Изобретение относится к военной технике, в частности к средствам бомбардировки
наземных надводных и подводных целей.
Известна авиационная бомба, содержащая систему управления по патенту РФ на
изобретение № 2232973.
Задача создания изобретения - повышение скорости полета водородной бомбы и
точности попадания при бомбометании с очень больших высот.
Решение указанных задач достигнуто за счет того, что в водородной бомбе, содержащей
корпус осесимметричной формы с хвостовыми стабилизаторами, внутри которого смонтирован
термоядерный заряд, и систему управления с датчиком инициирования взрыва, согласно
изобретению внутри корпуса установлена емкость с топливом, вдоль оси корпуса установлен
газотурбинный двигатель, работающий на жидком топливе, содержащий воздухозаборник,
компрессор, камеру сгорания, турбину, выхлопной тракт и сопло, топливный бак соединен
топливопроводом, в котором установлен топливный насос с приводом насоса, с камерой
сгорания, а система управления содержит бортовой компьютер, приводы хвостовых
стабилизаторов и датчики инициирования взрыва, термоядерный заряд выполнен кольцевой
формы и размещен концентрично газотурбинному двигателю и содержит конвенторный
взрыватель, заряд плутония или урана, резервуар с бериллиевой смесью, расположенный бортовым компьютером. Она может быть снабжена приемно-передающим устройством с
антенной, соединенным с бортовым компьютером. Она может быть снабжена приемником
системы глобального позиционирования, подключенным к антенне и к бортовому компьютеру.
Она может быть снабжена видеокамерой, подключенной к бортовому компьютеру.
Проведенные патентные исследования показали, что предложенное техническое решение
обладает новизной, изобретательским уровнем и промышленной применимостью.
Сущность изобретения поясняется на фиг.1 4, где:
на фиг.1 приведена принципиальная схема простейшего варианта водородной бомбы,
на фиг.2 приведена радиоуправляемая водородная бомба,
на фиг.3 приведена водородная бомба с управлением при помощи системы глобального
позиционирования,
на фиг.4 приведена водородная бомба с видеокамерой.
Водородная бомба (фиг.1 4) содержит осесимметричный корпус 1 и хвостовой
стабилизатор 2, выполненные с возможностью поворота воздушного потока для управления
полетом водородной бомбы. Внутри корпуса 1 установлены термоядерный заряд 3,
выполненный кольцевой формы (в виде полого цилиндра), и топливный бак 4. Предпочтительно
топливный бак 4 выполнить тороидальной формы.
Также внутри корпуса 1, вдоль его оси, в центральной части установлен газотурбинный
двигатель 5, работающий на жидком топливе (возможно применение сверхзвукового
газотурбинного двигателя). Атомная бомба имеет систему управления, установленную внутри
корпуса 1.
Газотурбинный двигатель 5 состоит из воздухозаборника 6, компрессора 7, состоящего в
свою очередь из статора компрессора 8 и ротора компрессора 9, камеры сгорания 10 с
форсунками 11, к которым подключен топливопровод 12 с топливным насосом 13, имеющим
привод насоса 14. За камерой сгорания 10 установлена турбина 15, содержащая сопловой
аппарат 16 и рабочее колесо турбины 17. На выходе турбины 15 установлены газовод 18 и
реактивное сопло 19. На валу 20 установлены все узлы ротора, а именно ротор компрессора 9 и
рабочее колесо турбины 17. Все остальные узлы газотурбинного двигателя 5 образуют статор
21, в который входят воздухозаборник 6, статор компрессора 8, камера сгорания 10 и
реактивное сопло 19.
Термоядерный заряд 3 содержит конвенторный взрыватель 22, плутоний (или уран) 23 и
резервуар бериллиевой смеси 24, который предпочтительно установить по центру вдоль оси
бомбы, внутри газовода 18. Контейнер с дейтерием 25 установлен внутри резервуара
бериллиевой смеси 24.
Система управления содержит бортовой компьютер 26, соединенный с контроллером
двигателя 27, который соединен с приводом насоса 14. В систему управления входят
поворотные лопасти 28, установленные внутри цилиндрического обтекателя 29 хвостового
стабилизатора 2 с приводами 30. Система управления также содержит датчик (датчики)
инициирования взрыва 31.
Система управления содержит акселерометр 32 и магнетометр 33 для измерения углов
ориентации снаряда в полете, которые соединены с бортовым компьютером 26.
К бортовому компьютеру 26 может быть подсоединено приемно-передающее устройство
34 (фиг.2), к которому подсоединена антенна 35. Антенна 35 имеет кольцевую форму, а участок
корпуса 1 в районе расположения антенны 35 выполнен радиопрозрачным.
Внутри корпуса 1 (фиг.3) может быть установлено приемное устройство системы
глобального позиционирования 36, которое также подключено к бортовому компьютеру 26 и к
антенне 35 Все соединения выполнены проводными связями 37 В глобальную систему
бортовым компьютером 26 (фиг.4).
При применении водородной бомбы в оперативную память бортового компьютера 26
вводят исходные данные полета. Водородную бомбу сбрасывают с самолета с высоты 20 30 км.
