СНАРЯД СПИРЯКОВА ДЛЯ ГЛАДКОСТВОЛЬНЫХ АРТИЛЛЕРИЙСКИХ СИСТЕМ Российский патент 1995 года по МПК F42B12/00 

Изобретение относится к вооружению и может быть использовано в отраслях промышленности, занятых производящих артиллерийские снаряды.

Известен снаряд для артиллерийских систем, состоящий из корпуса, боевой части, ведущего устройства.

Преимущество гладкоствольных артсистем в том, что снижается трение снаряда в процессе выстрела, повышается скорость его полета, возрастает живучесть ствола артсистемы.

Известен также снаряд для гладкоствольных артсистем, состоящий из корпуса, боевой части, выдвижных крыльев и органов аэродинамического управления, системы управления с гироскопом и ведущее устройство.

Известный снаряд для гладкоствольных артсистем имеет серьезный недостаток требует значительного времени для подготовки снаряда к запуску.

С целью сокращения времени подготовки снаряда к запуску гироскоп в нем установлен в донной части корпуса и выполнен в виде газовой турбины, полость которой сообщена посредством центрального отверстия с заснарядным пространством и посредством тангенциальных отверстий с боковой поверхностью гироскопа, при этом корпус выполнен подкалиберным, а его ведущее устройство в виде переднего и заднего поясков со сквозными продольными каналами, причем в стенке корпуса в месте установки гироскопа выполнены сквозные отверстия, а на боковой поверхности корпуса между передним и задним поясками канавки для торможения газового потока. При этом время запуска снаряда уменьшается посредством следующего конструктивного приема: используется мощная газовая турбина как двигатель для раскрутки гироскопа. Конструктивно газовая турбина и диск гироскопа совмещены. Раскрутка гироскопа производится посредством части энергии основного порохового заряда.

С этой целью заснарядная область сообщена с входом в газовую турбину посредством отверстия в данной части снаряда и тангенциальных отверстий на боковой поверхности гироскопа.

Для обеспечения работы газовой турбины корпус снаряда выполнен подкалиберным, что позволяет выходу отработанных в газовой турбине газов через ствол вовне. Далее используется часть газового потока основного порохового заряда и для ускорения движения снаряда посредством сквозных каналов продольной формы на переднем и заднем поясках и размещенных между поясками канавок на корпусе снаряда, которые, взаимодействуя с газовым потоком, тормозят его скорость, преобразуя кинетическую энергию газового потока в механическое перемещение снаряда по каналу ствола.

На чертеже изображен предлагаемый снаряд, разрез вдоль осевой линии для иллюстрации расположения выдвижных крыльев (показана выемка).

Снаряд для гладкоствольных артсистем состоит из помещенного в ствол 1 корпуса снаряда 2, оборудованного передним ведущим пояском 3 со сквозными продольными отверстиями (каналами) 4 для прохода части газового потока. Аналогично устроен и задний ведущий поясок. Площадь продольных сквозных каналов 4 переднего ведущего пояска 3 больше, чем площадь каналов заднего ведущего пояска. Корпус снаряда 2 выполнен подкалиберным в целях взаимодействия газового потока с его боковой поверхностью и обеспечения выпуска отработанных в газовой турбине газов. Снаряд снабжен выдвижными крыльями 5, оборудованными органами аэродинамического управления, и содержит также боевую часть. Боковая поверхность корпуса снаряда между передним и задним ведущими поясками снабжена канавками 6 для торможения газового потока что способствует увеличению скорости движения снаряда по каналу ствола. В донной части снаряда установлен гироскоп 7, выполненный в виде газовой турбины. Гироскоп 7 обеспечивает ориентировку снаряда в полете, повышая точность и дальность полета. Гироскоп 7 может быть установлен под углом к продольной оси корпуса снаряда для обеспечения стабилизации снаряда в полете по четырем направлениям. Газовая турбина (гироскоп) 7 связана с заснарядным пространством посредством центрального отверстия 8, через которое продукты сгорания порохового заряда поступают в газовую турбину. На боковой поверхности гироскопа 7 выполнены тангенциальные отверстия 9 для выхода отработанных в газовой турбине газов. В боковой поверхности корпуса в месте, где расположен гироскоп 7, выполнены сквозные отверстия 10 для выхода отработанных в турбине газов.

Снаряд действует следующим образом.

При воспламенении порохового заряда растет давление в заснарядном пространстве. Часть пороховых газов проходит через сквозные каналы заднего ведущего пояска, расширяясь при этом, и приобретает сверхзвуковую скорость движения. Этот газовый поток тормозится путем взаимодействия с канавками 6 на боковой поверхности снаряда. При этом кинетическая энергия газового потока преобразуется в механическую силу, приводящую к перемещению снаряда по каналу ствола. Эта сила является дополнительной к выталкивающей силе пороховых газов, действующих на донную часть снаряда. Обе силы действуют в одном направлении и поэтому суммируются. Далее газовый поток выходит через сквозные каналы 4 переднего ведущего пояска 3 в полость ствола 1, снижая давление перед головной его частью, что также способствует ускорению снаряда. Одновременно часть газового потока проходит через центральное отверстие 8 в полость газовой турбины 7 и через тангенциальные каналы 9 и отверстия 10 в канал ствола. При этом газовая турбина 7 приходит во вращение и в гироскопе накапливается энергия для стабилизации снаряда в полете. Раскрутка гироскопа продолжается все время движения снаряда по каналу ствола. Газовый поток из отверстий 10 движется вдоль корпуса снаряда, взаимодействует с канавками 6, увеличивая скорость движения снаряда, и выходит через сквозные продольные каналы 4 в полость ствола 1. При выходе снаряда из ствола посредством механизма выбрасываются вовне выдвижные крылья 5, поддерживая снаряд в полете. Сила, создаваемая крыльями, равна весу снаряда и поэтому снаряд в полете реализует почти всю кинетическую энергию, полученную от порохового заряда для увеличения дальности полета. Гироскоп стабилизирует снаряд по направлению полета. Система органов управления крыльями может изменять высоту и направление полета по программе или радиоуправлению. При этом гироскоп может иметь относительную свободу положения, что необходимо для изменения направления полета.

Предлагаемый снаряд имеет ряд существенных положительных качеств: большую дальность полета, точность поражения цели, что делает его конкурентоспособным по сравнению с ракетами средней дальности. При этом снаряд имеет преимущества в начальной скорости полета, быстроте запуска и размерах.

Использование: артиллерийская техника. Сущность изобретения: гироскоп 7 системы управления снаряда установлен в его донной части, выполнен в виде газовой турбины, полость которой связана с заснарядным пространством и боковой поверхностью снаряда. Снаряд выполнен подкалиберным с передним 3 и задним ведущими поясками со сквозными продольными каналами 4. На боковой поверхности между поясками образованы канавки 6 для торможения газового потока. 1 ил.

Снаряд для гладкоствольных артиллерийских систем, включающий корпус, боевую часть, выдвижные крылья и органы аэродинамического управления, систему управления с гироскопом, ведущее устройство, отличающийся тем, что, с целью сокращения времени подготовки к запуску, в нем гироскоп установлен в донной части корпуса и выполнен в виде газовой турбины, полость которой связана посредством центрального отверстия с заснарядным пространством и посредством тангенциальных отверстий с боковой поверхностью гироскопа, при этом корпус выполнен подкалиберным, а его ведущее устройство выполнено в виде переднего и заднего поясков со сквозными продольными каналами, причем в стенке корпуса в месте установки гироскопа выполнены сквозные отверстия, а на боковой поверхности корпуса между передним и задним поясками выполнены канавки для торможения газового потока.