универсальная подвесная комбинированная учебная корректируемая авиабомба

Формула изобретения

Универсальная подвесная комбинированная учебная корректируемая авиабомба, содержащая последовательно состыкованные между собой носовой и информационный отсеки с прозрачным обтекателем, приборный отсек и хвостовой обтекатель, подвесную балку, на которой размещены передний и задние узлы подвески к самолету-носителю и электрический разъем и которая имеет охватывающие авиабомбу носовой и хвостовой хомуты, при этом центр ее тяжести расположен на плоскости симметрии переднего и заднего узлов подвески, хвостовой обтекатель имеет оживальную форму длиной 0,78-0,82 калибра и диаметр торцевой части, равный 0,2-0,24 калибра, а подвесная балка выполнена длиной 3,85-3,9 калибра, отличающаяся тем, что в информационном отсеке установлен на трехосном гиростабилизаторе преобразователь “излучение - сигнал”, содержащий тепловизионный, телевизионный и лазерный информационные каналы, а прозрачный обтекатель выполнен в виде плоской квадратной пластины толщиной 15-20 мм со стороной квадрата 220-260 мм с закруглениями по краям с радиусом 38-42 мм, изготовленной из селенида цинка и повернутой на угол 30С вниз от оси, укрепленной в торцевой части носового отсека конструкцией в виде металлической пластины со стороной квадрата 260-310 мм с закруглениями по краям с радиусом 38-42 мм и смещенной относительно сечения вниз.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к учебным корректируемым авиационным бомбам (КАБ) и может быть использовано при тренировочных полетах в простых и ограниченно-сложных метеоусловиях для обучения летчиков (штурманов) методике применения корректируемых авиационных бомб с тепловизионными, телевизионными и лазерными головками самонаведения.

Известны учебные корректируемые авиационные бомбы с головками самонаведения, предназначенные для тренировок летчика (штурмана), для отработки совместных действий экипажа при применении корректируемых авиационных бомб (КАБ), состоящие из головки самонаведения, корпусно-механической части, приборного отсека и хвостового обтекателя, причем на корпусно-механической части авиабомбы установлены передние и задние узлы подвески авиабомбы к самолету-носителю и электрический разъем стыковки авиабомбы и самолета-носителя. (См. Брусенцов Н.А. Военно-морская авиация. Воениздат, 1976 г., стр. 251).

Известны учебные авиабомбы, предназначенные для обучения летчиков (штурманов) и состоящие из головной части, корпусно-механической части, хвостового отсека, подвесной системы. (См. Франция, патент №2209450, МПК F 42 В 25/00; патент №2196065, МПК F 41 H 11/00).

Известна (см. фиг 1) учебная корректируемая бомба с телевизионной головкой самонаведения, содержащая последовательно состыкованные телевизионную головку самонаведения (ТГСН) 1, приборный отсек 2, хвостовой отсек 3, балку 4 с передним узлом подвески 5, задним узлом подвески 6, электрическим разъемом стыковки КАБ к самолету-носителю 7, носовым стяжным хомутом 8, хвостовым стяжным хомутом 9 (см. патент РФ №2093780 от 20.10.97 г., бюл. №29, заявка 95103530/02 от 14.03.95 г.).

ТГСН 1 входит в состав учебной корректируемой бомбы в виде отдельного функционального блока, представляющего собой штатную ТГСН КАБ. Приборный отсек 2 предназначен для размещения блока бортовой автоматики (ББА) учебной КАБ и кабельной сети КАБ. Приборный отсек 2 последовательно состыкован с хвостовым обтекателем 3 учебной КАБ. Балка 4 предназначена для подвески последовательно состыкованных ТГСН 1, приборного отсека 2 и хвостового обтекателя 3 на держатель самолета-носителя. На балке 4 установлены передний и задний узлы подвески 5, 6. На балке 4 установлен также электрический разъем 7, обеспечивающий электрическую связь КАБ с самолетом-носителем. На балке 4 крепятся два стяжных хомута (носовой 8 и хвостовой 9). С их помощью к балке 4 крепятся последовательно соединенные ТГСН 1, приборный отсек 2 и хвостовой обтекатель 3. При этом центр тяжести телевизионной головки самонаведения расположен на плоскости симметрии переднего и заднего узлов подвески, причем обтекатель телевизионной головки самонаведения выполнен оптически прозрачным в форме полусферической оболочки диаметром, равным 0,83...0,87 калибра авиабомбы d, и плавно сопряжен с наружным сферическим металлическим обводом обтекателя в плоскости, отстоящей от передней оконечности авиабомбы на расстоянии 0,21...0,22 калибра, хвостовой обтекатель выполнен длиной 0,78...0,82 калибра авиабомбы, имеет оживальную форму и диаметр торцевой части, равный 0,2...0,24 калибра авиабомбы, подвесная балка выполнена длиной 3,85...3,9 калибра, а длина подвешенной части 4,45...4,8 калибра авиабомбы.

