RU2202760C2 - Cluster war head - Google Patents
Cluster war head Download PDFInfo
- Publication number
- RU2202760C2 RU2202760C2 RU2001105574A RU2001105574A RU2202760C2 RU 2202760 C2 RU2202760 C2 RU 2202760C2 RU 2001105574 A RU2001105574 A RU 2001105574A RU 2001105574 A RU2001105574 A RU 2001105574A RU 2202760 C2 RU2202760 C2 RU 2202760C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- piston
- shell
- combat elements
- head
- fairing
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Fluidized-Bed Combustion And Resonant Combustion (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к ракетной технике, а именно к головным частям кассетного типа (КГЧ), и может быть использовано при разработке разделяющихся реактивных снарядов залпового огня с крупногабаритными боевыми элементами (БЭ). The invention relates to rocket technology, namely to the warheads of the cluster type (KGCH), and can be used in the development of multiple rocket launchers of multiple launch rocket with large-sized warheads (BE).
Для повышения эффективности действия боеприпасов при стрельбе по площадным целям очень часто разрабатываются головные части кассетного типа, разделяющиеся в заданной точке траектории. Создание такого боеприпаса требует, как правило, разработки конструкции с максимальной плотностью укладки боевых элементов, обеспечивающей:
- надежную фиксацию боевых элементов в изделии, предотвращающую возникновение ударных нагрузок на элементы конструкции в процессе функционирования КГЧ при старте, движении по траектории и разделении;
- вскрытие БЭ с требуемыми параметрами - импульсами давления и температуры, необходимыми для надежного взведения взрывателей БЭ, относительной скоростью разделения, предотвращающей догон и столкновение разделяемых элементов (боевых элементов и пассивного двигателя с раскрытым блоком стабилизации).To increase the effectiveness of the ammunition when firing at areal targets, the cluster-shaped warheads are often developed that are separated at a given point on the trajectory. The creation of such ammunition requires, as a rule, the development of a design with a maximum density of laying of combat elements, which provides:
- reliable fixation of combat elements in the product, preventing the occurrence of shock loads on structural elements during the operation of the KGCH at start, movement along the trajectory and separation;
- opening the BE with the required parameters - pressure and temperature pulses necessary for reliable cocking of the BE fuses, the relative separation speed, which prevents the catching up and collision of the shared elements (combat elements and a passive engine with the stabilization unit open).
По патенту Франции 2702557 (кл. F 42 В 12/58, опубл. 16.09.94, ИСМ, выпуск 81, 12, 1995 г.) известно устройство для крепления боевых элементов внутри оболочки головной части снаряда. According to French patent 2702557 (class F 42
Крепление БЭ внутри оболочки обеспечивается планками, равномерно расположенными по окружности, каждая из которых имеет опорную поверхность, приходящую в соприкосновение с внутренней поверхностью корпуса, и, по меньшей мере, две удерживающие поверхности, приходящие в контакт со смежными поверхностями боевых элементов. BE fastening inside the shell is provided by strips evenly spaced around the circumference, each of which has a supporting surface that comes in contact with the internal surface of the hull, and at least two retaining surfaces that come into contact with adjacent surfaces of combat elements.
Такое конструктивное решение позволяет, в какой-то мере, зафиксировать БЭ в оболочке и предотвратить их перемещение в радиальном направлении, однако требует наличия в изделии дополнительных конструктивных элементов, что в конечном счете увеличивает пассивную массу изделия. Such a constructive solution allows, to some extent, fixing the BE in the shell and preventing their movement in the radial direction, however, it requires the presence of additional structural elements in the product, which ultimately increases the passive mass of the product.
Следовательно, задачей указанного устройства являлась фиксация БЭ в корпусе, предотвращающая перемещение их в радиальном направлении, что особенно важно для изделий, вращающихся на траектории. Therefore, the task of this device was to fix the BE in the housing, preventing their movement in the radial direction, which is especially important for products rotating on the trajectory.
Общими признаками с предлагаемой авторами конструкцией КГЧ является наличие оболочки с размещенными в ней боевыми элементами. Common features with the design of the KGCH proposed by the authors is the presence of a shell with combat elements placed in it.
По патенту США 3938439 (см. БИ "Изобретения в СССР и за рубежом", F 42, вып. 42, 11, стр. 7, 1976 г.) известна конструкция головной части с вкладными боевыми элементами, расположенными в несколько рядов внутри оболочки и имеющими цилиндрическую форму. Ряды БЭ отделены друг от друга перегородками. В головной части имеется газогенератор, с которым соединена труба, проходящая по оси головной части и имеющая отверстия по всей ее длине. К трубе крепятся эластичные диафрагмы, при этом каждому ряду элементов соответствует определенная диафрагма. Внутри трубы имеются перегородки с калиброванными отверстиями, диаметр которых последовательно увеличивается. According to US patent 3938439 (see BI "Inventions in the USSR and abroad", F 42, issue 42, 11, page 7, 1976), the design of the warhead with insertion warheads located in several rows inside the shell and having a cylindrical shape. The rows of BE are separated from each other by partitions. In the head part there is a gas generator, to which a pipe is connected, passing along the axis of the head part and having openings along its entire length. Elastic diaphragms are attached to the pipe, with each row of elements corresponding to a certain diaphragm. Inside the pipe there are partitions with calibrated holes, the diameter of which is gradually increasing.
Описанное конструктивное решение реализует разброс БЭ в радиальном направлении за счет энергии газогенератора, аккумулируемой в эластичных диафрагмах. Однако в связи с тем, что эластичные диафрагмы крепятся к трубе, проходящей по оси головной части, размещение крупногабаритных БЭ, занимающих практически все поперечное сечение оболочки, не представляется возможным. The described constructive solution implements the spread of BE in the radial direction due to the energy of the gas generator accumulated in elastic diaphragms. However, due to the fact that the elastic diaphragms are attached to the pipe passing along the axis of the head part, the placement of large-sized BEs, which occupy almost the entire cross section of the shell, is not possible.
Таким образом, задачей данного технического решения являлось обеспечение радиального разброса БЭ, размещенных вокруг центральной трубы. Thus, the objective of this technical solution was to ensure the radial dispersion of BEs placed around the central pipe.
Общими признаками с предлагаемой авторами конструкцией кассетной головной части является наличие оболочки, в которой последовательно друг за другом размещены боевые элементы и пороховой заряд. Common features with the design of the cartridge head proposed by the authors is the presence of a shell in which combat elements and a powder charge are sequentially placed one after another.
Наиболее близким по технической сути решением является устройство для вскрытия ряда элементов, помещенных в оживальной или аналогичной ей части снаряда (заявка Франции 2363077, БИ "Изобретения в СССР и за рубежом", F 42, вып. 98, 9, стр. 8, 1978 г.). The closest solution in technical essence is a device for opening a number of elements placed in a part of the projectile that is alive or similar to it (French application 2363077, BI "Inventions in the USSR and Abroad", F 42, issue 98, 9, p. 8, 1978 g.).
Устройство имеет поршень, расположенный между пороховым зарядом и толкающим диском и соприкасающийся с последним. Поршень может перемещаться назад на небольшое расстояние и имеет канал для прохода пороховых газов в направлении толкающего диска. Это обеспечивает вскрытие БЭ за счет ускорения оболочки устройства и торможения ряда боевых элементов. The device has a piston located between the powder charge and the pushing disk and in contact with the latter. The piston can move back a short distance and has a channel for the passage of powder gases in the direction of the pushing disk. This ensures the opening of BE by accelerating the shell of the device and braking a number of combat elements.
Указанное конструктивное решение не может быть использовано при разработке кассетных головных частей для реактивных снарядов, поскольку не обеспечивает отхода боевых элементов от пассивных элементов ракетной части (труба двигателя с оболочкой и раскрытым блоком стабилизации). The indicated constructive solution cannot be used in the development of cluster warheads for rockets, since it does not ensure the departure of combat elements from passive elements of the missile part (engine pipe with a shell and an open stabilization unit).
