Назначение, устройство и основные характеристики ВУ Классификация АВ Структурные схемы и области применения АВ
Авиационными взрывателями называются автономные устройства, не связанные конструктивно с боеприпасами и устанавливаемые на них либо на заводе, либо в процессе подготовки к боевому применению. Назначение, устройство и основные характеристики ВУ
Авиационными взрывательными устройствами называется совокупность отдельных устройств, разнесенных по различным отсекам боеприпасов и устанавливаемых только на заводе. Авиационные взрыватели (авиационные взрывательные устройства) предназначены для инициирования взрыва или воспламенения снаряжения авиационных боеприпасов в заданный момент времени.
- обеспечение надежного срабатывания боевого заряда в заданных условиях боевого применения; - предотвращение непреднамеренно срабатывания АСП при хранении, транспортировке и на траектории его движения к цели в опасной близости от носителя. Основные функции ВУ Обобщенная функциональная схема авиационного взрывателя
Датчик команды формирует команду (взрывной импульс, луч огня, электрический сигнал) на срабатывание взрывателя. Команда формируется либо в результате взаимодействия датчика с целью, либо с помощью специальных временных механизмов. Датчиками команды являются ударники и замыкатели электрических цепей взрывателей ударного действия, фотоэлементы оптических взрывателей, катушки индуктивности магнитных взрывателей и т.п. Блок передачи команды передает ее исполнительному блоку с определенной временной задержкой. Задержка в передаче команды обеспечивает оптимальный момент взрыва боеприпасов. За время задержки снаряд или бомба перемещаются относительно цели на определенное расстояние и занимают к моменту взрыва такое положение, при котором ущерб, наносимый цели, будет максимальным.
Исполнительный блок создает мощный взрывной или тепловой импульс, вызывающий подрыв взрывчатого вещества боеприпаса. Предохранительные устройства обеспечивают безопасность взрывателя на всех стадиях эксплуатации и при боевом применении. Конструктивно предохранительные устройства обычно являются составными частями датчиков и блоков, через которые проходит команда срабатывания. Они не допускают срабатывания датчиков, а также прохождения команды через последующие блоки. Механизм дальнего взведения предназначен для снятия предохранителей (взведения взрывателя).
- время срабатывания взрывателя; - время дальнего взведения. Основные характеристиками взрывателей ВУ Время срабатывания — время от прямого или косвенного контакта с целью до момента полного инициирования ВВ боевого заряда. Время дальнего взведения — время от момента отделения АСП от носителя до момента снятия последней ступени предохранения. Это время дает возможность АСП удалиться от носителя на безопасное расстояние, при котором непреднамеренное срабатывание боевого заряда не может причинить вред носителю.
- взрыватели для авиабомб, - взрыватели для снарядов авиационных пушек, - взрыватели для неуправляемых ракет, - взрыватели для управляемых ракет. 2. Классификация АВ По назначению По способу взаимодействия с целью - контактные, - дистанционные, - неконтактные.
- механические, - электрические, - оптические, - радиотехнические, - химические. По физическому принципу действия По характеру внешних сил, используемых для срабатывания взрывателя - реакционные, - инерционные, - реакционно-инерционные.
- мгновенного действия (< 0,001с.), - замедленного действия (0,01с), - большого замедления (0,1с), - штурмового замедления (от нескольких секунд до нескольких минут), - длительного действия (до нескольких суток). По времени срабатывания взрывателя
- для бомбометания с больших и средних высот, - для бомбометания с малых высот, - универсальные. Классификация взрывателей АБ По условиям боевого применения По типу пускового устройства - с механическим пусковым устройством (МПУ), - с электрическим пусковым устройством (ЭПУ), - универсальные. По месту установки в АБ - головные, - донные, - боковые, - универсальные.
- с детонаторным узлом, - с воспламенительным узлом. По виду начального импульса Аббревиатура взрывателей с детонаторным узлом заканчивается буквой А, а с воспламенительным узлом - буквой Б. Взрывательные устройства, которые устанавливаются в АБ на заводе, могут располагаться в любой части бомбы. Большинство классификационных признаков взрывателей для АБ остаются справедливыми при классификации взрывателей к артиллерийским снарядам и авиационным ракетам.
