CC BY
170
Polyakov Evgeniy Pavlovich, doctor of technical science, professor, ms. ivtsarambler.ru, Russia, Tula, Tula State University
УДК 662.17:623.454.5
КОНСТРУКТИВНЫЕ СХЕМЫ ПЕРСПЕКТИВНЫХ ПИРОТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ ДЛЯ ЗАЩИТЫ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ ОТ УПРАВЛЯЕМЫХ РАКЕТ
С.Н. Вагонов, С.В. Брыксин, А. А. Митин, А.В. Южалин
Приводятся конструктивные особенности ложных тепловых целей, основанных на принципе активно-реактивного старта. Представлена описательная модель конструктивного решения ложной тепловой цели с двигателем.
Ключевые слова: высокоточное оружие, ложная тепловая цель, летательный аппарат, головка самонаведения, устройство выброса, сила отдачи.
За последний период в мире созданы, и продолжают создаваться новые средства поражения летательных аппаратов (ЛА). Основными из них по-прежнему являются переносные зенитные ракетные комплексы (ПЗРК). Оптические головки самонаведения (ГСН) новых управляемых ракет (УР) ПЗРК основаны на принципе кинематической селекции цели и функционируют в широком диапазоне электромагнитного излучения. Противодействие этим видам вооружения невозможно без создания новых средств защиты.
Как в России, так и за рубежом, в настоящее время одним из наиболее эффективных средств защиты ЛА от ПЗРК являются пиротехнические ложные тепловые цели (ЛТЦ). В России ведущим институтом, разрабатывающим и создающим такого вида изделия, является АО ФНПЦ «НИИ прикладной химии». На базе института разработаны ЛТЦ калибров 26 мм, 50 мм, 140 мм.
Все ложные тепловые цели основаны на принципе активного старта. ЛТЦ представляет собой патрон (рис. 1), который состоит из корпуса 3, в донную часть которого установлена электрокапсюльная втулка 5. В корпусе размещены пиротехнический элемент 4, кольцо уплотнительное 2, крышка 1.
Патрон фланцем корпуса фиксируется в стволе устройства выброса (УВ). Электрическая цепь инициирования обеспечивается поджатием контактов втулки к контактной группе УВ. При подаче электрического тока на контактную группу УВ срабатывает втулка. Под воздействием продуктов сработавшей втулки воспламеняются пиротехнические элементы, раскатывается корпус, сбрасывается крышка и происходит выброс пиротехнических элементов в окружающее пространство с обеспечением заданных характеристик.
Рис. 1. Устройство ЛТЦ: 1 - крышка; 2 - кольцо уплотнительное; 3 - корпус;
4 - пиротехнический элемент; 5 - втулка электрокапсюльная
Ранее для защиты ЛА от ЗУР с одноканальной тепловой головкой самонаведения необходимо было произвести отстрел одной или нескольких ЛТЦ. В настоящее время в оптико-электронных системах (ОЭС) используются многоэлементные матричные приемники излучения, в связи с этим для более эффективной защиты ЛА от ракет с новыми ГСН необходимо произвести залповый отстрел ЛТЦ. Для решения этой задачи требуется повышение на борту ЛА количества ЛТЦ. Для этого необходимо увеличение количества УВ, повлекшее за собой увеличение массы ЛА. Таким образом, перспективным направлением развития ЛТЦ является уменьшение их массы.
При отстреле ЛТЦ идет силовое воздействие на фюзеляж ЛА, которое может привести к его разрушению или износу. Так, например, при отстреле ЛТЦ калибром 140 мм на борт воздействует сила отдачи, в максимальном значении равная 2000 кгс. При залповом отстреле ЛТЦ сила отдачи складываются. Такое силовое воздействие требует определенной прочности фюзеляжа ЛА. С увеличением прочности ЛА увеличивается и его масса, что отрицательно влияет на его боевые характеристики. Исходя из этого, можно считать, что задача по уменьшению силы отдачи, при отстреле ЛТЦ, является крайне важной и сложной.
В настоящее время на базе АО ФНПЦ «НИИ прикладной химии» проводятся работы по уменьшению силы отдачи, и предполагается несколько вариантов решения.
Одним из них является разработка новых и модернизация существующих электрокапсюльных втулок в части оптимизации их технических и специальных характеристик.
Другим вариантом по решению данной задачи является использование активно-реактивного старта ЛТЦ. Для его реализации необходимо создание ЛТЦ с реактивным двигателем, имеющим малые габариты, короткое время работы и большой импульс тяги.
Вариант исполнения такого ЛТЦ в исполнении калибра 50 мм представлен на рис. 2. Патрон состоит из корпуса 2, в донную часть которого установлена электрокапсюльная втулка 8. В корпусе размещены оболочка 5 с пиротехническими элементами 3, замедлитель 4, двигатель 7 с шашкой из пиротехнического топлива 6 и крышка 1.
Патрон также фланцем фиксируется в УВ. Электрическая цепь инициирования обеспечивается поджатием контактов втулки к контактной группе УВ. При подаче электрического импульса на контактную группу УВ срабатывает электрокапсюльная втулка и воспламеняет шашку из пиротехнического топлива в двигателе. В результате действия давления продуктов сгорания происходит выброс оболочки с пиротехническим снаряжением в окружающее пространство и воспламенение замедлителя. В определенный момент времени, обеспеченный характеристиками замедлителя, когда ЛА находится на безопасном расстоянии от точки срабатывания, происходит воспламенение пиротехнических элементов.
