Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

Тульский государственный университет

Кафедра «Ракетостроение»

­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­

Управляемые артиллерийские снаряды

Курсовая работа

по дисциплине «Устройство и проектирование ЛА»

Студент гр. 030311 ____________ Гусев.В.В

Руководитель к.т.н., доцент ____________ Фомичева О.А.

Тула 2014г.

Оглавление

Часть 1 3

Управляемые артиллерийские снаряды средней дальности с самонаведением на конечном участке траектории. 3

1.1. УАС М712 «Copperhead» 4

1.2. УАС «Краснополь» 5

1.3. Управляемые артиллерийские снаряды средней дальности, использующие для коррекции траектории сигналы глобальной спутниковой системы навигации GPS 12

1.6. Управляемые артиллерийские снаряды повышенной дальности 18

Часть 2. 20

Разработка конструкции РДТТ 20

2.1. Описание конструкции РДТТ 20

2.2. Расчет элементов конструкции 21

2.3. Порядок запуска РДТТ 23

Часть 3 24

Разработка конструкции крыла 24

3.1 Введение 24

3.2 Расчет крыла. 25

3.3 Конструкция стыкового узла. 27

Список литературы 28

Часть 1 Управляемые артиллерийские снаряды средней дальности с самонаведением на конечном участке траектории.

Проблемы создания УАС были преодолены в США фирмой «Мартин-Мариетта», которая разработала 155-мм УАС «Copperhead». В России в этот же период был принят на вооружение 152-мм управляемый снаряд «Краснополь» (ОАО «КБП», г. Тула). Оба указанных снаряда аналогичны по способу наведения на цель (рис. 1.1.20).

Рис. 1.1.20. Схема стрельбы УАС с самонаведением на конечном участке траектории

Баллистический полет осуществляется на начальном участке, а лазерное полуактивное самонаведение – на конечном участке траектории. При этом самонаведение осуществляется по излучению лазера, отраженному от цели, подсветка которой осуществляется наблюдателем-наводчиком с помощью лазерного целеуказателя-дальномера (ЛЦД).

1.1. УАС М712 «Copperhead»

УАС М712 «Copperhead» предназначен для стрельбы с открытых и закрытых огневых позиций из 155-мм артиллерийских орудий вооруженных сил НАТО и поражения бронетанковой техники на дальностях от 3 до 16 км. Его внешний вид и компоновочная схема представлены на рис. 1.

УАС «Copperhead» состоит из трех отсеков: наведения, БЧ, стабилизации и управления. Отсек наведения содержит полуактивную ГСН и блок электронной аппаратуры. В отсеке БЧ размещены: кумулятивно-осколочная боевая часть, предохранительно-исполнительная система и взрыватель. В отсеке стабилизации и управления размещаются складывающиеся рули и крылья, пневматический рулевой привод с газовым баллоном, механизмы фиксации консолей и электрические батареи.

Рис. 1. Конструктивная схема УАС «Copperhead»:

1 – руль (4 шт.); 2 – крыло (4 консоли); 3 – боевая часть; 4 – лазерная ГСН; 5 – бортовая аппаратура; 6 – блок стабилизации и управления

Функционирование УАС «Copperhead»

При обнаружении цели передовой наблюдатель передает ее координаты на огневую позицию. Орудие наводится по направлению и углу места в соответствии с полученной информацией, и осуществляется пуск снаряда.

Двигаясь в канале ствола, УАС одновременно раскручивается по крену до частоты 10 об/с. Под действием стартовых перегрузок запускается электрическая батарея напряжением U = ±11 В и активизируется предохранительно-исполнительная система боевой части УАС.

После выхода снаряда из ствола электронный акселерометр измеряет его ускорение и при достижении скорости 210…215 м/с ротор взрывателя освобождается для поворота в боевое положение. Кроме этого, при выходе УАС из ствола под действием центробежных сил раскрываются четыре руля, которые поддерживают вращение снаряда по крену.

Затем запускается электрическая батарея с напряжением U=±30 В и приводится в действие электронная аппаратура. Срабатывает пирозапал арретира гироскопа, и гироскоп приводится в действие (раскручивается его ротор). Приводится также в действие датчик частоты вращения снаряда, вскрывается газовый баллон рулевого привода, и разблокируются рули. Под действием управляющих моментов уменьшается до нуля частота вращения снаряда по крену. После чего по истечении 2 с пирозапал разблокирует крылья снаряда, которые выдвигаются специальным поршнем.

Далее следует этап планирующей траектории до момента, пока ГСН не получит код отраженного от цели лазерного луча. ГСН «захватывает» цель и осуществляет окончательное взведение взрывателя БЧ.

Пропорциональное наведение с компенсацией веса выполняется до момента встречи снаряда с целью.

С 1982 по 1990 годы в США было произведено 34085 снарядов «Copperhead», из них 630 шт. использовано для демонстрационных и других испытаний. В 1989 г. серийное производство этих снарядов было прекращено, так как Copperhead не выдержал конкуренцию на внешнем рынке с российским УАС «Краснополь».

Последнее связано с тем, что УАС «Copperhead» значительно проигрывает по своим тактико-техническим и эксплуатационным характеристикам российскому аналогу (табл. 1).