本發(fā)明屬于彈道式、巡航式戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈領(lǐng)域，具體涉及一種用于周向調(diào)整破片飛散方向的裝置。

背景技術(shù)：

殺爆戰(zhàn)斗部是廣泛應(yīng)用于打擊地面、空中以及海面目標(biāo)的武器系統(tǒng)。殺爆戰(zhàn)斗部主要依靠炸藥爆炸時(shí)產(chǎn)生的爆轟波壓力和高速飛散的金屬破片的沖擊作用實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)的毀傷。

殺爆戰(zhàn)斗部主要?dú)貫闆_擊波超壓和破片，由于沖擊波超壓衰減較迅速，因此在爆心距目標(biāo)較遠(yuǎn)的情況下，沖擊波超壓對(duì)目標(biāo)的毀傷能力極為有限。對(duì)于破片而言，有效毀傷距離較大，但當(dāng)戰(zhàn)斗部完成設(shè)計(jì)后，其破片數(shù)量基本為定數(shù)，破片飛散遠(yuǎn)離爆心，隨著距離的增大，其在空間面上的分布密度必定減小，命中目標(biāo)的概率減小，難以形成對(duì)目標(biāo)的有效毀傷。另外，破片一般在空間內(nèi)呈周向分布，然而目標(biāo)往往只存在于戰(zhàn)斗部的某一方位，僅有一小部分破片飛散方向與目標(biāo)方位對(duì)應(yīng)，破片利用率極低。

因此，需要開(kāi)發(fā)一種聚集、定向殺爆戰(zhàn)斗部，要求其能有效控制破片飛散方向，將有限數(shù)量的破片集中于一定區(qū)域內(nèi)，以有效提高對(duì)目標(biāo)的毀傷效能。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷和改進(jìn)需求，本發(fā)明提供了一種用于周向調(diào)整破片飛散方向的裝置，采用控制組件能調(diào)整裝藥模塊中的破片位置，解決了目前殺爆戰(zhàn)斗部破片利用率低的問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種用于周向調(diào)整破片飛散方向的裝置，其包括殼體、起爆組件、控制組件以及裝藥模塊，其中，所述控制組件包括伺服電機(jī)和與伺服電機(jī)相連的控制器，所述伺服電機(jī)固定在所述殼體的內(nèi)壁上，所述起爆組件包括起爆器和傳爆藥柱，所述起爆器設(shè)置在殼體外壁上，所述起爆器連接所述傳爆藥柱，所述裝藥模塊具有多個(gè)，多個(gè)裝藥模塊均設(shè)置在殼體內(nèi)空腔中，每個(gè)裝藥模塊上均設(shè)置有通孔及轉(zhuǎn)動(dòng)軸承，以可以繞中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)，所述傳爆藥柱同時(shí)貫穿多個(gè)裝藥模塊，所述裝藥模塊包括藥盒、炸藥以及預(yù)制破片，所述預(yù)制破片設(shè)置在藥盒中的一側(cè)處，所述炸藥設(shè)置在藥盒中的另一側(cè)處，每個(gè)裝藥模塊對(duì)應(yīng)與一臺(tái)伺服電機(jī)相連，并且該臺(tái)伺服電機(jī)與對(duì)應(yīng)的裝藥模塊中的預(yù)制破片的方位相同。

進(jìn)一步的，所述裝藥模塊呈圓環(huán)狀，所述傳爆藥柱呈長(zhǎng)軸狀，多個(gè)裝藥模塊的外形相同。

進(jìn)一步的，所述裝藥模塊中的藥盒以及所述殼體采用金屬鋁制備。其中，裝藥模塊中的藥盒不限制為鋁，可根據(jù)需要選擇材料。

進(jìn)一步的，所述裝藥模塊至少為兩個(gè)。

進(jìn)一步的，所述裝藥模塊布置方式滿足如下條件：各個(gè)裝藥模塊的預(yù)制破片的質(zhì)心沿著圓周均勻布置。

進(jìn)一步的，所述裝藥模塊數(shù)量為偶數(shù)個(gè)，且大于等于四，但是不強(qiáng)制為偶數(shù)，最終只要保證整個(gè)質(zhì)心在中心軸線上即可，比如三個(gè)裝藥模塊，按夾角120度排布也可。

