close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY16509

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(46) 2012.10.30
(12)
(51) МПК
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
BY (11) 16509
(13) C1
(19)
F 41J 2/02
F 41J 9/10
F 42B 4/46
F 41J 2/00
F 42B 4/24
(2006.01)
(2006.01)
(2006.01)
(2006.01)
(2006.01)
ИМИТАТОР ТЕПЛОВОГО ПОТОКА ВОЗДУШНОЙ ЦЕЛИ
(21) Номер заявки: a 20101702
(22) 2010.11.26
(43) 2012.06.30
(71) Заявитель: Государственное научное
учреждение "Физико-технический
институт Национальной академии
наук Беларуси" (BY)
(72) Авторы: Петин Евгений Петрович;
Яцына Юрий Францевич; Гамаюнов Вячеслав Иванович; Букато
Наталья Юрьевна (BY)
(73) Патентообладатель: Государственное
научное учреждение "Физико-технический институт Национальной академии наук Беларуси" (BY)
(56) RU 2231742 C2, 2004.
RU 2339900 C1, 2008.
RU 2399014 C2, 2010.
GB 2076945 A, 1981.
FR 2715219 A1, 1995.
US 6055909 A, 2000.
BY 16509 C1 2012.10.30
(57)
1. Имитатор теплового потока воздушной цели, содержащий металлический цилиндрический корпус, одна сторона которого герметично закрыта металлическим донцем, а
другая - пробкой, заполненный пиротехническим составом, и систему электроподжига,
отличающийся тем, что основной пиротехнический состав порционно равными долями
запрессован в металлический корпус с возможностью равномерного последовательного
сгорания порций последнего от пробки, соединенной с системой электроподжига, к донцу
с обеспечением постоянного форса пламени со стороны пробки.
BY 16509 C1 2012.10.30
2. Имитатор по п. 1, отличающийся тем, что пиротехнический состав содержит компоненты, создающие при сгорании максимум спектральной плотности инфракрасного излучения в диапазоне длин волн 3,0-5,5 мкм, а также излучение в видимом диапазоне длин
волн.
3. Имитатор по п. 1, отличающийся тем, что корпус выполнен с элементом крепления
к воздушному носителю.
Изобретение относится к области военной техники и может быть использовано для
имитации теплового потока воздушной цели, а также для подсвечивания в видимом диапазоне длин волн воздушного объекта, что необходимо для обучения и тренировки стрелков-зенитчиков переносных зенитных ракетных комплексов и расчетов зенитных
ракетных комплексов ближнего действия.
Известен универсальный имитатор воздушных целей [1], содержащий ракетный двигатель и головную часть с размещенными в ней линзовым и уголковым отражателями.
Линзовый отражатель выполнен в форме сферы диаметром не менее 0,8 калибра из радиопрозрачного материала с диэлектрической проницаемостью 3-4, при этом не менее
90 % площади задней поверхности линзового отражателя металлизировано. Уголковые
отражатели выполнены в виде крестообразных элементов с поперечными диафрагмами,
расположенными с шагом 4-6 длины волны облучающего локатора, снабжены электропроводным покрытием и радиопрозрачным обтекателем. Кроме того, имитатор оснащен
тепловым излучателем, размещенным в корпусе диаметром не более 0,7 калибра с радиальными окнами и расположенным за линзовым отражателем.
Универсальный имитатор воздушных целей обеспечивает имитацию реальных целей
по скорости, траектории, эффективной поверхности рассеяния и тепловому излучению.
Недостатками данного имитатора являются сложность конструкции снаряда, высокая
стоимость, что ограничивает широкое использование для обучения и тренировки на зенитных комплексах при стрельбе по воздушным целям.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому, его прототипом, является
пиротехнический патрон инфракрасного излучения, состоящий из цилиндрического корпуса с электровоспламенителем, установленным в центральной обойме корпуса, которая
оснащена на выходе дросселирующей дюзой для формирования огневого факела направленного воспламенительного действия на функциональную пиротехническую шашку,
опирающуюся через кольцевой обтюратор на полый цилиндрический поддон, который
формирует ресивер, где накапливаются газообразные продукты горения шашки [2].