В прототипе ТГСН 1 закреплена не консольно на значительном удалении от узлов подвески штатной КАБ, а с помощью хомутов непосредственно под узлами подвески 5, 6 учебной КАБ. При этом центр тяжести ТГСН 1 расположен на оси симметрии переднего 5 и заднего 6 узлов подвески КАБ, что позволяет резко улучшить эксплуатационные характеристики учебной авиабомбы, существенно увеличив количество взлетов/посадок учебной КАБ, их более 100 по сравнению с 10 взлетами/посадками штатной КАБ.

Узлы подвески КАБ 5, 6 и электрический разъем стыковки авиабомбы 7 установлены на балке 4 на расстояниях, соответствующих штатным подвескам КАБ.

Данная учебная авиационная бомба, выполненная в соответствии с патентом РФ №2093780, выбрана в качестве прототипа.

Учебная корректируемая бомба-прототип, обеспечивая количество взлетов/посадок до нескольких сотен, позволяет осуществлять тренировку летчиков (штурманов) только по применению КАБ с телевизионными головками самонаведения. При низкой освещенности (менее 50 лк) и в ночных условиях учебная корректируемая авиабомба тренировки летного состава обеспечить не может.

Данная учебная КАБ не позволяет обеспечить тренировку по применению КАБ с тепловизионными и лазерными ГСН.

Кроме того, обтекатель учебной КАБ выполнен оптически прозрачным в форме полусферической оболочки. Форма подобного обтекателя выбрана исходя из минимизации лобового сопротивления штатной КАБ с телевизионной ГСН.

В предлагаемой универсальной подвесной комбинированной учебной корректируемой авиабомбе обтекатель выбран в виде плоской пластины, что существенно упрощает изготовление обтекателя. Для самолета-носителя некоторое увеличение лобового сопротивления учебной КАБ несущественно.

Ожидаемый технический результат состоит в создании универсальной подвесной комбинированной учебной корректируемой авиабомбы для круглосуточных (днем и ночью) тренировочных полетов по применению тепловизионных, телевизионных и лазерных КАБ как в простых, так и в ограниченно-сложных условиях.

Для решения этой задачи в учебной КАБ - прототипе в телевизионной ГСН размещен информационный преобразователь “излучение-сигнал”, установленный на трехосном гиростабилизаторе и включающий три информационных канала: тепловизионный, спектральный диапазон чувствительности которого соответствует дальнему ИК-диапазону 8...14 мкм, телевизионный, спектральный диапазон которого включает оптический 0,4...0,74 мкм и ближний ИК-диапазон 0,74...1,1 мкм, и лазерный пеленгатор, работающий на длине волны 1,063 мкм, а обтекатель выполнен как плоское стекло из селенида цинка толщиной от 15 до 20 в виде квадратной пластины со стороной квадрата 220...260 мм с закруглениями по краям квадрата с радиусом 38...42 мм и наклоненной вниз к оси учебной авиабомбы на угол 30°.

На фиг.1 изображен общий вид учебной корректируемой авиабомбы-прототипа.

На фиг.2 изображен общий вид предлагаемой универсальной подвесной комбинированной учебной корректируемой авиабомбы.