進(jìn)一步的，所述裝藥模塊中，預(yù)制破片與炸藥體積比不大于2：3。

進(jìn)一步的，所述預(yù)制破片材料選自鋼、鎢或者鎢鋯合金，所述預(yù)制破片形狀為球形、方形或者柱形。

本發(fā)明的周向調(diào)整破片的飛散方向的裝置中，裝藥模塊中破片偏心分布，裝置識(shí)別或接收目標(biāo)方位信息后，通過(guò)控制組件調(diào)整裝藥模塊中破片分布方位，進(jìn)而適時(shí)實(shí)施起爆，實(shí)現(xiàn)破片集中于一定區(qū)域飛散，提高破片利用率。

現(xiàn)有的聚集殺爆戰(zhàn)斗部是將破片集中于一個(gè)或者數(shù)個(gè)環(huán)向區(qū)域飛散，仍為周向360°分布，破片利用率低?，F(xiàn)有定向殺爆戰(zhàn)斗部同樣設(shè)計(jì)為周向破片分布，起爆時(shí)采用爆炸變形等方式實(shí)現(xiàn)破片定向飛散，但該方式形成的破片飛散區(qū)域相對(duì)較大，不夠集中，且仍有部分破片耗費(fèi)于爆炸變形過(guò)程，破片利用率仍較低。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明申請(qǐng)能夠取得下列有益效果：

本發(fā)明中，所述周向調(diào)整破片飛散方向裝置，從設(shè)計(jì)源頭出發(fā)，突破了預(yù)制破片周向分布的設(shè)計(jì)理念，結(jié)合智能戰(zhàn)斗部設(shè)計(jì)思想，將預(yù)制破片創(chuàng)造性地采用偏心布置方式，并結(jié)合伺服電機(jī)調(diào)整預(yù)制破片的方位，實(shí)現(xiàn)了戰(zhàn)斗部預(yù)制破片按照設(shè)定的預(yù)期比較集中地朝向目標(biāo)方位飛散的效果，極大的提高了破片利用率。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例中周向調(diào)整破片飛散方向裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例中裝藥模塊結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例中裝藥模塊和伺服電機(jī)交錯(cuò)布置示意圖。

在所有附圖中，相同的附圖標(biāo)記用來(lái)表示相同的元件或結(jié)構(gòu)，其中：

1-殼體 2-起爆組件 3-控制組件

4-裝藥模塊 31-伺服電機(jī)

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。此外，下面所描述的本發(fā)明各個(gè)實(shí)施方式中所涉及到的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例中周向調(diào)整破片飛散方向裝置結(jié)構(gòu)示意圖，有圖可知，本發(fā)明的一種用于周向調(diào)整破片飛散方向的裝置包括殼體1、起爆組件2、控制組件3以及裝藥模塊4。其中，殼體1內(nèi)由內(nèi)向外依次填裝起爆組件2、裝藥模塊4、控制組件3。殼體主要起到維持結(jié)構(gòu)形狀、連接固定各組成結(jié)構(gòu)的作用，殼體的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度需要滿足使用要求，以免對(duì)破片初速帶來(lái)不利影響。殼體優(yōu)選用鋁材制備。

起爆組件2主要包括起爆器和傳爆藥柱，起爆器用于接收起爆指令，適時(shí)起爆傳爆藥柱，進(jìn)而起爆裝藥模塊。傳爆藥柱可獨(dú)立于裝藥模塊之外，也可與裝藥模塊一體組成。傳爆藥柱成長(zhǎng)軸狀，傳爆藥柱的一端安裝有起爆器。

圖2為本發(fā)明實(shí)施例中裝藥模塊結(jié)構(gòu)示意圖，由圖可知，裝藥模塊4整體呈圓環(huán)狀，其中心具有通孔，傳爆藥柱貫穿多個(gè)裝藥模塊中心孔。裝藥模塊4包括藥盒41、炸藥42和預(yù)制破片43等，預(yù)制破片和炸藥容置在藥盒內(nèi)。傳爆藥柱同時(shí)貫穿多個(gè)裝藥模塊，可實(shí)現(xiàn)對(duì)多個(gè)裝藥模塊的同時(shí)起爆。單個(gè)裝藥模塊即相當(dāng)于一個(gè)簡(jiǎn)易的殺爆戰(zhàn)斗部。

其中，裝藥模塊的藥盒用于起到維持結(jié)構(gòu)形狀、組配各單元以及與控制組件連接的作用，藥盒的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度滿足使用要求即可，以免對(duì)破片初速帶來(lái)不利影響。藥盒優(yōu)選用鋁材制備。預(yù)制破片可選用鋼、鎢、鎢鋯合金等材料，可為球形、方形、柱形等形狀，大小及數(shù)量結(jié)合需要打擊的目標(biāo)特性、炸藥類型、命中精度和期望破片初速等參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。通常預(yù)制破片與炸藥體積比不大于2：3。炸藥優(yōu)選高爆速炸藥，以獲得較高的破片初速。

