RU2716064C1 - Способ определения пригодности стартовых разгонных ступеней крылатых ракет длительных сроков хранения для дальнейшей эксплуатации - Google Patents
Способ определения пригодности стартовых разгонных ступеней крылатых ракет длительных сроков хранения для дальнейшей эксплуатации Download PDFInfo
- Publication number
- RU2716064C1 RU2716064C1 RU2018141724A RU2018141724A RU2716064C1 RU 2716064 C1 RU2716064 C1 RU 2716064C1 RU 2018141724 A RU2018141724 A RU 2018141724A RU 2018141724 A RU2018141724 A RU 2018141724A RU 2716064 C1 RU2716064 C1 RU 2716064C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- missiles
- long
- cruise
- suitability
- stages
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F42—AMMUNITION; BLASTING
- F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
- F42B35/00—Testing or checking of ammunition
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области вооружения и может быть использовано при определении степени пригодности стартовой двигательной установки крылатых ракет для их послегарантийной эксплуатации. В рассматриваемой области задача решена применительно к комплексам ударного ракетного оружия (крылатые ракеты) Военно-Морского Флота. Для случая, когда пороховой заряд стартовой разгонной ступени подвержен деградации, связанной с его длительным хранением. Материалы, изложенные в настоящем способе, способствуют решению важной научной проблемы для Военно-Морского Флота - рациональной и максимально безопасной организации использования боекомплектов серийных ракет длительных сроков хранения. Повышение эффективности использования флотских запасов серийных ракет следует ожидать от функционально-параметрического обоснования информационной базы для принятия решений о продлении сроков эксплуатации ракетного вооружения. Технико-экономический эффект предлагаемого изобретения заключается в возможности продления сроков эксплуатации крылатых ракет длительных сроков хранения и дальнейшее их использование в процессе выполнения боевых и практических ракетных стрельб. 3 ил.
Description
Способ определения пригодности стартовых разгонных ступеней крылатых ракет длительных сроков хранения для дальнейшей эксплуатации
Изобретение относится к области вооружения, военной техники, комплексов и систем военного назначения и может быть использовано в области эксплуатации и восстановления вооружения и военной техники.
В настоящее время на арсеналах, базах и складах Военно-Морского Флота находится на вооружении многообразие типов ракетного вооружения ВМФ. Количество этих ракет полностью покрывает потребность, что на первый взгляд создает впечатление о прогнозируемой высокой эффективности функционирования системы ракетно-артиллерийского обеспечения ВМФ в части накопления боекомплектов данной номенклатуры.
В то же время, сроки эксплуатации (хранения) большинства ракет превысили гарантийные, а у некоторых они достигают 35 лет. Также необходимо отметить, что существуют типы ракет, сроки эксплуатации которых полностью исчерпаны.
Сложившаяся ситуация требует ежегодного продления сроков эксплуатации ракет.
Проблема эта не нова и с каждым годом количество ракет, требующих продления срока эксплуатации, продолжает расти. На сегодняшний день существует необходимость в продлении сроков эксплуатации ракет, поступивших на вооружение в 1998 году. Это означает, что менее чем через 1 год вопрос о продлении сроков эксплуатации возникнет с ракетами нового поколения («Калибр», «Оникс», «Уран» и т.п.).
В этой связи возникает проблема оценки состояния пороховых зарядов двигательных установок и стартовых ступеней ракет.
В стартовых ступенях ракет используются нитроглицериновые пороха.
В процессе длительного хранения нитроглицериновые пороха могут самопроизвольно разлагаться и претерпевать различные физико-химические превращения. Эти изменения возможны как в результате физических процессов - массопереноса (испарение, поглощение влаги), так и физико-химических процессов (рекристаллизация, экссудация), что отражается на баллистических свойствах порохов, которые в конечном итоге могут измениться настолько, что практическое применение ракет становится нецелесообразным и опасным.
В этой связи очень важно уметь прогнозировать срок пригодности пороха к применению (долговечность), в течение которого сохраняются свойства, обеспечивающие тактико-технические характеристики оружия.
Таким образом, при принятии решения о продлении сроков эксплуатации крылатых ракет длительных сроков хранения необходимо учитывать деградацию пороховых зарядов их двигательных установок и стартовых ступеней.