Следовательно, задачей рассмотренного устройства (прототипа) являлось вскрытие ряда БЭ без придания им ускоряющей относительной скорости, что характерно для разработки боеприпасов кассетного типа артиллерийских орудий. Therefore, the objective of the considered device (prototype) was to open a number of explosives without giving them an accelerating relative speed, which is typical for the development of cluster munitions of the artillery type.
Общими признаками с предлагаемой авторами конструкцией кассетной головной части является наличие оболочки с обтекателем и доньями, боевых элементов с взрывательными устройствами, диафрагм, узла форсирования, поршня, воспламенительного и вышибного зарядов, форсажной трубы и временного устройства. Common signs with the design of the cassette head proposed by the authors is the presence of a shell with a cowl and bottoms, warheads with explosive devices, diaphragms, a boost assembly, a piston, igniter and blow-out charges, an afterburner and a temporary device.
В отличие от прототипа в предлагаемой авторами конструкции, разделяющейся КГЧ:
- воспламенительный заряд снабжен крышкой с разрывными винтами и смонтирован на переднем дне, в котором выполнено центральное отверстие и диаметральный щелевой канал;
- боевые элементы снабжены симметрично расположенными продольными выштамповками и зафиксированы между передним дном и поршнем посредством головного и донного демпфирующих вкладышей;
- поршень установлен с возможностью взаимодействия с кольцевым уступом, выполненным в донной части оболочки;
- за поршнем образована аккумулирующая полость, газодинамически связанная с полостью оболочки посредством периферийных газоводов в поршне;
- узел форсирования расположен в месте стыка оболочки с обтекателем и выполнен в виде разрушаемого резьбового соединения.In contrast to the prototype, in the design proposed by the authors, which is divided by the KGC:
- the igniter charge is provided with a cap with discontinuous screws and is mounted on the front bottom, in which a central hole and a diametrical slot channel are made;
- combat elements are equipped with symmetrically arranged longitudinal vyshtampovki and fixed between the front bottom and the piston through the head and bottom damping inserts;
- the piston is installed with the possibility of interaction with an annular ledge made in the bottom of the shell;
- an accumulating cavity is formed behind the piston, which is gasdynamically connected with the shell cavity by means of peripheral gas ducts in the piston;
- the forcing unit is located at the junction of the shell with the fairing and is made in the form of destructible threaded connections.
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 конструкции кассетной головной части, обеспечивающей плотную укладку и надежную фиксацию крупногабаритных боевых элементов в изделии, предотвращающих возникновение ударных нагрузок на БЭ в процессе разделения. The objective of the invention is to develop the design of the cluster head, providing a tight fit and reliable fixation of large combat elements in the product, preventing the occurrence of shock loads on the BE during the separation process.
Указанный технический результат достигается тем, что в конструкцию известной головной части кассетного типа, содержащей оболочку с обтекателем и доньями, крупногабаритные боевые элементы с взрывательными устройствами, диафрагмы, узел форсирования, поршень, воспламенительный и вышибной заряды, временное устройство и форсажную трубку, введены новые узлы, новая совокупность конструктивных элементов, изменены их взаимное расположение и связи. В частности, снабжение БЭ симметрично размещенными продольными выштамповками позволяет:
- зафиксировать БЭ в оболочке от радиальных перемещений без использования дополнительных фиксирующих конструктивных элементов, что снижает пассивную массу КГЧ;
- сформировать проточные каналы, необходимые для запитки теплоприемников ВУ БЭ и передачи воспламенительного импульса к вышибному заряду.The specified technical result is achieved by the fact that in the design of the known head part of the cassette type, containing a shell with a fairing and bottoms, large-sized combat elements with explosive devices, diaphragms, a boost unit, a piston, an igniter and expelling charges, a temporary device and an afterburner, new units are introduced , a new set of structural elements, their relative position and connection were changed. In particular, the supply of BEs with symmetrically placed longitudinal stampings allows:
- fix the BE in the shell from radial displacements without the use of additional fixing structural elements, which reduces the passive mass of KGCh;
- to form the flow channels necessary for powering the WU BE heat sinks and transmitting the ignition pulse to the expelling charge.