Цилиндрическая шашка по периметру имеет продольные каналы, развивающие поверхность горения, и примыкает к внутренней поверхности корпуса через радиальный зазор, служащий для огнепередачи воспламенительного импульса. При подаче
электрического импульса с борта летательного аппарата на электровоспламенитель, удерживаемый в пусковой установке за донный фланец патрона посредством дросселирующей
дюзы, формируется плотный узконаправленный огневой форс, поступающий на воспламенение пиротехнического состава функциональной шашки, при горении которого генерируется аэрозоль, заполняющий ресивер. Возросшее давление накопившихся в ресивере
газообразных продуктов горения передается через кольцевой обтюратор на шашку и далее
на крышку. При этом крышка своим продольным перемещением отгибает лепестки торца
корпуса, освобождая проход для шашки, выбрасываемой в атмосферу, где она догорает и
создает аэрозольное облако.
Твердые раскаленные частички аэрозоля служат источниками инфракрасного излучения в диапазоне длин волн помехи 1,7÷2,8 мкм, формируя ложную цель для средств обнаружения и наведения.
2
BY 16509 C1 2012.10.30
Однако данное изделие (прототип) не может быть использовано в качестве имитатора
теплового потока воздушной цели для обучения и тренировки на зенитных комплексах
стрельбе по воздушным целям, так как не обеспечивает:
требуемое время горения (пиротехническая шашка с продольными по периметру пазами установлена в корпус с гарантированным радиальным зазором, что ведет за собой
мгновенное возгорание по всей поверхности);
максимум спектральной плотности излучения в диапазоне длин волн работы головок
самонаведения ракет зенитных комплексов ближнего действия (по цели 3,5÷5,0 мкм);
а также затруднено его визуальное обнаружение;
имитацию полета воздушной цели (не происходит угловое перемещение имитатора
воздушной цели совместно с воздушным носителем относительно стрелка-зенитчика, необходимого для его захвата головкой самонаведения ракеты зенитных комплексов), т.к.
шашка выбрасывается в атмосферу, где она догорает и создает аэрозольное облако.
Задачей предлагаемого изобретения является расширение функциональных возможностей имитатора теплового потока, за счет увеличение времени горения, обеспечения излучения в видимом диапазоне длин волн и максимума спектральной плотности излучения
в диапазонах длин волн работы головок самонаведения ракет зенитных комплексов ближнего действия по цели и возможности имитации полета.
Поставленная задача решена тем, что в имитаторе теплового потока воздушной цели,
содержащем металлический цилиндрический корпус, одна сторона которого герметично
закрыта металлическим донцем, а другая - пробкой, заполненный пиротехническим составом, и систему электроподжига, основной пиротехнический состав порционно равными
долями запрессован в металлический корпус с возможностью равномерного последовательного сгорания порций последнего от пробки, соединенной с системой электроподжига, к донцу с обеспечением постоянного форса пламени со стороны пробки, а также тем,
что пиротехнический состав содержит компоненты, создающие при сгорании максимум
спектральной плотности инфракрасного излучения в диапазоне длин волн 3,0÷5,5 мкм, а
также излучение в видимом диапазоне длин волн, а также тем, что корпус выполнен с
элементом крепления имитатора к воздушному носителю.
Сущность заявляемого технического решения заключается в последовательном сгорании запрессованного состава, что значительно увеличивает время горения, а также в использовании пиротехнического состава, который при горении обеспечивает излучение в
видимом диапазоне длин волн и максимум спектральной плотности излучения в диапазоне длин волн (3,5÷5,0 мкм).
В случае прототипа пиротехнический состав воспламеняется по всей поверхности
шашки за счет продольных каналов, которая выбрасывается возросшим давлением накопившихся в ресивере газообразных продуктов горения в атмосферу (где она догорает и
образует аэрозольное облако), что приводит к созданию кратковременного эффекта горения, недостаточного для визуального обнаружения цели, захвата ее по тепловому излучению и обстрела (времени полета ракеты). В случае использования заявляемого
технического решения запрессовка пиротехнического состава в корпус порционно равными долями, достигая средней плотности в пределах 1,63 г/см3, позволяет достичь равномерного послойного сгорания смеси и постоянного форса пламени в течение 40 с.
