一種基於鐵路的高能雷射機動發射系統的製作方法
2023-04-29 21:37:01 1
一種基於鐵路的高能雷射機動發射系統的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種基於鐵路的高能雷射機動發射系統，該系統包括通訊指揮控制裝置、相陣控雷達裝置、主雷射瞄準發射裝置、隨動雷射瞄準發射裝置、設備監檢測裝置、綜合配備裝置，其中，上述組成高能雷射機動發射系統的裝置都設置於鐵路的火車皮上；按照本發明，能夠方便地從鐵路系統獲取能源，且火車皮可以按需組合，便於組成兆瓦級高能雷射發射系統。
【專利說明】一種基於鐵路的高能雷射機動發射系統
【技術領域】
[0001]本發明屬於雷射領域，更具體地，涉及一種基於鐵路的高能雷射機動發射系統。
【背景技術】
[0002]高能雷射發射系統能夠發射高能的雷射，其優點是附帶損害較小，對環境影響較小，定位精確，速度快時效高，對其他空中交通沒有危害，因此，一些發達國家對高能雷射發射系統的應用投入了大量的研究精力。
[0003]但是，高能雷射發射系統的能量供應系統體積非常大，所需要的配套設備所佔的空間也大，因此，其常被設置為固定式的、設置於飛機或船艦上，但是這不能應用於內陸中的高能雷射發射，這給高能雷射發射系統靈活的應用提供了障礙。
【發明內容】
[0004]針對現有技術的缺陷和技術需求，本發明的目的在於提供一種基於鐵路的高能雷射機動發射系統，通過本發明，能夠提供一種機動的高能雷射發射系統。
[0005]按照本發明，提供了一種基於鐵路的高能雷射發射系統，其特徵在於，該系統包括通訊控制裝置、相陣控雷達裝置、主雷射瞄準發射裝置、隨動雷射瞄準發射裝置以及用於給發射系統供電和提供電氣連接的綜合電氣裝置，並且上述高能雷射機動發射系統的各組成裝置均設置在鐵路運載工具之上，其中:
[0006]通訊控制裝置，用於接收來自外界的啟動高能雷射機動發射系統的指令，啟動發射系統和發送高能雷射發射命令；
[0007]相陣控雷達裝置，接收通訊指揮控制裝置的啟動指令，啟動搜索發現定位目標；
[0008]主雷射瞄準發射裝置，根據所述相陣控雷達裝置的定位對目標進行瞄準跟蹤，並在目標上投射雷射照影的同時向隨動雷射瞄準發射裝置同步發送瞄準信息；
[0009]隨動雷射瞄準發射裝置，接收所述主雷射瞄準發射裝置的瞄準信息，跟蹤所述雷射照影，跟隨所述主雷射瞄準發射裝置對目標進行對準，然後將最終確定的反饋瞄準信息給所述通訊指揮控制裝置，在接收到所述通訊指揮裝置的高能雷射發射命令之後，與所述主雷射瞄準發射裝置一起對所述目標發射高能雷射。
[0010]作為進一步優選地，所述綜合電氣裝置與鐵路運載工具的供電系統相連，通過鐵路運載工具的供電系統供電。
[0011]作為進一步優選地，主雷射瞄準發射裝置和隨動雷射瞄準發射裝置具體包括自動控制系統、萬瓦級雷射器、雷射瞄準對準器、雷射測距儀、雷射慣性陀螺儀、隨動支架和每套瞄準發射裝置獨立應用的火力能源供給系統。
[0012]作為進一步優選地，所述雷射投影的直徑不小於10CM。
[0013]作為進一步優選地，所述主雷射瞄準發射裝置和隨動雷射瞄準發射裝置可多套安裝在單節鐵路運載工具上，根據所需要的發射的雷射能量進行瞄準發射裝置數量的調整以及鐵路運載工具節數的調整。[0014]本發明具有如下的優點:
[0015]1.鐵路全部電氣化，獲取能源便利；
[0016]2.鐵路建設規格高於公路，基於鐵路的火車要比汽車平穩，更比艦船和飛機穩得多；
[0017]3.單節火車皮要比汽車大很多，便於安裝布置雷射武器系統，且火車皮可以按需組合，便於組成兆瓦級高能雷射發射系統。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1是按照本發明的基於鐵路的高能雷射發射系統的整體框圖。
【具體實施方式】
[0019]為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，並不用於限定本發明。
[0020]圖1為按照本發明的的總體方框示意圖。
[0021]按照圖1中方框示意圖，本發明基於鐵路的高能雷射發射系統的整體框圖，其中:
[0022]通訊指揮控制裝置1，由計算機、指揮通訊終端設備，控制輸入輸出埠、供電電路、電氣線路、接插件及其控制系統軟體組成，安裝在火車皮上，用於通訊，接收發射指令和處理信息、發送發射控制指令。
[0023]相陣控雷達裝置2，用於搜索定位目標，進一步地，還可以對目標的易毀傷效果進行分析；
[0024]主雷射瞄準發射裝置3，用於根據相陣控雷達裝置2的定位對所述攻擊目標進行瞄準，並反饋給隨動雷射瞄準發射裝置4瞄準信息，主要可以包括主雷射瞄準目標點的位
置信息；
[0025]隨動雷射瞄準發射裝置4，接收主雷射瞄準發射裝置3的瞄準位置信息，主通訊指揮控制裝置I的發射控制指令，並跟隨主雷射瞄準發射裝置3對目標進行對準，並反饋瞄準信息給通訊指揮控制裝置1，在接收到通訊指揮裝置I的高能雷射發射命令之後，與主雷射瞄準發射裝置3 —起對目標發射高能雷射；