Выполнение узла форсирования в виде разрушаемого резьбового соединения между оболочкой и обтекателем, а также применение головного и донного демпфирующих вкладышей, фиксирующих БЭ между передним дном и поршнем, взаимодействующим с кольцевым выступом, выполненным в донной части оболочки, обеспечивает:
- надежную осевую фиксацию БЭ в оболочке за счет выборки всех технологических осевых зазоров в процессе сборки;
- предотвращение резких ударных нагрузок на элементы конструкции, возникающих в процессе старта реактивного снаряда из направляющей и при разделении КГЧ.The implementation of the forcing unit in the form of a destructible threaded connection between the shell and the fairing, as well as the use of the head and bottom damping inserts fixing the BE between the front bottom and the piston interacting with the annular protrusion made in the bottom of the shell, provides:
- reliable axial fixation of BE in the shell due to the selection of all technological axial clearances during the assembly process;
- prevention of sharp shock loads on structural elements that occur during the launch of a rocket from the guide and during the separation of the KGCh.
Снабжение воспламенительного заряда крышкой с разрывными винтами и размещение его на переднем дне, в котором выполнено центральное отверстие и диаметральный щелевой канал, позволяет снять мощные пиковые нагрузки в зоне узла форсирования и тем самым исключить преждевременный отстрел обтекателя от оболочки. Одновременно удается равномерно распределить газовые потоки воспламенительного заряда по проходным каналам поперечного сечения и улучшить условия для срабатывания теплоприемников взрывательных устройств БЭ и передачи огневого импульса к вышибному заряду. The supply of the igniter charge with a cover with explosive screws and its placement on the front bottom, in which the central hole and the diametral slot channel are made, allows you to remove powerful peak loads in the area of the forcing unit and thereby exclude premature shelling of the fairing from the shell. At the same time, it is possible to evenly distribute the gas flows of the igniter charge through the passage channels of the cross section and improve the conditions for the operation of the heat receivers of the explosive devices of the BE and the transfer of the fire pulse to the expelling charge.
Снабжение КГЧ аккумулирующей полостью, выполненной за поршнем и газодинамически связанной с полостью оболочки посредством газоводов в периферийной зоне поршня, позволяет путем подбора площади каналов регламентировать подачу энергии в запоршневую зону и регулировать момент включения вышибного заряда. Тем самым обеспечивается выбор времени задержки в срабатывании вышибного заряда, при котором реализуются силовые и тепловые импульсы, необходимые для надежного взведения взрывателей БЭ в оболочке. The supply of the accumulator cavity to the accumulator cavity, made behind the piston and gas-dynamically connected to the shell cavity by means of gas ducts in the peripheral zone of the piston, makes it possible to regulate the energy supply to the piston zone by adjusting the area of the channels and to regulate the moment when the expelling charge is turned on. This ensures the choice of the delay time in the operation of the expelling charge, at which the power and heat pulses are realized, which are necessary for reliable arming of the BE fuses in the shell.
Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен общий вид КГЧ, а на фиг.2-4 представлены продольный и поперечные разрезы конструкции. The essence of the invention is illustrated by drawings, where in Fig.1 shows a General view of the KGCH, and Fig.2-4 presents longitudinal and transverse sections of the structure.
