Устройство поражения низколетящих целей

Авторы патента:


 

Полезная модель относится к области поражения низколетящих целей (НЛЦ) и может быть использована в военной технике. Цель изобретения - разработка устройства поражения низколетящих целей, с использованиям системы обнаружения и прицеливания, работающей в оптическом, звуковом и радиолокационных диапазонах электромагнитных волн, и гиростабилизированной боевой части пакета направляющих, с кассетным заряжанием ракет. Данная цель достигается применением системы обнаружения и прицеливания, выполнена на трех пространственно разнесенных точках на гиростабилизирующих платформах, связанных между собой рабочими базами, автоматически определяющих расстояния между собой и свои пространственные координаты. Размещение в любых удобных местах, как на подвижном, так и стационарном объекте. Управление процессами выполняется ЭВМ на процессоре с искусственным интеллектом. По рассчитанным пространственным координатам НЛЦ и гиростабилизированной боевой части пакета направленного действия, с кассетным заряжанием, используя механизмы наведения в точку упреждения, запускает таймеры настраиваемых детонаторов ракеты с оперением и саму ракету, производит контроль поражения НЛЦ и при необходимости осуществляет повторные пуски.

Полезная модель относится к области поражения низколетящих целей (НЛЦ) и может быть использована в военной технике.

Известны различные способы и технические решения поражения НЛЦ, одно из них - использование противовертолетной мины (патент РФ 2237859, прототип).Сущность изобретения заключается в следующем:

1. Противовертолетная мина, содержащая боевую часть направленного действия, состоящую из корпуса с размещенным в нем зарядом взрывчатого вещества, детонатором и металлическим поражающим блоком, систему нацеливания и систему подрыва, включающую неконтактный взрыватель, отличающаяся тем, что система нацеливания выполнена полноповоротной с возможностью нацеливания по экваториальному углу в пределах ±180° от исходного положения и в пределах от 0 до 90° по меридиональному углу ивключает датчик координат цели, блок управления, механический или гидравлический привод, источник питания, при этом металлический поражающий блок выполнен или в виде пластины, или в виде одного или нескольких слоев готовых поражающих элементов, или в виде облицовки для формирования "ударного ядра", или в виде набора параллельно уложенных стержней, попеременно соединенных верхними и нижними концами.

2. Мина по п.1, отличающаяся тем, что: датчик координат цели выполнен с использованием оптического, магнитного или акустического сигнала цели; датчик координат цели выполнен с использованием радиолокационной системы, включающей высокочастотный передатчик, антенну, приемник, усилитель; система нацеливания выполнена с устройством опознавания цели "свой - чужой"; пластина выполнена прямоугольной формы, выгнутой в направлении метания; пластина выполнена заданного дробления; пластина выполнена с выдавленными полусферическими углублениями, обращенными вершинами к заряду взрывчатого вещества, при этом оси полусферических углублений размещены под углом к направлению метания; готовые поражающие элементы имеют форму, допускающую их плотную укладку, например форму куба, параллелепипеда, шестигранной призмы; готовые поражающие элементы выполнены в форме пластин с широкой стороной в виде неравнобочной трапеции, имеющей один из углов при основании трапеции равным 90°; готовые поражающие элементы выполнены с заданным расстоянием между проекцией центра масс на грань, обращенную к заряду взрывчатого вещества, и точкой приложения равнодействующей сил давления продуктов детонации на эту грань [1].

Известное устройство имеет следующие недостатки: малая дальность действия поражающих элементов, одноразовое использование, невозможность использования в движении, активный метод обнаружения, низкая возможность использования против малогабаритных беспилотных летательных аппаратов (МБЛА), из-за их малых размеров и использования электродвигателей.

Задачей, стоящей перед настоящим устройством, является обнаружение низколетящих целей, в том числе и МБЛА, параллельной работе в оптическом, звуковом и радиолокационном диапазоне электромагнитных волн, возможности размещения на подвижных объектах и создания достоверного трехмерного объемного изображения НЛЦ и определения его дальнейшего направления движения для прицеливания и поражения.

Устройство поражения низколетящих целей состоит из трех и более пространственно разнесенных точек обнаружения на гиростабилизирующих платформах 1, связанных между собой рабочими базами 2, автоматически определяющими расстояния между собой и свои пространственные координаты, что позволяет разместить в любых удобных местах, как на подвижном объекте, так и стационарном (фиг.1). На каждой базе размещено по три датчика: датчик 3 (камера кругового обзора), работающий в оптическом диапазоне, датчик 4, работающий в акустическом диапазоне и датчик 5, работающий в трех и более настраиваемых радиолокационных диапазонах электромагнитных волн. Управление работой и обработкой полученной информации осуществляется ЭВМ 6 с элементами искусственного интеллекта, который сам выбирает наиболее эффективные датчики для более точного обнаружения и определения пространственных координат МБЛА и прицеливания средств поражения в различных условиях. Рассчитанные пространственные координаты по информационному лазерному каналу 7 (проводной резервный), входное и выходное устройство размещено на гиростабилизированной платформе 8. Гиростабилизирующая платформа 8 предназначена для устойчивой работы боевой части пакета направляющих, с кассетным заряжанием, для поражения низколетящих целей во время стрельбы, размещения блока питания, кругового беспроводного соединения с ЭВМ 6 и крепления механизмов наведения пакета направляющих 9 для установки контейнера 10 с шестнадцатью ракетами. Наведение пакета направляющих 9 осуществляется с помощью механизмов горизонтального наведения 14 (фиг.2) и вертикального наведения 11 с помощью электродвигателей, питание которых поступает через вилку карданного подвеса 12. Ракета состоит: головная часть 15 с оперением для устойчивого полета, элементы поражения 16, взрывчатого вещества и детонатора с замедлителями 17, двигателя на твердом топливе 18. Установка таймера замедлителя и пуск ракеты производится с помощью электро-датчика 19, сигналом переданного с ЭВМ 6. Ракеты размещаются в контейнере, а их пуск осуществляется по выбору ЭВМ 6, в зависимости от класса и пространственных координат НЛЦ. Перезарядка осуществляется кассетной установкой ракет в направляющую.