С целью получения данных по определению влияния деградации пороховых зарядов стартовых разгонных ступеней (СРС) крылатых ракет поставлена задача осуществления такого анализа без разборки стартового двигателя и определения физико-химических свойств топлива физико-химическими методами. Основой определения влияния срока хранения на возможность дальнейшей эксплуатации серийных крылатых ракет ВМФ послужили огневые стендовые испытания (ОСИ), представленные на фигуре 2.
Для проведения огневых стендовых испытаний составляется
Программа и методика испытаний на каждое изделие, которая состоит из:
1. Общие положения.
2. Объект испытаний.
3. Условия и порядок проведения работ.
3.1 Общие требования к условиям и обеспечению испытаний.
3.2 Условия и порядок проведения работ перед ОСИ.
3.3 Условия и порядок проведения ОСИ.
4. Организация и материально-техническое обеспечение.
5. Документация и отчетность.
6. Требования безопасности.
Для решения поставленной задачи были проведены теоретические экспериментальные исследования, которые включали следующие основные этапы:
- обзор и анализ методов экспериментального исследования изменения пороховых зарядов нитроглицериновых порохов СРС в процессе эксплуатации содержащих их ракет;
- обследование состояния и подготовка СРС ракет, сроки эксплуатации (хранения) которых находились в диапазоне 27-35 лет, к испытаниям;
- проведение ОСИ с использованием ракет выбранного года изготовления определения максимального и минимального давления в камере сгорания;
- фиксация контрольных параметров и результатов ОСИ.
Испытаниям подвергались стартовые разгонные ступени (3Л-45, 4Л-44М1, 4Л-80, 4Л-86М), которые представляют собой заряды нитроглицеринового пороха, находящиеся на хранении в интервале от 27 до 35 лет.
На фигуре 1 показан стенд для проведения огневых стендовых испытаний стартовых разгонных ступеней крылатых ракет.
Испытания проводились с целью определения:
- состояния основных пороховых зарядов, находящихся на хранении 30 и более лет;
- сопоставление внутрибаллистических параметров порохового заряда длительного срока хранения нормальному кондиционному заряду;
- соответствие основных летных характеристик КР табличным значениям.
При осуществлении такого испытания выбирались параметры, необходимые для достижения цели исследования, а именно:
- год выпуска КР;
- условия хранения КР;
- максимальное и минимальное значения давления в камере горения порохового заряда;
- время горения порохового заряда.
Программа проведения огневых стендовых испытаний включает в себя:
1. Стартовый разгон ступени КР, двигателей увода и маршевого двигателя.
2. Натурные испытания на Северном, Тихоокеанском или Черноморском флотах:
- восстановление технической готовности КИПС;
- восстановление технической готовности КАСУ носителей;
- подготовка средств телеметрических измерений;
- подготовка КР к натурным испытаниям, проверка состояния цепей безопасности ракеты.
3. Телеметрические измерения практических пусков КР на Черноморском, Северном и Тихоокеанском флотах.
4. Ресурсные испытания КР на Черноморском флоте.
Давление, при котором протекает процесс горения, является важнейшим фактором, воздействующим на скорость горения твердых топлив. Для большинства топлив наблюдается рост скорости горения при повышении давления. Такая зависимость объясняется увеличением интенсивности теплоотдачи к поверхности топлива. Скорость реакций, протекающих в конденсированной фазе, при этом увеличивается. Одновременно увеличение концентрации газообразных реагирующих веществ приводит к росту скорости экзотермических реакций в газовой фазе. Высокотемпературная зона пламени приближается к поверхности твердого топлива за счет уменьшения зоны газификации.
Уменьшение давления оказывает обратное влияние на механизм горения - уменьшается приток тепла из зоны пламенных реакций, возрастает вклад тепла, необходимого для поддержки горения. При некотором минимальном давлении зона пламени исчезает, реакции в основном протекают в предпламенной «темной» зоне. Процесс горения может прекратиться.
Изменение скорости горения порохового заряда за счет изменения давления и начальной температуры относятся к случаю, когда вдоль поверхности горения отсутствует движение продуктов сгорания.
В процессе ОСИ в течение всего времени работы стартового агрегата крылатой ракеты производится измерение давления в камере изделия Р=f (τ), производится запись давления на измерительном комплексе.
Результаты измерений обрабатываются на измерительном комплексе, строится график давления в камере изделия Р=f (τ) и составляются таблицы с полученными данными.
На фигуре 3 представлена зависимость изменения давления в камере горения от времени горения порохового заряда.