Головная часть содержит оболочку с обтекателем 1 и доньями 2, крупногабаритные боевые элементы 3 с взрывательными устройствами 4, диафрагмы 5, узел форсирования 6, поршень 7, воспламенительный 8 и вышибной 9 заряды, временное устройство 10 и форсажную трубу 11. The head part contains a shell with a
Воспламенительный заряд смонтирован на переднем дне, в котором выполнено центральное отверстие и диаметральный щелевой канал 12, и снабжен крышкой 13 с разрывными винтами 14. The igniter charge is mounted on the front bottom, in which the central hole and the
Узел форсирования расположен в месте стыка оболочки с обтекателем и выполнен в виде разрушаемого резьбового соединения упорного кольца обтекателя 15 с оболочкой. The forcing unit is located at the junction of the shell with the fairing and is made in the form of destructible threaded connection of the thrust ring of the
Боевые элементы снабжены симметрично расположенными продольными выштамповками 16 и зафиксированы между передним дном и поршнем посредством головного 17 и донного демпфирующих вкладышей. Combat elements are equipped with symmetrically arranged
При этом поршень установлен с возможностью взаимодействия с кольцевым уступом 19, выполненным в донной части оболочки, а за поршнем выполнена аккумулирующая полость 20, газодинамически связанная с полостью оболочки 21 посредством периферийных газоводов 22 в поршне. In this case, the piston is installed with the possibility of interaction with the annular ledge 19 made in the bottom of the shell, and behind the piston there is an accumulating cavity 20, gasdynamically connected with the cavity of the shell 21 by means of peripheral gas ducts 22 in the piston.
Предлагаемая конструкция кассетной головной части функционирует следующим образом. The proposed design of the cassette head part operates as follows.
В заданной точке траектории за счет подачи исполнительного импульса срабатывает временное устройство 10 и обеспечивает инициирование воспламенительного заряда 8. Продукты сгорания заряда начинают заполнять полость форсажной трубы 11 и диаметральный щелевой канал 12. При величине давления на крышку 13, равного давлению разрушения разрывных винтов 14, крышка отстреливается и поджимает до упора головной демпфирующий вкладыш 17. В результате в зоне размещения головного БЭ 3 и узла форсирования 6 формируется дополнительный рабочий объем и кольцевой сток, что позволяет предотвратить резкий взмыв давления в процессе срабатывания воспламенительного заряда и тем самым:
- снять пиковую (ударную) нагрузку на головной БЭ и исключить деформацию и заклинивание его в оболочке 1;
- исключить возможность преждевременного разрушения узла форсирования 6 и сброса обтекателя;
- обеспечить равномерное распределение газопороховой смеси по поперечному сечению, а затем и по длине оболочки, необходимое для надежного взведения взрывателей БЭ.At a given point in the trajectory, a temporary device 10 is triggered by an actuating pulse and initiates an igniter charge 8. Charge combustion products begin to fill the cavity of the afterburner 11 and
- remove the peak (shock) load on the head BE and exclude deformation and jamming it in the
- exclude the possibility of premature destruction of the forcing unit 6 and dumping the fairing;
- to ensure uniform distribution of the gas-powder mixture over the cross section, and then along the length of the shell, necessary for reliable cocking fuses BE.
Одновременно с заполнением полостью оболочки 21 продукты сгорания воспламенительного заряда через каналы в диафрагмах 5 и в поршне 22 поступают к теплоприемникам взрывательных устройств 4 и в аккумулирующую полость 20. При этом за счет подбора площади расходных каналов в поршне изменяется интенсивность накопления давления в запоршневой зоне и тем самым регулируется момент воспламенения вышибного заряда 9 и задержка процесса разделения, направленная на обеспечение требуемых импульсов давления и температуры в зоне размещения взрывателей. Simultaneously with the filling of the cavity of the shell 21, the products of combustion of the igniter charge through the channels in the
Под действием давления на поршень 7 начинается поджатие донного 18 и головного 17 демпфирующих вкладышей, сопровождающееся увеличением запоршневой аккумулирующей полости 20 и плавной передачей усилия на боевые элементы, переднее дно 2 и упорное кольцо обтекателя 15. При величине усилия, равного усилию разрушения узла форсирования 6, срезается резьбовое соединение обтекателя и оболочки и происходит отстрел БЭ из оболочки. Under the action of pressure on the piston 7, the compression of the bottom 18 and the head 17 of the damping inserts begins, accompanied by an increase in the piston accumulating cavity 20 and a smooth transfer of force to the combat elements, the
Таким образом, перечисленные конструктивные особенности заявляемой головной части позволяют разработать КГЧ с плотной укладкой и надежной фиксацией крупногабаритных боевых элементов, предотвращающей возникновение ударных нагрузок на БЭ в процессе разделения. Thus, the listed design features of the claimed warhead allow you to develop KGCH with tight packing and reliable fixation of large-sized combat elements, preventing the occurrence of shock loads on BE in the separation process.
Изложенный положительный эффект подтвержден испытаниями опытных образцов КГЧ, выполненных в соответствии с предлагаемым изобретением. В настоящее время разработана конструкторская документация, проведены государственные испытания, готовится серийное производство КГЧ. The stated positive effect is confirmed by the tests of prototypes of OGC made in accordance with the invention. Currently, design documentation has been developed, state tests have been carried out, mass production of KGCh is being prepared.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001105574A RU2202760C2 (en) | 2001-02-27 | 2001-02-27 | Cluster war head |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001105574A RU2202760C2 (en) | 2001-02-27 | 2001-02-27 | Cluster war head |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2001105574A RU2001105574A (en) | 2003-01-20 |
RU2202760C2 true RU2202760C2 (en) | 2003-04-20 |
Family
ID=20246632
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2001105574A RU2202760C2 (en) | 2001-02-27 | 2001-02-27 | Cluster war head |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2202760C2 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2667172C1 (en) * | 2017-09-28 | 2018-09-17 | Акционерное общество "Научно-производственное объединение "СПЛАВ" | Multiple warhead of cassette type |
RU2690578C1 (en) * | 2018-04-25 | 2019-06-04 | Акционерное общество "Научно-производственное объединение "СПЛАВ" | Cartridge head part |
RU2809456C1 (en) * | 2023-03-06 | 2023-12-11 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации | Cassette warhead |
-
2001
- 2001-02-27 RU RU2001105574A patent/RU2202760C2/en active
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2667172C1 (en) * | 2017-09-28 | 2018-09-17 | Акционерное общество "Научно-производственное объединение "СПЛАВ" | Multiple warhead of cassette type |
RU2690578C1 (en) * | 2018-04-25 | 2019-06-04 | Акционерное общество "Научно-производственное объединение "СПЛАВ" | Cartridge head part |
RU2809456C1 (en) * | 2023-03-06 | 2023-12-11 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации | Cassette warhead |
RU2821310C1 (en) * | 2023-06-20 | 2024-06-20 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации | Cluster-type dispersion warhead |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2464525C2 (en) | Tverich-6 fragmentation-beam shell | |
RU2202760C2 (en) | Cluster war head | |
RU2722193C1 (en) | Separated fragmentation-demolition head part of projectile | |
RU2443967C1 (en) | Cassette warhead | |
KR102041828B1 (en) | Projectile having high explosive and submunition | |
KR20220030251A (en) | Warhead embedded ammunition with shells | |
RU2475694C1 (en) | Cassette-type high-explosive projectile for tank smooth-bore gun | |
RU2166177C1 (en) | Cassette nose cone | |
RU2287770C1 (en) | One-time bomb cluster and cluster war component | |
RU2363923C1 (en) | "likhoslavl" tank cluster projectile with splinter subprojectiles | |
RU2357197C1 (en) | Fuel/air explosive payload of jet missile | |
RU2187065C1 (en) | Cassette nose cone | |
US10502537B1 (en) | Enhanced terminal performance medium caliber multipurpose traced self-destruct projectile | |
RU2138007C1 (en) | Pack head | |
RU2522537C1 (en) | Detachable rocket-propelled missile | |
RU2280837C1 (en) | Cluster nose cone | |
RU2225586C1 (en) | Cassette warhead | |
RU2821310C1 (en) | Cluster-type dispersion warhead | |
RU2118789C1 (en) | Active-reactive projectile | |
RU2230288C1 (en) | Separating jet projectile | |
RU2166175C1 (en) | Cassette nose cone | |
RU2794615C1 (en) | Cluster bomb warhead with projectiles | |
RU2817053C1 (en) | Remote mining warhead | |
RU2809456C1 (en) | Cassette warhead | |
RU2137086C1 (en) | Cluster nose for antitank mine laying |