Потом запускают газотурбинный двигатель 5, при этом бортовой компьютер 26 подает команду
на привод насоса 14 и на топливный насос 13. Топливо подается из топливного бака 3 в камеру
сгорания 10, где воспламеняется при помощи электрозапальника (на фиг.1 4 не показан).
Продукты сгорания приводят в действие рабочее колесо турбины 17, которое раскручивает
через вал 20 ротор компрессора 9.
Применение жидкого топлива, а также кислорода атмосферного воздуха позволяет
получить преимущество в дальности полета по сравнению с твердотопливными реактивными
снарядами, т.к. теплотворная способность жидкого топлива больше, чем у твердого в 3 4 раза,
а окислитель в форме кислорода воздуха берется из атмосферы.
Автономное управление осуществляет компьютер 26, подавая сигналы на привод насоса
12 и на приводы 30.
Для варианта (фиг.2) с радиоуправлением сигнал, например, с самолета подается по
радиоканалу 39 на антенну 35 и далее на приемно-передающее устройство 34 и на компьютер
26 для управления полетом и взрывом.
Для варианта (фиг.3) при полете приемник системы глобального позиционирования 37
(системы ГЛОНАС или GPS) принимает сигнал с трех спутников 38 системы по радиоканалам 39,
определяет собственные координаты. Используя заложенную программу посредством
воздействия бортового компьютера 26 на приводы насосов 14 и далее на топливные насосы 13,
можно уменьшить или увеличить тягу газотурбинного двигателя 5 и тем самым изменить
траекторию полета атомной бомбы по дальности. Управление по всем углам: тангажу, рысканию
и крену выполняют приводы 30.
По команде с бортового компьютера 26, переданной на датчик инициирования взрыва 22
(фиг.1 4), термоядерный заряд 2 может быть взорван, например, в полете на определенной
высоте или при попадании цели в объектив видеокамеры 40.
При взрыве в первую очередь взрывается конвенторный взрыватель 22, который сжимает
плутоний (или уран) 23. Мгновенно разрушаются газовод 18 и резервуар с бериллиевой смесью
24. Также разрушается контейнер с тритием 25, атомы которого вступают в реакцию синтеза.
Исходные данные об угловой ориентации атомной бомбы постоянно контролируют
акселерометр 32 и магнетометр 33. Магнетометр 33 определяет азимут движения атомной
бомбы, а акселерометр 32 - ее отклонение от направления вектора тяжести. Размещение этих
датчиков в невращающемся осесимметричном корпусе 1 исключает влияние центробежных сил
на показания датчиков.
Применение изобретения позволило:
- повысить скорость водородной бомбы в падении до сверхзвуковой за счет применения
газотурбинного двигателя,
- повысить точность попадания до 2 5 м при бомбометании с высоты более 20-30 км за
счет применения системы глобального позиционирования и/или видеокамеры,
- повысить мощность и КПД газотурбинного двигателя при меньших габаритах,
- обеспечить хорошую стабилизацию водородной бомбы в полете из-за применения
управляемых хвостовых стабилизаторов,
- уменьшить нагрузки на приборы и датчики системы управления бомбы,
- улучшить и упростить управляемость бомбой в полете.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Водородная бомба, содержащая корпус осесимметричной формы с хвостовыми
стабилизаторами, внутри которого смонтирован термоядерный заряд, и систему управления с
датчиком инициирования взрыва, отличающаяся тем, что внутри корпуса установлена емкость с
топливом, вдоль оси корпуса установлен газотурбинный двигатель, работающий на жидком
топливе, содержащий воздухозаборник, компрессор, камеру сгорания, турбину, выхлопной тракт
и сопло, топливный бак соединен топливопроводом, в котором установлен топливный насос с
приводом насоса, с камерой сгорания, а система управления содержит бортовой компьютер,
приводы хвостовых стабилизаторов и датчики инициирования взрыва, термоядерный заряд
выполнен кольцевой формы, и размещен концентрично газотурбинному двигателю, и содержит
конверторный взрыватель, заряд плутония или урана, резервуар с бериллиевой смесью,
расположенный внутри газовода газотурбинного двигателя, и контейнер с дейтерием,
расположенный внутри резервуара с бериллиевой смесью.
2. Водородная бомба по п.1, отличающаяся тем, что система управления снабжена
контроллером управления, соединенным с приводами хвостовых стабилизаторов и с бортовым
компьютером.
3. Водородная бомба по п.1, отличающаяся тем, что она снабжена контроллером
двигателя, соединенным с приводом топливного насоса и с бортовым компьютером.
4. Водородная бомба по п.1, отличающаяся тем, что она снабжена приемно-передающим
устройством с антенной, соединенным с бортовым компьютером.
5. Водородная бомба по п.1, отличающаяся тем, что она снабжена приемником системы
глобального позиционирования, подключенным к антенне и к бортовому компьютеру.
6. Водородная бомба по п.1, отличающаяся тем, что она снабжена видеокамерой,
подключенной к бортовому компьютеру.
Источник: Патентный поиск.
#бомба #ТермоядерныйЗаряд
Комментарии 26