RU2686550C1 - Self-guided electric rocket - Google Patents

Self-guided electric rocket Download PDF

Info

Publication number
RU2686550C1
RU2686550C1 RU2018108398A RU2018108398A RU2686550C1 RU 2686550 C1 RU2686550 C1 RU 2686550C1 RU 2018108398 A RU2018108398 A RU 2018108398A RU 2018108398 A RU2018108398 A RU 2018108398A RU 2686550 C1 RU2686550 C1 RU 2686550C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
electric
self
electric rocket
ejp
rocket
Prior art date
Application number
RU2018108398A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Геннадий Петрович Бендерский
Константин Александрович Иванов
Рустам Саидович Хаметов
Original Assignee
АО "Пространственные системы информации" (АО "ПСИ")
Геннадий Петрович Бендерский
Константин Александрович Иванов
Рустам Саидович Хаметов
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 АО "Пространственные системы информации" (АО "ПСИ"), Геннадий Петрович Бендерский, Константин Александрович Иванов, Рустам Саидович Хаметов filed Critical АО "Пространственные системы информации" (АО "ПСИ")
Priority to RU2018108398A priority Critical patent/RU2686550C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2686550C1 publication Critical patent/RU2686550C1/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: astronautics.SUBSTANCE: invention relates to rockets which use electric power of an onboard electric power source to create an air jet thrust and flight. Electric missile propulsion system comprises a hollow body with a self-guidance head mounted on its head. In the tail part there is an electric jet propulsor - EJP. It comprises multi-bladed impeller. Control computer module, stroke regulator and valve electric motor are installed inside EJP housing. Multi-bladed impeller is fixed on said electric motor shaft. At that, the EJP is configured to measure the angular mismatch of its axis with a predetermined direction of its motion in flight by means of a set of vanes installed on the head part of the EJP hull. Digital transducers of its angles are connected via digital interface with self-guidance head and control computing module. This module is designed to process measured mismatches, to output correcting signal to control rudders, to zero value of mismatch and to maintain axis of EJP with direction of its movement. EJP control rudders are installed in jet airflow created by EJP impeller and connected via steering drives with control electric module of computer system.EFFECT: technical result is higher manoeuvrability of missile, accuracy of targeting and reliability of operation.11 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к ракетам, использующим для создания воздушной реактивной тяги и полета электрическую энергию бортового источника электроэнергии.The invention relates to rockets using to create air jet thrust and flight electrical energy of the onboard source of electricity.

Изобретение может быть использовано в системах противовоздушной обороны (ПВО) точечных объектов типа электростанций, командных пунктов, зенитно-ракетных комплексов и радиолокационных станций ближнего действия для перехвата ракет и беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) в непосредственной близости от объектов обороны.The invention can be used in air defense systems (AD) of point-type objects such as power stations, command posts, anti-aircraft missile systems and short-range radar stations to intercept missiles and unmanned aerial vehicles (UAVs) in the immediate vicinity of the objects of defense.

Известна самонаводящаяся ракета /RU 2015151254 A/, использующая для создания воздушной реактивной тяги и полета электрическую энергию бортового источника электроэнергии, далее самонаводящаяся электроракета, выполненная по аэродинамической схеме «Утка».Known homing missile / RU 2015151254 A /, using to create air jet thrust and flight electrical energy onboard source of electricity, then homing electric rocket, made by aerodynamic scheme "Duck".

Указанная самонаводящаяся электроракета /RU 2015151254 A/ - прототип изобретения, содержит пустотелый корпус, с головной стороны которого установлена головка самонаведения, а в хвостовой - электрический реактивный движитель (ЭРД), содержащий многолопастную крыльчатку. Внутри корпуса электроракеты установлен управляющий вычислительный модуль, регулятор хода и вентильный электродвигатель. На валу вентильного электродвигателя закреплена многолопастная крыльчатка ЭРД, создающая воздушно-реактивной струю и тягу ЭРД электроракеты.The specified homing electric rocket / RU 2015151254 A / is a prototype of the invention, contains a hollow body, with a homing head installed on its head, and an electric propulsion propulsion (ERE) containing a multi-blade impeller in the tail end. A control computer module, a stroke regulator and a valve motor are installed inside the housing of the electroracket. A multi-blade ERD impeller is mounted on the shaft of the valve electric motor, creating an air-jet jet and thrust of the electric propulsion ERD.

При этом для управления полетом электроракеты используется ее переднее оперение (схема «Утка»), соединенное через управляющий вычислительный модуль с выходом головки самонаведения.At the same time, to control the flight of the electric missile, its forward tail (“Duck” scheme) is used, which is connected through a control computer module to the homing head output.