更詳細(xì)的，裝藥模塊內(nèi)的預(yù)制破片和炸藥采取偏心布置，即預(yù)制破片主要分布于裝藥模塊的一側(cè)，其它空間為炸藥，主要為實(shí)現(xiàn)炸藥起爆后，破片朝向某一特定方位飛散。

裝藥模塊在裝置內(nèi)采取同軸布置，由于單個(gè)裝藥模塊內(nèi)預(yù)制破片和炸藥分布不均勻，為保持裝置的質(zhì)心不偏心，數(shù)個(gè)裝藥模塊中的預(yù)制破片方位呈一定夾角，形成交錯(cuò)的方式進(jìn)行布置，以實(shí)現(xiàn)整個(gè)裝置質(zhì)心不偏心。

譬如，在用于周向調(diào)整破片飛散方向的裝置中，裝藥模塊為偶數(shù)數(shù)量時(shí)，第一個(gè)裝藥模塊和第二個(gè)裝藥模塊可以采取預(yù)制破片相對(duì)布置的方式，其它裝藥模塊采取同樣方式進(jìn)行布置。若裝藥模塊數(shù)量為四的倍數(shù)，也可以采取預(yù)制破片夾角90°的方式進(jìn)行布置。若裝藥模塊為奇數(shù)數(shù)量時(shí)，可以按360°/個(gè)數(shù)的夾角進(jìn)行布置。因此，裝藥模塊數(shù)量?jī)?yōu)選能夠被360整除?？傊?，裝藥模塊以傳爆藥柱為中心，沿周向均勻布置，并且，在同一圓周內(nèi)的裝藥模塊中的預(yù)制破片以傳爆藥柱為中心沿圓周均勻布置，同樣的，在同一圓周內(nèi)的裝藥模塊中的炸藥在空間上，也是以傳爆藥柱為中心沿圓周均勻布置。

控制組件3包括控制器和伺服電機(jī)31組成?？刂破饔糜诮邮漳繕?biāo)方位信息，給各伺服電機(jī)31下達(dá)調(diào)整指令。圖3為本發(fā)明實(shí)施例中裝藥模塊和伺服電機(jī)交錯(cuò)布置示意圖，由圖可知，伺服電機(jī)與裝藥模塊數(shù)量匹配，一臺(tái)伺服電機(jī)對(duì)應(yīng)一個(gè)裝藥模塊，伺服電機(jī)與裝藥模塊中預(yù)制破片布置方位相同，伺服電機(jī)與殼體固定連接，伺服電機(jī)用于調(diào)整裝藥模塊中預(yù)制破片方位。

具體的，在使用過(guò)程中，預(yù)先給控制器設(shè)定各伺服電機(jī)方位參數(shù)，當(dāng)裝置接收到目標(biāo)方位信息后，計(jì)算各伺服電機(jī)31需要調(diào)整裝藥模塊的角度數(shù)據(jù)，然后伺服電機(jī)31運(yùn)行，帶動(dòng)裝藥模塊以整個(gè)裝置(也是殼體)軸線為中心轉(zhuǎn)動(dòng)，最終形成各裝藥模塊中預(yù)制破片均朝向目標(biāo)方位的形態(tài)。如此，在裝置起爆后，預(yù)制破片即集中朝向設(shè)定的區(qū)域飛散，提高了破片利用率，提高了裝置毀傷效能。本發(fā)明中，裝藥模塊移動(dòng)方式為在電機(jī)帶動(dòng)下繞中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)。

具體的，本發(fā)明裝置的工作過(guò)程為：

首先，本發(fā)明的周向調(diào)整破片飛散方向的裝置在作用前，識(shí)別或接收目標(biāo)方位信息，

接著，通過(guò)控制組件，調(diào)整裝藥模塊中破片分布方位，

最后，在預(yù)定位置實(shí)施起爆，實(shí)現(xiàn)破片集中向目標(biāo)所在區(qū)域飛散，從而能提高裝藥及破片利用率，提高裝置毀傷效能。該裝置可以應(yīng)用于各類打擊空中、地面目標(biāo)的武器系統(tǒng)。

本發(fā)明提供的一種用于周向調(diào)整破片飛散方向的裝置，尤其適用于彈道式戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈、飛航導(dǎo)彈，采用控制組件能調(diào)整裝藥模塊中的破片位置，解決了目前殺爆戰(zhàn)斗部破片利用率低，尤其在小交匯角條件下下破片利用率低的問(wèn)題。

本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易理解，以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。