Conceptual Design of a Reusable Submunition Dispenser for Unmanned Aerial Vehicles

The paper describes a concept for developing a dedicated combat asset for performing effective fragmentation attack on surface targets and having dimensions and weight suited to being carried by an unmanned aerial vehicle (UAV) with a maximum payload of 150 kg. The designed combat asset, i.e. cluster bomblets ejected from a reusable submunition dispenser, will be intended for destroying enemy personnel, unarmoured ground targets, lightly armoured equipment, ground support equipment, and aircraft and field ammunition depots. The introduction of the paper analyzed the existing submunition dispenser and cluster bomblet solutions. The key aspects of the paper include the calculation of the effective blast radius of the designed cluster bomblet and the analysis of the trajectory of a bomb dropped from horizontal flight. A bombing analysis was carried out, taking into account the influence of the atmosphere and drop control conditions on bombing accuracy and proper fragment coverage of the bombed area. A preliminary concept of the airdrop control system was developed, which could enable effective bombing with a series of cluster bomblets. As part of the work, element models and CAD assembly models of the dispenser and cluster bomblet structures were fabricated.

Praca zawiera koncepcję opracowania dedykowanego środka bojowego do efektywnego rażenia odłamkami celi powierzchniowych, posiadającego wymiary i masę dostosowaną do przenoszenia przez BSP o maksymalnym udźwigu 150 kg. Projektowany środek bojowy w postaci bomb małego wagomiaru wyrzucanych z zasobnika bombardierskiego będzie przeznaczony do rażenia: siły żywej przeciwnika, nieopancerzonych celów naziemnych, sprzętu lekko opancerzonego, sprzętu naziemnej obsługi i statków powietrznych oraz polowych składów amunicji. We wstępnej części pracy, dokonano analizy istniejących rozwiązań w zakresie zasobników oraz bomb małego wagomiaru. Kluczowym elementem pracy są obliczenia skutecznego promienia rażenia odłamkami projektowanej bomby oraz analiza toru ruchu bomby zrzuconej z lotu poziomego. Dokonano analizy bombardowania z uwzględnieniem wpływu atmosfery oraz warunków sterowania zrzutem na celność bombardowania i właściwe pokrycie odłamkami bombardowanego obszaru. Opracowano wstępną koncepcję systemu sterowania zrzutem umożliwiającą wykonanie skutecznego bombardowania serią bomb małego wagomiaru. W ramach pracy wykonano modele elementów oraz modele złożeniowe CAD konstrukcji zasobnika oraz bomby małego wagomiaru.