Недостатком известной самонаводящейся электроракеты является пониженная маневренность, связанная с трудностью управления электроракетой ее передним оперением из-за недостаточного и изменяющегося в процессе полета величины скоростного напора воздуха на оперение электроракеты и из-за изменяющихся углов атаки каждого руля переднего оперения.A disadvantage of the known self-guided electric rocket is the reduced maneuverability associated with the difficulty of controlling the electric rocket with its front tail because of the insufficient and variable velocity of the electric rocket during the flight and due to the varying angles of attack of each front rudder.

Для повышения управляемости электроракеты в процессе ее полета требовалось измерять:To improve the controllability of the electric rocket during its flight it was necessary to measure:

- величину скоростного напора воздуха на корпус электроракеты, например трубкой «Пито»;- the magnitude of the velocity head of air on the body of the electric rocket, for example, a pitot tube;

- текущие углы атаки для каждого руля переднего горизонтального оперения посредством дополнительного измерения шарнирных моментов каждого руля горизонтального оперения.- the current angles of attack for each rudder of the front horizontal tail through the additional measurement of the pivot points of each rudder of the horizontal tail.

Измеренные данные использовались далее в управляющем вычислительном модуле для выработки согласованных команд управления передним оперением и скоростью вращения крыльчатки ЭРД.The measured data were used further in the control computing module to generate coordinated commands for controlling the front tail and the speed of rotation of the ERD impeller.

Это в свою очередь приводило к усложнению алгоритма управления в вычислительном модуле электроракеты и, как следствие, к дополнительному снижению устойчивости и управляемости известной электроракеты во всем диапазоне скоростей полета.This in turn led to the complication of the control algorithm in the computational module of the electric rocket and, as a result, to an additional decrease in the stability and controllability of the known electric rocket in the entire range of flight speeds.

При этом повышались риски автоколебания ракеты и дополнительное снижение ее маневренности и точности наведения на воздушный объект.At the same time, the risks of rocket self-oscillation and an additional decrease in its maneuverability and pointing accuracy on an air object increased.

Задачей изобретения является устранение недостатков известной электроракеты, а техническим результатом - повышение маневренности электроракеты и точности ее наведения на воздушный объект.The objective of the invention is to eliminate the disadvantages of the known electric rocket, and the technical result is to increase the maneuverability of the electric rocket and the accuracy of its guidance on an air object.

Сущность изобретения.The essence of the invention.

Решение поставленной технической задачи и достижение заявленного технического результата обеспечивается тем, что самонаводящаяся электроракета содержит пустотелый корпус. С головной стороны корпуса установлена головка самонаведения, а в хвостовой - электрический реактивный движитель (ЭРД), содержащий многолопастную крыльчатку. Внутри корпуса электроракеты последовательно установлены блок электрических аккумуляторов, управляющий вычислительный модуль, регулятор хода и вентильный электродвигатель. На валу вентильного электродвигателя закреплена многолопастная крыльчатка ЭРД. В реактивном воздушном потоке ЭРД установлены струйные рули управления. Струйные рули связанны через рулевые приводы с управляющим вычислительным модулем электроракеты. Для измерения углового отклонения оси электроракеты по крену относительно направления на объект атаки на головной части корпуса электроракеты установлены флюгарки с цифровыми датчиками углов отклонения флюгарок от оси электроракеты за счет набегающего на них потока воздуха. Датчики углов соединены по цифровому интерфейсу с головкой самонаведения и управляющим вычислительным модулем для выработки команд управления струйными рулями электроракеты.The solution of the technical problem and the achievement of the stated technical result is ensured by the fact that the self-guided electric rocket contains a hollow body. A homing head is installed on the head side of the body, and an electric propulsion propulsion (ERE) is installed in the tail side, which contains a multi-blade impeller. Inside the body of the electric rocket there are successively installed an electric battery unit, a control computing module, a stroke controller and a valve motor. A multi-blade ERD impeller is attached to the shaft of the valve motor. In the jet air flow ERD installed jet steering control. Jet rudders are connected through steering gears with the control computer module of the electric rocket. To measure the angular deviation of the axis of the electric rocket roll relative to the object of attack on the head part of the electric rocket body, fly-flaps are installed with digital sensors of the angles of deflection of the fly-arches from the axis of the electric rocket due to air flow incident on them. Angle sensors are connected via a digital interface with a homing head and a control computational module for developing commands for controlling the electric rocket jet rudders.

Такое исполнение электроракеты в отличие от прототипа позволяет:Such a performance of electric rocket, unlike the prototype, allows:

- исключить необходимости корректировки управления электроракетой по скорости ее полета за счет постоянства высокоскоростного напора обдува струйных рулей, установленных в воздушно- реактивной струе ЭРД, независящего от скорости полета электроракеты;- eliminate the need to adjust the control of electric rocket at the speed of its flight due to the constancy of high-speed pressure blowing jet rudders installed in the jet propulsion of electric propulsion, independent of the speed of flight of the electric rocket;

- возможность управления вектором тяги и моментом по крену на околонулевых скоростях электроракеты, характерных для старта и разворота электроракеты, за счет указанной выше особенности установки струйных рулей;- the ability to control the thrust vector and torque on the roll at the near-zero speeds of the electric rocket, characteristic of the start and turn of the electric rocket, due to the above installation features of the jet rudders;

- возможность экстренного торможения реверсом и направлением тяги за счет возможности изменения направления вращения многолопастной крыльчатки и углового положения струйных рулей, установленных в сопле ЭРД электроракеты, для безопасного применения электроракеты в зоне жилых построек, повторного захода на цель, выброса парашюта и последующего спасения ракеты.- the possibility of emergency braking by reverse and direction of thrust due to the possibility of changing the direction of rotation of the multi-blade impeller and the angular position of the jet rudders installed in the electric propulsion nozzle of the electric propulsion system, for the safe use of the electric launch vehicle in the area of residential buildings, re-entry of the parachute and subsequent salvage of the rocket.

Указанные технические преимущества предложенной электроракеты позволяют упростить алгоритм управления электроракетой, снизить флуктуационные ошибки наведения и, как следствие, повысить маневренность электроракеты и одновременно повысить надежность работы и точность ее наведения на воздушный объект.These technical advantages of the proposed electric rocket allow us to simplify the algorithm for controlling electric rocket, reduce the fluctuation guidance errors and, as a result, increase the maneuverability of the electric rocket and at the same time improve the reliability of operation and the accuracy of its guidance on an air object.

Сущность изобретения поясняется рисунками, представленными на фиг. 1 - фиг. 6.The invention is illustrated by the drawings shown in FIG. 1 - FIG. 6

На фиг. 1 представлен рисунок, поясняющий конструкцию самонаводящейся электроракеты, на фиг. 2 - сечение Е-Е электрореактивного движителя (ЭРД) электроракеты в месте расположения флюгарок, на фиг. 3 - сечение «В-В» ЭРД электроракеты в зоне расположения дельтовидных крыльев и направляющих лопаток, на фиг. 4 - сечение С-С ЭРД электроракеты в месте расположения многолопастной крыльчатки, на фиг. 5 - сечение «D-D» ЭРД электроракеты в месте расположения спрямляющих лопаток, на фиг. 6 - сечение «Е-Е» ЭРД электроракеты в месте расположения струйных рулей.FIG. 1 is a drawing explaining the construction of a self-guided electric rocket; FIG. 2 is a section EE of an electrojet propulsion (ERE) electric rocket at the location of the flyagarok; FIG. 3 is a section "b-B" of the electric propulsion of electric rocket in the area of the deltoid wings and guide vanes, in fig. 4 - section C-C ERD electric rocket at the location of the multi-blade impeller; FIG. 5 is a section of the “D-D” electric propulsion of the electric rocket at the location of the rectifying vanes; FIG. 6 - section "Е-Е" of electric propulsion for electric rocket at the location of jet rudders.

На фиг. 1-6 позициями обозначены:FIG. 1-6 positions marked:

1 - корпус самонаводящейся электроракеты;1 - body of the homing electric launch vehicle;

2 - головка самонаведения;2 - homing head;

3 - электрический реактивный движитель (ЭРД);3 - electric jet propulsion (ERE);

4 - многолопастная крыльчатка;4 - multi-blade impeller;

5 - управляющий вычислительный модуль;5 - control computing module;

6 - регулятор хода;6 - stroke control;

7 - вентильный электродвигатель;7 - valve motor;

8 - флюгарки;8 - flyogarki;

9 - цифровые датчики углов;9 - digital angle sensors;

10 - струйные рули управления;10 - jet rudders;

11 - рулевые приводы;11 - steering gears;

12 - дельтовидные крылья;12 - deltoid wings;

13 - направляющие лопатки;13 - guide vanes;

14 - воздухозаборник;14 - air intake;

15 - сопло;15 - nozzle;

16 - центральное тело;16 - the central body;

17 - спрямляющие лопатки;17 - straightening vanes;

18 - блок силовых аккумуляторных батарей;18 - power battery pack;

19 - контейнер.19 - container.

