[发明专利]一种投掷式四旋翼增程手榴弹及其飞行控制方法

说明书

本发明属于弹药研究技术领域，具体涉及一种投掷式四旋翼增程手榴弹及其飞行控制方法。手榴弹结构包括飞行单元、控制单元、战斗单元，所述飞行单元负责手榴弹投掷后在空中提供额外的驱动力，以延长手榴弹投掷距离；所述控制单元用于手榴弹投掷后飞行单元的触发、手榴弹飞行过程的控制以及手榴弹战斗单元的引爆，所述战斗单元用手榴弹战斗力的发挥。本发明提出的增程手榴弹可以直接投掷即可获得一定的初速或高度，而不需要母机或发射筒工具；无需地面准备时间，显著缩短到达时间，大大提高战场生存率。

技术领域

本发明属于弹药研究技术领域，具体涉及一种投掷式四旋翼增程手榴弹及其飞行控制方法。

背景技术

无人机携带战斗部进行高空隐蔽精准打击已经在实战中得到有效应用和检验，其效果相对于传统武器是惊人的，在未来一定会被各国争相深入研制和使用，在隐秘性、精准性、战斗部能力、捷达性、便携性、航程等方向进行竞争突破。目前便携式小型隐秘无人机的使用方式主要有空中释放式、炮筒打出式、地面静止起飞式、手上托举起飞式三种类型，其中空中释放式和炮筒打出式能给无人机提供一定的初速或高度，但需要母机或发射筒，地面静止起飞式和手上托举起飞式需要一定的地面准备时间和到达时间。目前我国研制成功的CH－817微型攻击无人机和国外的PHOLOP、Drone40自爆无人飞行器的虽然都号称“飞行手榴弹”，但本质上还是地面控制的无人机携带战斗部，其优缺点与上文介绍无异。而手榴弹的优点在于其便携性、迅捷性，其缺点是一般人只能投掷30－60m。

发明内容

发明目的：设计一种投掷式旋翼制导无人手榴弹，以提升传统手榴弹投程不够的问题。

技术方案：本发明一方面提出了一种投掷式四旋翼增程手榴弹，所述手榴弹包括：飞行单元、控制单元、战斗单元，所述飞行单元负责手榴弹投掷后在空中提供额外的驱动力，以延长手榴弹投掷距离；所述控制单元用于手榴弹投掷后飞行单元的触发、手榴弹飞行过程的控制以及手榴弹战斗单元的引爆，所述战斗单元用手榴弹战斗力的发挥。

优选的，所述飞行单元至少包括：旋翼电机、旋翼支臂、桨叶；所述旋翼电机布置与旋翼支臂末端，旋翼电机上布置有桨叶，所述桨叶在旋翼电机驱动下为手榴弹提供飞行动力。

优选的，所述控制单元至少包括：拉环、绝缘棒、控制箱、电极开关、电磁阀、支臂锁销、引爆部；所述控制箱作为整个手榴弹的控制中心，所述拉环拉开后，带动绝缘棒脱离电极开关实现电极开关的闭合；所述电极开关作为手榴弹的总控制开关，电极开关触发后，控制箱运行，按照既定控制逻辑控制电磁阀实现支臂锁销的运动，以实现飞行单元中旋翼支臂的展开，同时负责飞行单元的飞行控制，所述引爆部在控制箱的既定逻辑控制下引爆战斗部。

优选的，所述战斗单元至少包括：手榴弹壳体、战斗部、隔板、电池；

所述手榴弹壳体上部配合密封垛、旋翼支臂构成控制单元、飞行单元的安装空间，所述手榴弹壳体下部配合隔板构成电池及战斗部的安装空间，所述电池为控制单元、飞行单元提供电能。

优选的，手榴弹壳体与隔壁还为战斗部提供爆破碎片。

优选的，所述手榴弹壳体在隔板以上密封垛以下采用均布多瓣式结构设计，旋翼支臂与手榴弹壳体交错分布。

本发明另一方面还提出了所述手榴弹的飞行控制方法，手榴弹按一定的初始仰角投掷后，当控制箱内的陀螺感受手榴弹轨迹仰角为某一设置角度时，驱动电磁阀回缩支臂锁销，使旋翼支臂展开；当控制箱内的陀螺感受手榴弹轨迹仰角为0°时，所述手榴弹已处于无动力最高点，此时控制箱开始控制旋翼电机运转，桨叶转动，所述手榴弹具备动力，此时，所述手榴弹在控制箱的控制下飞行至预定目标落点并引爆战斗单元。

优选的，所述控制箱内可编辑控制程序，根据“一定的投掷角度对应一定的落点距离”的控制逻辑控制四旋翼系统，使增程手榴弹飞向预定目标落点。

优选的，当控制箱内部陀螺感受到飞行过程中大加速度撞击后，控制箱控制引爆战斗部。