[0026]每套雷射瞄準發射裝置由自動控制系統、一臺萬瓦級雷射器、雷射瞄準對準器、雷射測距儀、雷射慣性陀螺儀器設備、隨動支架和獨立的火力能源供給系統組成。
[0027]單臺萬瓦級雷射器由一組雷射發生器和雷射發射頭組成。
[0028]隨動支架由安裝底座、六自由度轉動伺服系統和設備安裝平臺組成，其中雷射頭，雷射瞄準對準器，雷射測距儀，雷射慣性陀螺儀，安裝在隨動支架的設備安裝平臺上，自動控制系統接受通訊指揮發控系統發出的瞄準跟蹤指令，隨動支架六自由度轉動伺服系統完成俯仰和轉動功能實現雷射器全天向運動、瞄準、跟蹤目標。
[0029]主雷射瞄準發射裝置3負責瞄準跟蹤目標，並在目標上投射雷射照影，照影直徑不小於10CM。其餘隨動雷射瞄準發射裝置瞄準跟蹤照影，對準後反饋對準信息給通訊指揮裝置1，通訊指揮裝置I發出齊發射雷射指令，發射雷射。
[0030]每套雷射瞄準發射裝置，配置單獨的火力能源供給系統，單套火力能源功率大於I力.ο
[0031]設備監檢測裝置5，用於對所述發射系統的設備運行狀態進行監檢測，由計算機，各種傳感器和信號感應器，電纜，電連接器，顯示裝置和監檢測系統軟體等組成。對該高能雷射發射系統的運行狀態進行檢查監測；
[0032]綜合配備裝置9包括綜合電氣裝置6和電力系統裝置7，用於提供整個發射系統的供電、電氣連接和系統間各個裝置的通訊，由計算機，通信電纜，供電電纜和電氣連接器和系統軟體組成；
[0033]綜合配備裝置9還可以包括備用發電配電裝置8，其中包括油罐車皮，用於鐵路供電系統停電時，自發電，供電。
[0034]該系統的火車皮還配置有生活和工作設施，用於人員日常起居。
[0035]該發射系統的各組成裝置設置在行駛於鐵路的火車皮上，例如，可以由牽引火車頭和13節車皮串聯組成設置上述高能雷射發射系統。
[0036]一節火車皮安裝通訊指揮發控系統，相陣控雷達系統，設備監檢測系統，系統運行電力供給系統；
[0037]一節生活保障火車皮；一節油罐車皮，5套備用發電裝置分別安裝在5節車皮上，每套發電功率大於80萬瓦；總發電輸出功率不低於4兆瓦；
[0038]5節車皮每節車皮上安裝60套萬瓦雷射瞄準發射裝置3和4，組合成3兆瓦級基於鐵路的聞能雷射發射。
[0039]主雷射貓準發射系統位於中央車皮。
[0040]其中，發電設備和雷射功率可以根據系統需要電力和所需要的雷射能量來進行設置，只需要擴展相應的火車皮即可，對於此點，不再贅述。
[0041]本領域的技術人員容易理解，以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種基於鐵路的高能雷射機動發射系統，其特徵在於，該系統包括通訊控制裝置(I)、相陣控雷達裝置(2)、主雷射瞄準發射裝置(3)、隨動雷射瞄準發射裝置(4)以及用於給發射系統供電和提供電氣連接的綜合配備裝置(9)，並且上述高能雷射機動發射系統的各組成裝置均設置在鐵路運載工具之上，其中: 通訊控制裝置(I)，用於接收來自外界的啟動高能雷射機動發射系統的指令，啟動發射系統和發送高能雷射發射命令； 相陣控雷達裝置(2)，接收通訊指揮控制裝置(I)的啟動指令，啟動搜索發現定位目標； 主雷射瞄準發射裝置(3)，根據所述相陣控雷達裝置(2)的定位對目標進行瞄準跟蹤，並在目標上投射雷射照影的同時向隨動雷射瞄準發射裝置(4)同步發送瞄準信息； 隨動雷射瞄準發射裝置(4)，接收所述主雷射瞄準發射裝置(3)的瞄準信息，跟蹤所述雷射照影，跟隨所述主雷射瞄準發射裝置(3)對目標進行對準，然後將最終確定的反饋瞄準信息給所述通訊指揮控制裝置(I)，在接收到所述通訊指揮裝置(I)的高能雷射發射命令之後，與所述主雷射瞄準發射裝置(3) —起對所述目標發射高能雷射。
2.如權利要求1所述的一種基於鐵路的高能雷射機動發射系統，其特徵在於，所述綜合配備裝置(9)與鐵路運載工具的供電系統相連，通過鐵路運載工具的供電系統給雷射機動發射系統供電。
3.如權利要求1所述的一種基於鐵路的高能雷射機動發射系統，其特徵在於，主雷射瞄準發射裝置(3)和隨動雷射瞄準發射裝置(4)具體包括自動控制系統、萬瓦級雷射器、雷射瞄準對準器、雷射測距儀、雷射慣性陀螺儀、隨動支架和每套瞄準發射裝置獨立應用的火力能源供給系統。
4.如權利要求1所述的一種基於鐵路的高能雷射機動發射系統，其特徵在於，所述雷射投影的直徑不小於10CM。
5.如權利要求1所述的一種基於鐵路的高能雷射機動發射系統，其特徵在於，所述主雷射瞄準發射裝置(3)和隨動雷射瞄準發射裝置(4)可多套安裝在單節鐵路運載工具上，根據所需要的發射的雷射能量進行瞄準發射裝置數量的調整以及鐵路運載工具節數的調MiF.0
【文檔編號】B61C17/00GK104002825SQ201410232112
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年5月28日 優先權日:2014年5月28日
【發明者】曹宏偉, 武春風 申請人:湖北航天技術研究院總體設計所