Рис. 2. Устройство ЛТЦ с двигателем 1 - крышка; 2 - корпус; 3 - пиротехнические элементы;
4 - замедлитель; 5 - оболочка; 6 - шашка из пиротехнического топлива; 7 - двигатель; 8 - втулка электрокапсюльная
В результате испытаний, проведенных на базе АО «ФНПЦ «НИИ прикладной химии» были получены результаты, подтверждающие снижение силы отдачи более чем на 50 %. Это позволяет облегчить конструкцию фюзеляжа ЛА в месте крепления УВ, при этом, не уменьшая его прочность.
Таким образом, основным из направлений развития ЛТЦ является усовершенствование их конструкции, а также создание новых компоновок и схем для увеличения защиты ЛА от ПЗРК.
Список литературы
1. Брыксин С.В., Поляков Е.П., Вагонов С.Н. Состояние и перспективы пиротехнических средств защиты летательных аппаратов от высокоточного оружия // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2014. Вып. 12. С. 199 - 204
2. Небабин В.Г., Сергеев В.В. Методы и техника радиолокационного распознавания. М.: Радио и связь, 1984. 99 с.
3. Палий А. И. Радиоэлектронное подавление. М.: Воениздат, 1989.
312 с.
Вагонов Сергей Николаевич, канд. техн. наук, заместитель генерального директора по НИОКР, [email protected], Россия, Московская область, Сергиев Посад, АО «ФНПЦ «НИИ прикладной химии»,
Брыксин Сергей Викторович, аспирант, начальник отдела, niiph-otd7@ yandex.ru, Россия, Московская область, Сергиев Посад, АО «ФНПЦ «НИИ прикладной химии»,
Митин Алексей Алексеевич, аспирант, инженер-конструктор, niiph-otd7@ yandex.ru, Россия, Московская область, Сергиев Посад, АО «ФНПЦ «НИИ прикладной химии»,
Южалин Алексей Валерьевич, инженер-конструктор, [email protected], Россия, Московская область, Сергиев Посад, АО «ФНПЦ «НИИ прикладной химии»
KONSTRUKTIVYNE SCHEMES PYROTECHNICS PERSPECTIVE FOR THE PROTECTION OF AIRCRAFT AGAINST GUIDED MISSIE
S.N. Vagonov, S. V. Bryksin, A.A. Mitin, A. V. Yuzhalin
The article describes the design features of the false heat goals based on the principle of active-reactive start. Presents descriptive model of constructive solutions false heat goals with the engine.
Key words: high-precision weapons, false heat target aircraft homing head, the ejection device, recoil force.
Vagonov Sergey Nikolaevich, candidate of technical science, deputy general director, niiph-otd7@yandex. ru, Russia, Sergiev Posad, Joint stock company "Federal research and production center «Research institute of applied chemistry»,
Bryksin Sergey Victorovich, post-graduate student, head of department, niiph-otd 7@yandex. ru, Russia, Sergiev Posad, Joint stock company "Federal research and production center «Research institute of applied chemistry»,
84
Mitin Alexey Alexeevich, postgraduate, deputy head of department, niiph-otd 7@yandex. ru, Russia, Sergiev Posad, Joint stock company «Federal research and production center «Research institute of applied chemistry»
Yuzhalin Aleksej Valer'evich, design engineer, [email protected], Russia, Moscow region, Sergiyev Posad, joint-stock company "FNPTs "of scientific research institute application-oriented chemistries "
УДК 629.4.084.3
ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ РЕСУРСА АРТИЛЛЕРИЙСКИХ СИСТЕМ
М.А. Шибаева, Е.П. Поляков
Рассмотрены различные подходы прогнозирования показателей долговечности. Получена математическая зависимости для определения наработки на отказ как результат вероятностного обратного прогнозирования.
Ключевые слова: показатели долговечности, ресурс, вероятностное прогнозирование, математическая статистика.
Создание сложных по конструкции образцов артиллерийского вооружения обусловливает необходимость достоверной оценки их технического состояния на всех стадиях жизненного цикла (ЖЦ), начиная с проектирования. При проектировании должно быть высказано обоснованное предположение о технических характеристиках, которыми будет обладать создаваемый образец вооружения [1], а также выработаны технические решения, обеспечивающие выполнение этим образцом всех назначенных функций при высоких показателях эффективности и экономичности.
Оценка технического состояния образца вооружения формируется на основании результатов прогнозирования ресурса. В классической теории прогнозирования показателей долговечности имеют право на существование различные подходы. Так, в случае прямого прогнозирования [2], предполагая наличие связей между характеристиками процесса Q(Xi,Х2,...,Хк,ti), Xi,Х2,...,Xk - совокупность прогнозируемых параметров; ti eTi, i = 0,1,...,n и Q(£,£,...,4,tn+]); tn+] е T,; j = 1,2,...,m , причем T U T2 и получая расчетным путем Q(XS, tt), находят аналитическое выражение зависимости
Q (X, tn+j ) = j[Q(X, ti)], (i)
которое позволяет определить значение процесса для любого момента времени tn+. e T2; j = 1,2...,m.
При вероятностном решении задачи прямое прогнозирование предусматривает получение зависимости