Рабочим документом, отражающим оценку технического состояния стартового агрегата крылатой ракеты, подготовку и проведение ОСИ, дефектацию является технический акт. В акте указывается:
- дата испытаний;
- номера изделий и зарядов;
- исходные весовые данные по заряду и изделию (выписка из формуляра);
- сведения о датчиках;
- описание состояния изделия после испытаний.
К акту прилагаются:
- протокол тарировки датчиков;
- протокол испытания изделия;
- атмосферные условия.
Таким образом, для достижения намеченных результатов, рассматриваемый способ включает в себя следующие действия:
1. Обследование состояния и подготовка стартовых разгонных ступеней к испытаниям.
2. Проведение огневых стендовых испытаний с использованием ракет выбранного года изготовления.
3. Определение максимального и минимального давления в камере сгорания.
4. Фиксация контрольных параметров и результатов огневых стендовых испытаний пороховых зарядов.
5. Сопоставление полученных параметров порохового заряда длительного срока хранения нормальному кондиционному заряду.
6. Установление срока эксплуатации стартовых разгонных ступеней крылатых ракет длительных сроков хранения.
Технико-экономический эффект данного изобретения предполагает повышение боевой готовности сил флота и имеет определяющее значение для планирования обеспечения потребностей ВМФ.
Обобщение результатов огневых стендовых испытаний и теоретических исследований позволило разработать единый подход к определению изменения основных летных характеристик ракетного вооружения.
Claims (1)
- Способ определения пригодности стартовых разгонных ступеней крылатых ракет длительных сроков хранения для дальнейшей эксплуатации, отличающийся тем, что осуществляется обследование состояния и подготовка стартовых разгонных ступеней к испытаниям, проведения огневых стендовых испытаний с использованием ракет выбранного года изготовления, определения максимального и минимального давления в камере сгорания, фиксация контрольных параметров и результатов огневых стендовых испытаний пороховых зарядов, сопоставление полученных параметров порохового заряда длительного срока хранения нормальному кондиционному заряду, установление срока эксплуатации.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018141724A RU2716064C1 (ru) | 2018-11-26 | 2018-11-26 | Способ определения пригодности стартовых разгонных ступеней крылатых ракет длительных сроков хранения для дальнейшей эксплуатации |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018141724A RU2716064C1 (ru) | 2018-11-26 | 2018-11-26 | Способ определения пригодности стартовых разгонных ступеней крылатых ракет длительных сроков хранения для дальнейшей эксплуатации |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2716064C1 true RU2716064C1 (ru) | 2020-03-05 |
Family
ID=69768447
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018141724A RU2716064C1 (ru) | 2018-11-26 | 2018-11-26 | Способ определения пригодности стартовых разгонных ступеней крылатых ракет длительных сроков хранения для дальнейшей эксплуатации |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2716064C1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2794308C1 (ru) * | 2022-05-04 | 2023-04-14 | Федеральное государственное бюджетное военное образовательное учреждение высшего образования "Черноморское высшее военно-морское ордена Красной Звезды училище имени П.С. Нахимова" Министерства обороны Российской Федерации | Способ определения пригодности стартовых агрегатов 3Л-45, 4Л-80М и 4Л-86М длительных сроков службы для дальнейшей эксплуатации |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4932607A (en) * | 1988-08-19 | 1990-06-12 | Martin Marietta Corporation | Universal erection and processing system for launching a space vehicle |
| RU2078010C1 (ru) * | 1994-06-24 | 1997-04-27 | Борис Николаевич Лагутин | Способ вывода полезного груза в околоземное пространство |
| RU2179941C1 (ru) * | 2001-07-12 | 2002-02-27 | ЗАО "Пусковые услуги" | Космический ракетный комплекс и способ обеспечения услуг по запуску космических аппаратов с использованием космического ракетного комплекса |
| RU2270792C1 (ru) * | 2004-08-05 | 2006-02-27 | Федеральное государственное унитарное предпряитие "Конструкторское бюро общего машиностроения им. В.П. Бармина" | Стартовый комплекс для подготовки и пуска ракет-носителей с космическими аппаратами |
-
2018
- 2018-11-26 RU RU2018141724A patent/RU2716064C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4932607A (en) * | 1988-08-19 | 1990-06-12 | Martin Marietta Corporation | Universal erection and processing system for launching a space vehicle |
| RU2078010C1 (ru) * | 1994-06-24 | 1997-04-27 | Борис Николаевич Лагутин | Способ вывода полезного груза в околоземное пространство |
| RU2179941C1 (ru) * | 2001-07-12 | 2002-02-27 | ЗАО "Пусковые услуги" | Космический ракетный комплекс и способ обеспечения услуг по запуску космических аппаратов с использованием космического ракетного комплекса |
| RU2270792C1 (ru) * | 2004-08-05 | 2006-02-27 | Федеральное государственное унитарное предпряитие "Конструкторское бюро общего машиностроения им. В.П. Бармина" | Стартовый комплекс для подготовки и пуска ракет-носителей с космическими аппаратами |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Под редакцией СЫРОВА А.С. Система управления разгонным блоком. 9.3. Область применения и основные технические характеристики наземного проверочно-пускового комплекса, М., Изд.МАИ-ПРИНТ, 2010, с.213-218. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2794308C1 (ru) * | 2022-05-04 | 2023-04-14 | Федеральное государственное бюджетное военное образовательное учреждение высшего образования "Черноморское высшее военно-морское ордена Красной Звезды училище имени П.С. Нахимова" Министерства обороны Российской Федерации | Способ определения пригодности стартовых агрегатов 3Л-45, 4Л-80М и 4Л-86М длительных сроков службы для дальнейшей эксплуатации |
| RU2815239C1 (ru) * | 2023-05-04 | 2024-03-12 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А.В. Хрулёва" | Способ производства безопасных отстрелов пиротехнических осветительных и сигнальных средств ближнего действия при проведении полигонных испытаний |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2716064C1 (ru) | Способ определения пригодности стартовых разгонных ступеней крылатых ракет длительных сроков хранения для дальнейшей эксплуатации | |
| Akçay | Internal and transitional ballistic solution for spherical and perforated propellants and verification with experimental results | |
| Anipko et al. | Study of the nitrocellulose gunpowder regeneration process using hydrogen peroxide | |
| Manning et al. | Formulation development and characterization of cellulose acetate nitrate based propellants for improved insensitive munitions properties | |
| Aydemir et al. | Thermal Decomposition and Ignition of PBXN‐110 Plastic‐Bonded Explosive | |
| Podkopaev et al. | Identification and simulation mathematical model of thermo and physical loading of a small-caliber artillery barrel | |
| Boulkadid et al. | Influence of firing temperature on properties of gun propellants | |
| Goździk et al. | Preliminary comparative investigations on Ballistic Properties of intermediate cartridges | |
| RU205569U1 (ru) | Устройство измерения среднеобъёмной температуры метательного заряда | |
| RU2409756C1 (ru) | Способ испытания заряда твердого ракетного топлива | |
| DeHaan | Quantitative differential thermal analysis of nitrocellulose propellants | |
| Bohn et al. | Insensitivity aspects of NC bonded and DNDA plasticizer containing gun propellants | |
| CN111259544A (zh) | 固体火箭发动机烤燃过程中热点形成时间的获得方法 | |
| Badurowicz et al. | Analysis of Ignition Capability of Flammable Gases from Small Arms Propellant Gases | |
| Yerko et al. | Methodical bases of processing the results of research on guided and unguided missiles solid fuel engines | |
| Krejčíř et al. | Modeling of smokeless powders shelf life using results of multi-temperature study on stabilizer consumption | |
| Yolhamid et al. | The Novel Usage of Nitrocellulose as a Propellant of 5.56 mm Bullet | |
| Любарець et al. | METHODOLOGICAL AND TECHNOLOGICAL BASICS OF RESEARCH OF SOLID FUEL ROCKET ENGINES OF ATTACK MEANS | |
| Rotariu et al. | Researches on the efficiency of diphenylamine addition to aged nitrocellulose propellants | |
| Li et al. | Surface denitration structure on dynamic combustion performance and muzzle flame of mixed nitrate gun propellant | |
| Parate et al. | Life extension study of imported main seat ejection cartridges using internal ballistic measurement for aircraft application | |
| Anipko et al. | Development of a method for predicting barrel wear resistance when using ammunition with a long storage life | |
| Koněčný et al. | Determination of black powder burning rate | |
| Pettifer et al. | A review on the effect of ageing on the ballistic properties of solid gun and rocket propellants | |
| Schmidt et al. | Improvement of Barrel Weapons Interior Ballistic Model Using Dynamic Vivacity Function |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20201127 |