В заявляемом техническом решении пиротехническая смесь при горении создает максимум спектральной плотности излучения в диапазоне длин волн 3,5÷5,0 мкм и обеспечивает образование факела красного цвета, наблюдаемый невооруженным глазом и
обеспечивающий визуальное сопровождение цели, в отличие от прототипа, в котором
максимум спектральной плотности соответствует длинам волн 1,7÷2,8 мкм. Конкретный
химический состав пиротехнической смеси может быть любым, удовлетворяющий требованиям по излучению в требуемом интервале длин волн.
3
BY 16509 C1 2012.10.30
Крепление, предусмотренное в конструкции металлического корпуса, обеспечивает
нахождение источника теплового потока в течение всего времени его работы на воздушном носителе и необходимо для осуществления имитации полета.
Сущность заявляемого изобретения поясняется чертежом, где изображен общий вид
имитатора теплового потока воздушной цели. Предлагаемый имитатор теплового потока
воздушной цели содержит пиротехнический состав (основной 1, переходной 2 и воспламенительный 3), запрессованный равными долями в металлический корпус 4, который с
одной стороны герметично закрыт металлическим донцем с проушиной 5, с другой стороны полимерной пробкой 6. Через отверстия в пробке выводятся наружу провода двух
электрических воспламенителей 7, прилегающих к пиротехническому составу 3. Места
вывода проводов электровоспламенителей из пробки загерметизированы герметиком 8.
Имитатор работает следующим образом. Имитатор закрепляется на носителе за проушину, запускается за счет подачи напряжения от источника электрического тока в электровзрывную цепь по магистральным проводам к электровоспламенителям, после чего
происходит послойное горение пиротехнического состава. При этом выделяются газообразные высокотемпературные светящие продукты сгорания, что создает имитацию теплового излучения визуально наблюдаемой цели, что позволяет обнаружить и обстрелять ее
ракетами с тепловыми головками самонаведения. При этом достигается время работы
имитатора не менее 40 с.
Испытания проводились на учебных полигонах при температуре воздуха от -30 до
+ 30 °С. Были приведены в действие 100 шт. имитаторов, которые крепились на наземных
(вышка, мишень типа "Вертолет" и др.) и на воздушных носителях (воздушный шар, носитель типа М-13УК и др.). Учебная стрельба проводилась из переносных зенитных ракетных комплексов (ПЗРК). Интенсивность инфракрасного излучения факела определяли
на 30 образцах при помощи многофункционального автоматизированного комплекса
АСК-М. Результаты испытаний приведены в таблице.
Сравнительные характеристики заявляемого имитатора и прототипа
Заявляемый имитатор
№
Параметры
Прототип
теплового потока возп/п
душной цели
1 Время работы, с
6
40-43
Дальность визуального обнаружения (ме2 теорологическая дальность видимости
1
5
10 км), км
Максимальная спектральная плотность
3
1,7-2,8
3,5-5,0
излучения, мкм
Имитация полета (угловое перемещение не обеспечива4
обеспечивается
относительно стрелка-зенитчика)
ется
5 Обнаружено и обстреляно целей, %
100
Из таблицы видно, что дальность визуального обнаружения невооруженным глазом
факела пламени имитатора составляет до 5 км (при метеорологической дальности видимости не менее 10 км), время горения в пределах 40÷43 с. Максимальная спектральная плотность излучения теплового потока находится в диапазоне длин волн 3,5÷5,0 мкм, что
соответствует максимуму спектральной плотности излучения в диапазоне длин волн воздушной цели, а прототип работает в диапазоне длин волн помехи 1,7÷2,8 мкм.
Таким образом, заявляемое техническое решение позволяет использовать имитатор
теплового потока воздушной цели для обучения и тренировки стрелков-зенитчиков переносных зенитных ракетных комплексов ближнего действия.
4
BY 16509 C1 2012.10.30
Источники информации:
1. Патент RU 2147722, МПК F 41J 9/08, 2/00, 1998.
2. Патент RU 2231742, МПК F 42B 5/15, 12/70, 2004 (прототип).
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
5
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
185 Кб
Теги
by16509, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа