение жидкого топлива, а также кислорода атмосферного воздуха позволяет получить преимущество в дальности полета по сравнению с твердотопливными реактивными снарядами, т.к. теплотворная способность жидкого топлива больше, чем у твердого в 3…4 раза, а окислитель в форме кислорода воздуха берется из атмосферы.The use of liquid fuel, as well as atmospheric oxygen, makes it possible to obtain an advantage in flight range in comparison with solid propellant rockets, since the calorific value of liquid fuel is 3 ... 4 times greater than that of solid fuel, and an oxidizing agent in the form of atmospheric oxygen is taken from the atmosphere.
При полете приемник системы глобального позиционирования 29 (системы ГЛОНАС или GPS) принимает сигнал с трех спутников системы по радиоканалам 30 и определяет собственные координаты. Используя заложенную программу, посредством воздействия бортового компьютера н 22 на приводы насосов 14 и далее на топливные насосы 13 можно уменьшить или увеличить тягу каждого газотурбинного двигателя 4 и тем самым изменить траекторию полета снаряда от точки старта «А» до цели «Б» по дальности и всем углам: тангажу, рысканию и крену.When flying, the receiver of the global positioning system 29 (GLONAS or GPS) receives a signal from three satellites of the system via radio channels 30 and determines its own coordinates. Using the established program, through the influence of the on-
По команде с бортового компьютера 22, переданной на контроллер подрыва 31 (фиг.1), взрывное устройство 2 может быть взорвано, например, в полете.On command from the on-
Управление снарядом по углам тангажа, рыскания и крена осуществляется согласно фиг.6 и 7 посредством рассогласования тяги сверхзвуковых реактивных двигателей. Исходные данные об угловой ориентации снаряда постоянно контролируют акселерометр 24 и магнетометр 25. Магнетометр 25 определяет азимут движения снаряда, а акселерометр 24 - его отклонение от направления вектора тяжести. Размещение этих датчиков в невращающемся корпусе 1 исключает влияние центробежных сил на показания датчиков.The control of the projectile at the corners of pitch, yaw and roll is carried out according to Fig.6 and 7 by mismatching the thrust of supersonic jet engines. The initial data on the angular orientation of the projectile are constantly monitored by the
Применение изобретения позволило:The application of the invention allowed:
- повысить скорость снаряда до сверхзвуковой за счет применения четырех сверхзвуковых газотурбинных двигателей,- increase the speed of the projectile to supersonic through the use of four supersonic gas turbine engines,
- повысить относительную скорость роторов в 2 раза, т.к. относительная скорость вращения роторов равна сумме скоростей их вращения,- increase the relative speed of the rotors in 2 times, because the relative speed of rotation of the rotors is equal to the sum of the speeds of their rotation,
- уменьшить габариты устройства в 2 раза по сравнению с обычной схемой,- reduce the dimensions of the device by 2 times compared with the usual scheme,
- уменьшить центробежные нагрузки на узлы и детали в 4 раза,- reduce centrifugal loads on components and parts by 4 times,
- повысить мощность и КПД газотурбинного двигателя при меньших габаритах,- to increase the power and efficiency of a gas turbine engine with smaller dimensions,
- обеспечить хорошую стабилизацию снаряда в полете из-за его вращения с огромной угловой скоростью, уменьшить нагрузки на приборы и датчики системы управления снаряда,- to ensure good stabilization of the projectile in flight due to its rotation with a huge angular velocity, reduce the load on the instruments and sensors of the projectile control system,
- стабилизировать положение снаряда в полете,- stabilize the position of the projectile in flight,
- улучшить и упростить управляемость снарядом в полете за счет рассогласования тяги двигателей.- to improve and simplify the controllability of the projectile in flight due to a mismatch in engine thrust.
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007115977/02A RU2350893C2 (en) | 2007-04-26 | 2007-04-26 | Supersonic jet shell |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007115977/02A RU2350893C2 (en) | 2007-04-26 | 2007-04-26 | Supersonic jet shell |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2007115977A RU2007115977A (en) | 2008-11-10 |
RU2350893C2 true RU2350893C2 (en) | 2009-03-27 |
Family
ID=40543130
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007115977/02A RU2350893C2 (en) | 2007-04-26 | 2007-04-26 | Supersonic jet shell |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2350893C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2481550C1 (en) * | 2012-03-07 | 2013-05-10 | Николай Борисович Болотин | Liquid-propellant engine (versions) |
-
2007
- 2007-04-26 RU RU2007115977/02A patent/RU2350893C2/en active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2481550C1 (en) * | 2012-03-07 | 2013-05-10 | Николай Борисович Болотин | Liquid-propellant engine (versions) |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2007115977A (en) | 2008-11-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO1997013116A1 (en) | Method for increasing the probability of impact when combating airborne targets, and a weapon designed in accordance with this method | |
US20100313741A1 (en) | Applications of directional ammunition discharged from a low velocity cannon | |
RU2352892C2 (en) | Cruise missile | |
RU2527610C2 (en) | Two-stage antitank guided missile | |
US8975565B2 (en) | Integrated propulsion and attitude control system from a common pressure vessel for an interceptor | |
RU2347178C1 (en) | Air bomb | |
RU2544446C1 (en) | Rolling cruise missile | |
RU2350893C2 (en) | Supersonic jet shell | |
RU2338150C1 (en) | Birotating jet shell | |
RU2342628C1 (en) | Supersonic jet shell | |
RU2345317C1 (en) | Aviation torpedo | |
RU2477445C1 (en) | Antiaircraft missile | |
RU2338151C1 (en) | Supersonic birotating jet shell | |
RU2484418C1 (en) | Ground-to-air missile | |
RU2345315C1 (en) | Subsonic jet shell | |
RU2352893C2 (en) | Self-position rocket missile | |
RU2477448C1 (en) | Universal torpedo | |
RU2348895C2 (en) | Combined missile | |
RU2480706C2 (en) | Nuclear bomb | |
RU2348894C1 (en) | Supersonic missile | |
RU2164657C1 (en) | Guided missile | |
RU2345316C1 (en) | Aviation torpedo | |
RU2709121C1 (en) | Jet projectile control unit | |
RU2347179C1 (en) | Air bomb with birotary gas turbine engine | |
Dullum | The rocket artillery reference book |