3. Структурные схемы и области применения АВ Контактными называются взрыватели, срабатывающие в момент удара о преграду. У взрывателей механического типа в этот момент под действием возникающих при ударе сил происходит накол жалом ударника капсюля-воспламенителя или капсюля-детонатора. У взрывателей электрического типа под действием этих же сил либо замыкаются контакты, подключая электровоспламенитель к источнику тока (батарея, заряженный конденсатор), либо генерируется электрическая энергия специальным источником тока (пьезоэлементы, магнитоимпульсные генераторы тока). 3.1. Контактные ВУ
- ударного механизма; - огневой цепи; - предохранительных устройств; механизма дальнего взведения. Контактные взрыватели к АБ и к ракетам могут быть взрывателями механического и электрического типа. Все взрыватели к артиллерийским снарядам являются взрывателями механического типа. Основные узлы механических ВУ ударного действия Ударные механизмы взрывателей контактного (ударного) действия являются датчиками, формирующими команду для срабатывания при встрече с преградой.
Ударные механизмы а — реакционный; б — инерционный; в — реакционно-инерционный; 1 — ударник; 2 — предохранительная пружина; 3 — капсюль; 4 — мембрана; 5 — инерционный ударник.
Бокобойные и всюдубойные ударные механизмы а — бокобойный; б — всюдубойный; 1, 2 — инерционные ударники; 3 — инерционная шайба; 4 — жесткий предохранитель.
Огневой цепью называется совокупность средств воспламенения и детонирования (капсюли, передаточные заряды, пороховые усилители и т.п.), входящих в датчики, блоки передачи команды и исполнительные устройства и служащих для формирования, передачи и исполнения команды срабатывания. Простейшая огневая цепь взрывателей мгновенного действия состоит из двух элементов: капсюля-детонатора накольного типа и детонатора. Капсюль срабатывает при наколе жалом, возбуждая взрыв детонатора, роль которого выполняет шашка бризантного ВВ — тетрила, тэна или гексогена. Детонация шашки усиливает взрывной импульс капсюля, передаваемый заряду боевой части. Во взрывателях, сообщающих заряду тепловой импульс, вместо капсюля-детонатора используется капсюль-воспламенитель, а вместо детонаторной шашки — пороховая петарда.
Универсальные взрыватели имеют две огневые цепи, одна из которых обеспечивает взрыв бомбы после удара о землю с некоторым замедлением, что дает возможность самолету удалиться на безопасное расстояние, а другая обеспечивает либо мгновенный взрыв, либо взрыв с небольшим замедлением. Боевые цепи у таких взрывателей взводятся через разное время: первая имеет малое время взведение, а вторая - большое. При бомбометании с малых высот успевает взвестись только первая цепь и взрыватель сработает с большим замедлением. При бомбометании с больших высот взводятся обе цепи, но взрыватель сработает либо мгновенно, либо с небольшим замедлением.
Огневая цепь взрывателей замедленного действия состоит из капсюля-воспламенителя, замедлителя, капсюля-детонатора и детонатора. Замедлительные устройства а — на доли секунды; б — на несколько секунд и минут; в — с тремя установками; 1 — замедлительный состав; 2 — пороховые столбики; 3 — диск; 4 — втулка; 5—7 — каналы; 8 — установочный винт Замедлительные устройства, обеспечивающие время замедления от нескольких часов до нескольких суток реализуют в основном механический принцип обеспечения большого замедления, представляющий собой обычный часовой механизм.
Предохранительные устройства служат для обеспечения безопасности взрывателей, которая для современных конструкций обеспечивается обычно путем разрыва их боевой цепи. Боевая цепь взрывателя 1 — ударник; 2 — капсюль-воспламенитель; 3 — замедлитель; 4 — капсюль-детонатор; б — передаточный заряд; 6 — детонатор; 7 — стопор; 8 — заслонка. Некоторые взрыватели имеют в своей конструкции механизмы самоликвидации. Во взрывателях к бомбам, предназначенным для минирования местности, имеются противосьемные устройства (ловушки), обеспечивающие взрыв бомбы при попытке вывернуть взрыватель или транспортировать бомбу.
Механизмы дальнего взведения (МДВ), осуществляющие операцию взведения взрывателей, состоят, как правило, из трех основных частей: - пускового устройства, срабатывание которого определяет момент начала работы МДВ; - замедлительного устройства, определяющего величину времени до перевода деталей взрывателя в боевое положение; - устройства, приводящего детали взрывателя в боевое положение. Пусковые устройства МДВ бывают двух типов: автономные и неавтономные. Автономные пусковые устройства не предусматривают связи с РБУ или ААУ ЛА. Они приводятся в действие инерционными силами либо в момент выстрела, либо на траектории полета боеприпасов. Неавтономные пусковые устройства после подвески боеприпасов на ЛА связываются механическим или электрическим способом с установками самолета.