Согласно фиг. 1 фиг. 6 самонаводящаяся электроракета содержит пустотелый корпус 1. С головной стороны корпуса 1 установлена головка 2 самонаведения, а в хвостовой - электрический реактивный движитель (ЭРД) 3, содержащий многолопастную крыльчатку 4. Внутри корпуса 1 электроракеты последовательно установлены блок 18 силовых аккумуляторных батарей, управляющий вычислительный модуль 5, регулятор хода 6 и вентильный электродвигатель 7. На валу вентильного электродвигателя 7 закреплена многолопастная крыльчатка 4 ЭРД 3. В реактивном воздушном потоке ЭРД 3 установлены струйные рули 10 управления. Струйные рули 10 связанны через рулевые приводы 11 с управляющим вычислительным модулем 5 электроракеты. Для измерения углового отклонения оси электроракеты по крену относительно направления на объект атаки на головной части корпуса 1 электроракеты установлены флюгарки 8 с цифровыми датчиками 9 углов отклонения флюгарок от оси электроракеты за счет набегающего на них потока воздуха. Датчики 9 углов соединены по цифровому интерфейсу с головкой 2 самонаведения и управляющим вычислительным модулем 5 для выработки команд управления струйными рулями 10 электроракеты.According to FIG. 1 of FIG. 6, the self-guided electric rocket contains a hollow body 1. On the head side of the body 1, there is a homing head 2, and in the tail one is an electric propulsion propeller (ERD) 3 containing a multi-blade impeller 4. Inside the body 1 of the electric rocket, the power battery unit 18 is installed in series, the control computing module 5, the stroke regulator 6 and the valve motor 7. A multi-blade impeller 4 of the propulsion motor 3 is fixed to the shaft of the valve motor 7. In the reactive air flow of the ERD 3 are installed with steering wheels 10 controls. Jet rudders 10 are connected through steering actuators 11 with the control computing module 5 of the electric rocket. To measure the angular deviation of the axis of the electric rocket roll relative to the object of attack on the head of the housing 1 electric rocket installed flyugarki 8 with digital sensors 9 angles of deflection of the flyarkok from the axis of the electric rocket due to the incoming air flow. The sensors 9 angles are connected via a digital interface with the head 2 of homing and control computing module 5 to develop commands to control the jet rudders 10 electric rocket.

При этом ЭРД 3 закреплен на наружной поверхности хвостовой части пустотелого корпуса 1 электроракеты дельтовидными крыльями 12 и направляющими лопатками 13. Конструктивно ЭРД 3 содержит последовательно и соосно установленные по течению воздушного потока дельтовидные крылья 12, воздухозаборник 14, направляющие лопатки 13, многолопастную крыльчатку 4 с приводом от вентильного электродвигателя 7, а также сопло 15. Внутри сопла 15 установлено центральное тело 16. На внешней поверхности тела 16 установлены струйные рули 10 управления электроракетой. Центральное тело 16 закреплено внутри сопла 15 спрямляющими лопатками 17. Дельтовидные крылья 12 и направляющие лопатки 13 выполнены с равномерным угловым шагом, а их задние кромки разнесены вдоль продольной оси ЭРД на величину, не меньшую чем размер хорды профиля направляющей лопатки 13. Для компенсации углового вращения воздушно-реактивной струи ЭРД дельтовидные крылья 12 выполнены с загибом задней кромки против направления вращения многолопастной крыльчатки 4. Струйные рули 10 установлены на внешней поверхности центрального конического тела 16 за срезом сопла 15 соплового аппарата. Многолопастная крыльчатка 4 установлена на валу вентильного электродвигателя 7 между направляющими 12 и спрямляющими 17 лопатками. Последовательно соединенные блок 18 силовых аккумуляторных батарей, регулятор 6 хода двигателя и вентильный электродвигатель 7 образуют электрическую силовую установку электроракеты. Головка 2 самонаведения электроракеты может быть выполнена активной, полуактивной или пассивной. Активная головка 2 самонаведения содержит излучающий и приемный тракты инфракрасного диапазона (на фигурах не показано). Приемный тракт соединен с сигнальным выходом блока флюгарок 8 и сигнальным входом вычислительным модуля 5 электроракеты через цифровые каналы связи. Приемный тракт головки самонаведения 2 соединен по управляющему выходу с излучающим трактом по параметрам формы излучаемого импульса. Флюгарки 8 выполнены в виде трапециевидных крыльев, свободно ориентирующихся по набегающему воздушному потоку.When this ERD 3 is fixed on the outer surface of the tail part of the hollow body 1 electric rocket deltoid wings 12 and guide vanes 13. Structurally ERD 3 contains sequentially and coaxially installed along the air flow deltoid wings 12, the air inlet 14, guide vanes 13, multi-blade impeller 4 with drive from the valve motor 7, as well as the nozzle 15. Inside the nozzle 15 is set to the central body 16. On the outer surface of the body 16 are installed jet rudders 10 control electric rocket. The central body 16 is fixed inside the nozzle 15 by straightening vanes 17. Deltoid wings 12 and guide vanes 13 are made with a uniform angular step, and their rear edges are spaced along the longitudinal axis of the propulsion by an amount not less than the size of the chord of the guide vanes profile 13. To compensate for the angular rotation air-jet jet ERD deltoid wings 12 are made with the bend of the rear edge against the direction of rotation of the multi-blade impeller 4. The jet wheels 10 are installed on the outer surface of the central conical te and 16 of the nozzle section 15 of the nozzle. Multi-blade impeller 4 is installed on the shaft of the valve motor 7 between the guide 12 and the straightening 17 blades. Consistently connected block 18 power batteries, the regulator 6 of the engine and valve motor 7 form an electric propulsion system electric rocket. Head 2 homing electric missiles can be made active, semi-active or passive. The active homing head 2 contains radiating and receiving paths of the infrared range (not shown in the figures). The receiving path is connected to the signal output of the unit vane 8 and the signal input of the computing module 5 electric rocket through digital communication channels. The receiving path of the homing head 2 is connected at the control output with the radiating path according to the parameters of the shape of the emitted pulse. Flyugarki 8 made in the form of trapezoidal wings, freely oriented on the oncoming air flow.