Телевизионная ГСН 1 входит в состав учебной корректируемой авиабомбы-прототипа (см. фиг.1) в виде отдельного функционального блока, представляющего собой штатную ТГСН КАБ. Приборный отсек 2 предназначен для размещения блока бортовой автоматики учебной КАБ (ББА) и кабельной сети КАБ. Приборный отсек 2 последовательно состыкован с хвостовым обтекателем 3 учебной КАБ. Балка 4 предназначена для подвески последовательно состыкованных ТГСН 1, приборного отсека 2 и хвостового обтекателя 3 на держатель самолета-носителя. На балке 4 установлены передний 5 и задний 6 узлы подвески. На балке 4 установлен также электрический разъем 7, обеспечивающий электрическую связь КАБ с самолетом-носителем. На балке 4 крепятся два стяжных хомута (носовой 8 и хвостовой 9). С их помощью к балке 4 крепятся последовательно соединенные ТГСН 1, приборный отсек 2 и хвостовой обтекатель 3. При этом центр тяжести телевизионной головки самонаведения расположен на плоскости симметрии переднего и заднего узлов подвески, причем обтекатель телевизионной головки самонаведения выполнен оптически прозрачным в форме полусферической оболочки диаметром, равным 0,85...0,87 калибра учебной авиабомбы, и плавно сопряжен с наружным сферическим металлическим обводом обтекателя в плоскости, отстоящей от передней оконечности учебной авиабомбы на расстоянии 0,21...0,22 калибра, хвостовой обтекатель выполнен длиной 0,78...0,82 калибра, имеет оживальную форму и диаметр торцевой части, равный 0,2...0,24 калибра учебной авиабомбы, подвесная балка 4 выполнена длиной 3,85...3,9 калибра, а длина подвешенной части 4,45...4,8 калибра учебной авиабомбы.

Универсальная подвесная комбинированная учебная корректируемая авиабомба (см. фиг.2) содержит последовательно состыкованные информационный отсек 10 с преобразователем “излучение-сигнал”, установленным на трехосном гиростабилизаторе и включающем три информационных канала: тепловизионный, телевизионный и лазерный, приборный отсек 2, хвостовой обтекатель 3, подвесную балку 4 с передним узлом подвески 5, задним узлом подвески 6, электрическим разъемом стыковки КАБ к самолету-носителю 7, носовым стяжным хомутом 8, хвостовым стяжным хомутом 9.

Прозрачный обтекатель КАБ выполнен в виде плоской квадратной пластины 11, толщиной 15...20 мм со стороной квадрата 220...260 мм с закруглениями по краям с радиусом 38...42 мм, изготовленной из селенида цинка. Этот материал по данным ОАО “Научно-исследовательский институт технического стекла” обеспечивает высокую прозрачность в весьма широком спектральном диапазоне от оптического (0,4...0,74 мкм) до дальнего ИК-диапазона (8...14 мкм), (проспект фирмы ОАО “НИТС”, е - mail: intg@orc.ru).

При этом квадратная пластина 11 из селенида цинка укреплена в торцевой части носового отсека 12 КАБ, представляющей собой металлическую пластину со стороной квадрата 260...310 мм с закруглениями по краям с радиусом 38...42 мм и смещенную относительно сечения КАБ на 30° вниз.

Сам носовой отсек 12 плавно сопряжен со сферической оконечностью информационного отсека 12, выполненного длиной, равной 2,07 калибра авиабомбы.

Процесс обучения экипажа боевому применению КАБ заключается в отработке следующей последовательности действий:

- вывод самолета-носителя в зону цели;

- захват цели прицельно-навигационным комплексом самолета (ПРНК);

- отображение тепловизионного или телевизионного изображения цели и сигнала от лазерного пеленгатора на экране штатного телевизионного индикатора (ИТ) самолета-носителя;

- доприцеливание с помощью органов ПРНК самолета-носителя по тепловизионному (телевизионному) изображению местности, формируемому преобразователями “излучение-сигнал” информационного отсека 10;

- перевод информационных каналов (тепловизионного, или телевизионного, или лазерного) в режим захвата и автосопровождения выбранной цели.

Предложенная универсальная подвесная комбинированная учебная корректируемая авиабомба позволяет обеспечить круглосуточную тренировку летного состава фронтовой авиации по применению тепловизионных, телевизионных и лазерных КАБ в простых и ограниченно-сложных метеоусловиях.

Данная учебная КАБ экономична, так как срок ее эксплуатации соответствует нескольким сотням взлетов-посадок.

Оптический обтекатель КАБ обеспечивает высокую прозрачность от видимого света до электромагнитного излучения тел в дальнем ИК-диапазоне. Обтекатель выполнен в виде плоской пластины из селенида цинка, что существенно удешевляет его по сравнению со сферическим обтекателем.

Смещение оптической оси информационных каналов на 30° вниз по тангажу является более оптимальным по сравнению с прототипом для поиска и автосопровождения наземных целей.

Предложенная универсальная подвесная комбинированная учебная корректируемая авиабомба обладает массой примерно 85 кг, не сбрасывается даже при аварийной посадке самолета-носителя и позволяет увеличить допустимое время работы самолета-носителя с учебной бомбой, что также существенно.

Изобретение позволяет существенно сократить расходы на обучение летного состава ВВС по применению высокоточных корректируемых авиабомб.