Во взрывателях АБ применяются неавтономные пусковые устройства механического типа со стреляющим механизмом или электрического типа, состоящими из электровоспламенителя, токопроводящего жгута и шариковой вилки. Стреляющий механизм МДВ 1 — ударник; 2 — пружина; 3 — капсюль-воспламенитель; 4— стопор.
В зависимости от принципа устройства замедлителя МДВ подразделяются на пиротехнические и механические. В пиротехнических МДВ время взведения определяется временем сгорания пиротехнической запрессовки, которая удерживает стопор, препятствующий либо перемещению ударника, либо перемещению капсюля, смещенного относительно жала. Принципиальная схема МДВ со смещенным капсюлем 1 — движок; 2 — пружина; 3 — стопор; 4 — запрессовка.
Взрыватели электрического типа срабатывают при прохождении тока через электровоспламенитель. Принципиальная схема боевой цепи электрического взрывателя По истечении времени взведения срабатывает МДВ, а в момент встречи с преградой замыкается контактное устройство (КУ), связывающее источник тока (Б) с электровоспламенителем (ЭВ).
В зависимости от сил, используемых для замыкания КУ они подразделяются на КУ реакционного и инерционного типа. КУ реакционного типа состоят из двух изолированных электродов, к которым подключается запальная цепь. В момент встречи с преградой электроды соприкасаются, тем самым замыкая цепь. Конструкции КУ реакционного типа 1- направление удара, 3 – контакты, 4 – центральная жила, 5 – оплетка, 6 – изолятор, 11 – контактный нож, 12 – крыло, 13 – хомуты.
Инерционные КУ состоят из неподвижного и подвижного электрода (движка). В большинстве конструкций подпружиненный движок своими контактами замыкает боевую цепь при движении вперед под действием инерционных сил. Контактное устройство инерционного типа В исходном положении, касаясь верхних контактов схемы, движок своими контактами шунтирует цепь электровоспламенителя, повышая степень предохранения взрывателя.
Дистанционными называются взрыватели, которые срабатывают на траектории движения боеприпасов, спустя заданное время, то есть на некотором расстоянии (дистанции) от самолета, сбросившего бомбу или выпустившего ракету. Отсчет времени идет с момента отделения боеприпасов от самолета, а для противолодочных боеприпасов - от момента удара о воду. Время дистанционного действия, в зависимости от устройства взрывателя, может устанавливаться на земле перед боевым вылетом, либо непосредственно перед сбрасыванием авиабомбы (пуском ракеты) с помощью специальных приборов-установщиков или от БЦВМ самолета. Основой взрывателя дистанционного действия является временной механизм, отсчитывающий время от момента выстрела (сбрасывания бомбы) до момента срабатывания взрывателя.
В зависимости от принципа действия временных механизмов дистанционные взрыватели подразделяются на пиротехнические, механические, электрические и электронные. У пиротехнических взрывателей время срабатывания определяется временем сгорания заданной длины пиротехнической запрессовки. У механических – часовым механизмом. У электрических - это время протекания электрических процессов в электросхеме взрывателя. У электронных взрывателей время дистанционного действия определяется временем считывания цифрового кода импульсами, частота следования которых определяется задающим (обычно кварцевым) генератором. Цифровой код устанавливается во взрывателе либо от бортовой ЭВМ при стрельбе (бомбометании), либо с помощью специального прибора при подготовке взрывателя на земле.
Неконтактные взрыватели (НВ) реагируют не на саму цель, а на ее физическое поле. Это означает, что НВ формирует команду на срабатывание исполнительных устройств ВУ под действием энергии, излучаемой или отражаемой целью. Обобщенная блок-схема НВ В неуправляемых АСП (авиабомбы, неуправляемые ракеты и снаряды авиапушек) в основном используются контактные и дистанционные (АБ, РБК, РБС, БФКУ) взрыватели. В управляемых АСП используются контактные взрыватели и НВУ.
Классификация НВ В зависимости от природы поля цели Радиолокационные ( радиовзрыватели ) Оптические (лазерные) Магнитные Акустические В зависимости от происхождения энергии Активные ( реагируют на отраженное поле цели ) Полуактивные ( реагируют на вторичное поле цели ) Пассивные ( реагируют на собственное поле цели )