Самонаводящаяся электроракета работает следующим образом.Homing electric rocket works as follows.

В зависимости от оснащения ГСН 2 (активная, пассивная или полуактивная) в память управляющего вычислительного модуля 5 вводится соответствующие программа и алгоритм наведения электроракеты на воздушный объект. По данным внешнего целеуказания и/или при автономном обнаружении воздушного объекта ГСН 2 включается электрическая зарядка блока 18 силовых аккумуляторных батарей электроракеты (ЭР) от внешнего источника электропитания. Одновременно в управляющий вычислительный модуль (УВМ) 5 электроракеты производится загрузка полетного задания (ПЗ), включающего данные об оптимальной траектории полета электроракеты в зону захвата летательного аппарата (ЛА) головкой самонаведения 2 электроракеты (ЭР). Полетное задание (ПЗ) включает последовательность скоростных, временных и пространственных параметров ЭР, а также параметров цели, подлежащей перехвату. После зарядки аккумуляторов автоматически производится включение электрического вентильного электродвигателя 7 и раскрутка многолопастной крыльчатки, При сравнении тягового усилия электрического ЭРД 3 с пороговым значением удержания ЭР в пусковой установке (ПУ) электроракета вылетает из ПУ и разворачивается в заданном направлении полета. В процессе полета производится измерение блоком флюгарок 8 углового рассогласования Δα оси ЭР с заданным (полетным заданием) направлением траектории ее движения. УВМ 5 отрабатывает указанное рассогласование и выдает корректирующий сигнал на рули 10 управления для сведения величины Δα → 0 и поддержание оси ЭР с направлением траектории ее движения. При выводе ЭР в зону видимости ГСН 2 опасного ЛА, например террористического «дрона», ГСН 2 обнаруживает его и берет на автосопровождение. Сигнал о захвате ЛА передается с ГСН 2 на УВМ 5. При этом УВМ 5 отключает контур инерциального наведения от рулей 10 и подключает их через себя к сигнальному выходу ГСН 2. Образованный контур самонаведения далее используется далее для автоматического наведения ЭР на «дрон». При подлете к «дрону» по командному сигналу с УВМ 5 из контейнера 19 ЭР выбрасывается привязной сетчатый парашют (на фигурах не показан) для захвата «дрона». При этом происходит торможение ЛА и далее его увод и посадка в безопасное (для охраняемого объекта ПВО) место с использованием тяговой силы ЭРД 3 электроракеты.Depending on the equipment of the GOS 2 (active, passive or semi-active), the corresponding program and algorithm for aiming the electric launch rocket at the air object is introduced into the memory of the control computing module 5. According to the external target designation and / or during autonomous detection of the air object of the GOS 2, the electric charging of the unit 18 of power rocket electric batteries (ER) from an external power source is activated. At the same time, the flight task (PZ) is loaded into the control computer module (UBM) 5 of the electric rocket, including data on the optimal trajectory of the electric rocket flight to the capture zone of the aircraft (LA) by the homing head 2 of the electric rocket (ER). Flight mission (PZ) includes a sequence of speed, temporal and spatial parameters of the ER, as well as parameters of the target to be intercepted. After charging the batteries, the electric valve motor 7 is automatically turned on and the multi-blade impeller is turned on. When comparing the electric propulsion electric propulsion force 3 with the threshold value of the ER holding in the launcher (PU), the electric rocket takes off from the PU and turns in the specified direction of flight. In the course of the flight, the measurement of the angular mismatch Δα of the ER axis with a given (flight task) direction of its movement trajectory is carried out by the block of the vial 8. UVM 5 fulfills the specified mismatch and generates a correction signal on the steering wheels 10 of the control to bring the value Δα → 0 and maintain the ER axis with the direction of its movement trajectory. When the ER is brought into the zone of visibility of the GOS 2 of a dangerous aircraft, for example, of a terrorist “drone”, the GOS 2 detects it and takes it on auto-tracking. The signal about the seizure of the aircraft is transmitted from the GOS 2 to the CCM 5. At the same time, the UBM 5 turns off the inertial guidance loop from the rudders 10 and connects them via itself to the signal output of the GOS 2. The resulting homing circuit is then used to automatically hover the ER on the drone. When approaching the "drone" by a command signal from the UVM 5, a tethered net parachute (not shown in the figures) is ejected from the ER 19 container to capture the "drone". When this occurs, the braking of the aircraft and then its withdrawal and landing in a safe (for the protected object of air defense) place using the propulsion power of electric propulsion ERD.

Данное изобретение не ограничивается указанным выше примером его осуществления.This invention is not limited to the above example of its implementation.

В рамках данного изобретения возможны и другие варианты реализации и применения предложенной электроракеты, не выходящие за пределы представленных материалов заявки.In the framework of this invention, other options for the implementation and application of the proposed electric rocket, not beyond the submitted application materials.

Так для перехвата крупногабаритных ЛА, например вертолетов, в корпусе 1 и/или контейнере 19 электроракеты может размещаться фугасная, осколочно-фугасная или термобарическая боевая часть.So for the interception of large aircraft, such as helicopters, a high-explosive, high-explosive or thermobaric warhead can be placed in housing 1 and / or container 19 of the electric launch vehicle.

В качестве устройств захвата малогабаритных беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) может использоваться перфорированный кольцевой парашют, радиально раскрывающаяся сетка или блок радиально выбрасываемых нитей с гарпунами на концах.As devices for capturing small-sized unmanned aerial vehicles (UAVs), a perforated ring parachute, a radially opening mesh or a block of radially ejected filaments with harpoons at the ends can be used.

В случае промаха ЭР возможна повторная атака на ЛА за счет повышенной ее маневренности и разворота на 180° .In case of an ER miss, a repeated attack on an aircraft is possible due to its increased maneuverability and a 180 ° turn.

Для само спасения электроракеты в случае полного разряда ее силовых электрических батарей в контейнере 19 ЭР может быть размещен спасательный парашют.In order to save the electric missile itself, in the event of the complete discharge of its power electric batteries, a rescue parachute can be placed in the ER 19 container.

Для увеличения дальности действия электроракеты в качестве бортового источника электроэнергии могут использоваться химические и/или водородные источники электричества.To increase the range of the electric rocket, chemical and / or hydrogen sources of electricity can be used as an onboard source of electricity.

Изобретение разработано на уровне опытного образца электроракеты и ее программного обеспечения. Испытания показали промышленную реализуемость электроракеты и возможность достижения заявленного результата в части повышения маневренности, точности наведения на цель и надежности ее работы. The invention was developed at the level of a prototype electric rocket and its software. Tests have shown industrial feasibility of the electric rocket and the possibility of achieving the stated result in terms of increasing maneuverability, targeting accuracy and reliability of its work.

Claims (11)

1. Самонаводящаяся электроракета, содержащая пустотелый корпус, с головной стороны которого установлена головка самонаведения, а в хвостовой - электрический реактивный движитель - ЭРД, содержащий многолопастную крыльчатку, внутри корпуса электроракеты - ЭР установлены управляющий вычислительный модуль, регулятор хода и вентильный электродвигатель, на валу которого закреплена многолопастная крыльчатка, отличающаяся тем, что она выполнена с возможностью измерения углового рассогласования ее оси с заданным направлением траектории ее движения в процессе полета с помощью блока флюгарок, установленных на головной части корпуса ЭР, цифровые датчики углов которой по цифровому интерфейсу соединены с головкой самонаведения и управляющим вычислительным модулем, выполненным с возможностью отработки измеренных рассогласований, выдачу корректирующего сигнала на рули управления, сведения к нулю величины рассогласования и поддержания оси ЭР с направлением траектории ее движения, причем рули управления ЭР установлены в реактивном воздушном потоке, создаваемом крыльчаткой ЭРД, и связаны через рулевые приводы с управляющим вычислительным модулем ЭР.1. A self-guided electric rocket containing a hollow body, with a homing head installed on its head, and an electric propulsion propulsion unit, an electric propulsion motor containing a multi-blade impeller, is installed in the tail section; an electrical control module, a speed controller and a valve electric motor are installed inside the electric rocket housing; fixed multi-blade impeller, characterized in that it is made with the possibility of measuring the angular mismatch of its axis with a given direction of the trajectory of its two flying during the flight using a block of vane mounted on the head of the ER body, digital angle sensors of which are connected via a digital interface with a homing head and a control computer module, configured to work out the measured errors, output a correction signal on the control wheels, reduce to zero misalignment and maintenance of the axis of the ER with the direction of the trajectory of its movement, and the control wheels ER installed in the jet air flow generated by the impeller ERD , and are connected via steering gears with an ER control computer module. 2. Самонаводящаяся электроракета по п. 1, отличающаяся тем, что ЭРД закреплен на наружной поверхности хвостовой части пустотелого корпуса ЭР дельтовидными крыльями и направляющими лопатками и содержит последовательно и соосно установленные по течению воздушного потока дельтовидные крылья, воздухозаборник, направляющие лопатки, многолопастную крыльчатку с приводом от вентильного электродвигателя, а также сопло, внутри которого установлено центральное тело, на внешней поверхности которого установлены струйные рули управления ЭР, причем центральное тело закреплено внутри сопла спрямляющими лопатками.2. Self-guided electric rocket under item 1, characterized in that the electric propulsion is fixed on the outer surface of the tail part of the hollow body of the ER deltoid wings and guide vanes and contains sequentially and coaxially mounted along the air flow deltoid wings, air intake, guide vanes, multi-blade impeller with a drive from the valve motor, as well as the nozzle, inside which is installed the central body, on the outer surface of which the jet rudders of the ER are installed, and m central body is fixed inside the nozzle with straightening vanes. 3. Самонаводящаяся электроракета по п. 2, отличающаяся тем, что дельтовидные крылья и направляющие лопатки выполнены с равномерным угловым шагом, а их задние кромки разнесены вдоль продольной оси ЭРД на величину, не меньшую чем размер хорды профиля направляющей лопатки.3. The self-guided electric rocket according to claim 2, characterized in that the deltoid wings and guide vanes are made with uniform angular pitch, and their rear edges are spaced along the longitudinal axis of the propulsion by an amount not less than the size of the chord of the guide vane profile. 4. Самонаводящаяся электроракета по п. 3, отличающаяся тем, что дельтовидные крылья выполнены с загибом задней кромки против направления вращения многолопастной крыльчатки.4. Self-guided electric rocket under item 3, characterized in that the deltoid wings are made with the rear edge bend against the direction of rotation of the multi-blade impeller. 5. Самонаводящаяся электроракета по п. 2, отличающаяся тем, что струйные рули установлены на внешней поверхности центрального конического тела за срезом сопла соплового аппарата.5. Self-guided electric rocket under item 2, characterized in that the jet rudders are installed on the outer surface of the central conical body behind the nozzle section of the nozzle apparatus. 6. Самонаводящаяся электроракета по п. 2, отличающаяся тем, что многолопастная крыльчатка установлена на валу вентильного электродвигателя между направляющими и спрямляющими лопатками.6. The self-guided electric rocket according to claim 2, characterized in that the multi-blade impeller is mounted on the shaft of the valve electric motor between the guide vanes and the straightening vanes. 7. Самонаводящаяся электроракета по п. 1, отличающаяся тем, что электрическая силовая установка содержит последовательно соединенные блок силовых аккумуляторных батарей, регулятор хода двигателя и вентильный электродвигатель.7. Self-guided electric rocket under item 1, characterized in that the electrical power plant contains series-connected unit of power batteries, engine stroke regulator and valve motor. 8. Самонаводящаяся электроракета по п. 1, отличающаяся тем, что, головка самонаведения выполнена активной, полуактивной или пассивной.8. The self-guided electric rocket under item 1, characterized in that the homing head is made active, semi-active or passive. 9. Самонаводящаяся электроракета по п. 8, отличающаяся тем, что активная головка самонаведения содержит излучающий и приемный тракты инфракрасного диапазона, причем приемный тракт соединен с сигнальным выходом блока флюгарок и сигнальным входом вычислительным модуля ЭР через цифровые каналы связи.9. The self-guided electric rocket according to claim 8, characterized in that the active homing head contains the radiating and receiving paths of the infrared range, and the receiving path is connected to the signal output of the flasher unit and the signal input of the computing module ER via digital communication channels. 10. Самонаводящаяся электроракета по п. 9, отличающаяся тем, что приемный тракт головки самонаведения соединен по управляющему выходу с излучающим трактом по параметрам формы излучаемого импульса.10. The self-guided electric rocket according to claim 9, characterized in that the receiving path of the homing head is connected at a control output with a radiating path according to the parameters of the shape of the emitted pulse. 11. Самонаводящаяся электроракета по п. 1, отличающаяся тем, что флюгарки выполнены в виде трапециевидных крыльев, свободно ориентирующихся по набегающему воздушному потоку.11. Self-guided electric rocket under item 1, characterized in that flyugarki made in the form of trapezoidal wings, freely oriented along the oncoming air flow.
RU2018108398A 2018-03-07 2018-03-07 Self-guided electric rocket RU2686550C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018108398A RU2686550C1 (en) 2018-03-07 2018-03-07 Self-guided electric rocket

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018108398A RU2686550C1 (en) 2018-03-07 2018-03-07 Self-guided electric rocket

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2686550C1 true RU2686550C1 (en) 2019-04-29

Family

ID=66430471

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018108398A RU2686550C1 (en) 2018-03-07 2018-03-07 Self-guided electric rocket

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2686550C1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5042742A (en) * 1989-12-22 1991-08-27 Hughes Aircraft Company Microcontroller for controlling an airborne vehicle
RU2111445C1 (en) * 1996-10-11 1998-05-20 Конструкторское бюро машиностроения Individual-use guided anti-aircraft missile
RU2210727C2 (en) * 2001-07-18 2003-08-20 Государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро приборостроения" Guided missile guidance system and gyro instrument
RU2216708C1 (en) * 2002-03-25 2003-11-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное объединение машиностроения" Method controlling flight of surface-to-surface ballistic self-guided rocket missile
RU2216707C1 (en) * 2002-04-19 2003-11-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро машиностроения" Rotating self-guided rocket
RU2015151254A (en) * 2015-12-01 2017-06-06 Константин Александрович Иванов ELECTRIC ROCKET WITH AERODYNAMICALLY CARRYING ELECTRIC AIR-REACTIVE SYSTEM

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5042742A (en) * 1989-12-22 1991-08-27 Hughes Aircraft Company Microcontroller for controlling an airborne vehicle
RU2111445C1 (en) * 1996-10-11 1998-05-20 Конструкторское бюро машиностроения Individual-use guided anti-aircraft missile
RU2210727C2 (en) * 2001-07-18 2003-08-20 Государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро приборостроения" Guided missile guidance system and gyro instrument
RU2216708C1 (en) * 2002-03-25 2003-11-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное объединение машиностроения" Method controlling flight of surface-to-surface ballistic self-guided rocket missile
RU2216707C1 (en) * 2002-04-19 2003-11-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро машиностроения" Rotating self-guided rocket
RU2015151254A (en) * 2015-12-01 2017-06-06 Константин Александрович Иванов ELECTRIC ROCKET WITH AERODYNAMICALLY CARRYING ELECTRIC AIR-REACTIVE SYSTEM

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10875631B2 (en) Unmanned aerial vehicle angular reorientation
US9725172B2 (en) Surveillance system
CN110065634A (en) Unmanned flight robot based on the cold power-assisted transmitting of compressed gas
WO2006086532A2 (en) Three axis aerodynamic control of guided munitions
US20210237872A1 (en) Launch system
CN104691748A (en) Gun-launched unmanned helicopter and expansion method thereof
US8104707B1 (en) X-vane configuration in a ducted-fan aerial vehicle
CN111056015A (en) Multi-rotor flying patrol bomb
WO2020222250A1 (en) Modified re-entry vehicle design with dynamic trajectory glide control system
US8975565B2 (en) Integrated propulsion and attitude control system from a common pressure vessel for an interceptor
RU2686550C1 (en) Self-guided electric rocket
US10371495B2 (en) Reaction control system
RU2669881C1 (en) Unmanned system of active countermeasures of the uav
US10280786B2 (en) Ground-projectile system
CN110940236B (en) Non-aiming intelligent patrol projectile
RU2722609C1 (en) Stealthy rocket and aircraft complex
RU2733678C1 (en) Unmanned impact helicopter aircraft
RU2345316C1 (en) Aviation torpedo
RU2745725C2 (en) Method of refueling aircraft in air
Piancastelli et al. Cost effectiveness and feasibility considerations on the design of mini-UAVs for balloon takedown. Part 2: Aircraft design approach selection
RU2232973C1 (en) Roll-stabilized aerial bomb
CN115111973B (en) Guided missile with at least one engine for generating forward thrust
US20240110771A1 (en) Despun wing control system for guided projectile maneuvers
RU2685597C1 (en) Method of intercepting aircraft by self-guided electric propellers
CN117760269A (en) Patrol projectile with folding rotor wing and fight method