Работа устройства поражения НЛЦ заключается в одновременной регистрации кадров видеопоследовательности и определения геометрических и цветовых изменений сформированных изображений [2], согласно изобретению контрольное (наиболее ярко-выраженное) и сравниваемое цифровые изображения регистрируют одновременно для каждого фрагмента изображений тремя и более идентичными видеосистемами (датчиками) 3 на основе многоэлементных высокоскоростных фотоприемников 13 (фиг.2). Дальность Ддо НЛЦ определяется по величине параллактического угла НЛЦ определяемой суммой и по величине базы между датчиками Б [3]. Использование трех и более приемных устройств позволяет определять достоверные трехмерные объемные изображения НЛЦ. Для наиболее достоверного обнаружения НЛЦ в условиях плохой видимости, когда оптический канал по выбору ЭВМ 6 не эффективно использовать (густой туман, полная темнота и т.д.), в процессе обнаружения используется звуковой и радиолокационный каналы. Датчики 4 и 5 размещены совместно на гиростабилизирующих платформах 1 и параллельно фиксируют появления объекта, и также с помощью ЭВМ 6 определяют пространственные координаты НЛЦ в звуковом и радиолокационном диапазонах электромагнитных волн.

Используя определенные координаты датчиков 3 и углы направления , , ЭВМ 6 рассчитывает пространственные координаты НЛЦ и гиростабилизированной боевой части пакета направляющих в оптическом диапазоне электромагнитных волн. Определяя постоянно пространственные координаты, ЭВМ 6 определяет скорость и направление движения, что позволяет производить сопровождение НЛЦ и прицеливание. При определении противника пространственные координаты передаются на механизмы наведения, которые разворачивают направляющие в стороны низколетящей цели и производится выстрел одной ракетой (фиг.3). На расчетной высоте с помощью детонатора происходит подрыв взрывчатого вещества 17, при взрыве которого элементы поражения 16 разлетаются по строго секционной направленности, имея максимальную эффективность поражения НЛЦ. Используя датчики обнаружения, с помощью ЭВМ 6 оценивается попадание, при необходимости повторяется выстрел или устройство переходит в пассивный режим работы. Вариант размещения разработанного устройства на подвижном объекте показан на фиг.4.

Источники информации

1. Одинцов В.А., Долгопятова Н.Р., Кобылкин И.Ф., Костылев В.К., Ладов С.В., Метасов В.Ф., Попов В.А. Противовертолетная мина. - ФИПС. Патент на изобретение 2237859, 10.10.2004 г.

2. Шишков С.В. Программа определения геометрических изменений на кадрах видеопоследовательности для обнаружения ДПЛА. / Музаи К., Устинов Е.М., Пархоменко А.В., Чернов Е.М., Щербаков А.С./. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ 2013611694, 31.01.13. Федеральный институт промышленной собственности.

Устройство поражения низколетящих целей (НЛЦ), содержащее систему обнаружения и прицеливания, блок питания, систему поражения (боевую часть), пакет направляющей, отличающееся тем, что система обнаружения и прицеливания выполнена на трех пространственно разнесенных точках на гиростабилизирующих платформах, связанных между собой рабочими базами, автоматически определяющими расстояния между собой и свои пространственные координаты, что позволяет разместить в любых удобных местах, как на подвижном, так и стационарном объекте, на каждой базе размещено по три датчика, работающих в оптическом (камеры кругового обзора), акустическом и в трех настраиваемых радиолокационных диапазонах электромагнитных волн, управление работой трех каналов и обработкой полученной информации и сигналов осуществляет ЭВМ с элементами искусственного интеллекта, который сам выбирает наиболее эффективные каналы для более точного обнаружения и определения пространственных координат НЛЦ в различных условиях ведения наблюдения, позволяет построить объемное 3D изображение НЛЦ и сравнить с запрограммированными НЛЦ для их распознавания и прицеливания средств поражения НЛЦ, по рассчитанным пространственным координатам НЛЦ и гиростабилизированной боевой части пакета направляющих, производит контроль поражения НЛЦ.



 

Похожие патенты:
Наверх