ОСКОЛОЧНО-ФУГАСНАЯ БОЕВАЯ ЧАСТЬ Российский патент 2002 года по МПК F42B12/32 

Изобретение относится к области военной техники, а именно к осколочно-фугасным боевым частям, имеющим преимущественно блок готовых поражающих элементов (ГПЭ).

Объект изобретения представляет собой осколочно-фугасную боевую часть с высоким фугасным действием, с повышенной, равномерно распределенной скоростью и оптимизированным углом разлета готовых поражающих элементов и корпусных осколков, и может быть использован в различных боеприпасах, в том числе в боеприпасах реактивных систем залпового огня.

Эффективность осколочного действия осколочно-фугасных боеприпасов, как правило, оценивается скоростью разлета осколков и распределением осколочного поля, параметры которых формируют площадь осколочного поражения, зависящую от габаритно-массовых характеристик боевой части, параметров заряда взрывчатого вещества, формы и массы осколков, угла и скорости подхода боеприпаса цели. Существенное повышение боевой эффективности осколочно-фугасных боеприпасов достигается за счет применения готовых поражающих элементов и увеличения массы заряда взрывчатого вещества.

Так, известна боевая часть по заявке Японии 50-12239, кл. F 42 В 13/48, опубликованной 09.05.75 г. "Изобретения за рубежом", 3, 1976 г., принятая за аналог, содержащая корпус, заряд взрывчатого вещества, расположенный между ними блок готовых поражающих элементов, размещенных с зазором между собой.

Такая конструкция позволяет обеспечить повышение эффективности осколочного действия за счет использования готовых поражающих элементов.

Общими признаками с предлагаемой авторами осколочно-фугасной боевой частью является наличие в составе боевой части корпуса, заряда взрывчатого вещества и размещенного между ними блока готовых поражающих элементов.

Таким образом, задачей данного технического решения являлось повышение эффективности осколочного действия боевой части путем использования готовых поражающих элементов и их равномерного разлета.

Наиболее близкой по технической сути и достигаемому техническому результату к заявляемому техническому решению является боевая часть по патенту 2106596 РФ, МПК F 42 В 13/32, принятая за прототип.

Она содержит корпус, заряд взрывчатого вещества, расположенный между ними блок готовых поражающих элементов и взрывательное устройство. При этом выполнение блока готовых осколков с определенными размерами увеличивает эффективность осколочного действия за счет использования готовых поражающих элементов.

Таким образом, задачей данного технического решения (прототипа) являлось повышение эффективности осколочного действия за счет применения готовых поражающих элементов с определенными параметрами.

Одним из важнейших направлений повышения эффективности осколочного действия является оптимизация распределения осколочного поля за счет обеспечения такого угла разлета осколков, при котором траектория их полета находилась бы в зоне, не превышающей высоту типовых целей.

Конструкция боевой части прототипа не решает задачу оптимизации распределения осколочного поля (уменьшению угла разлета как готовых поражающих элементов, так и корпусных осколков) и равномерного распределения скоростей полета, которые носят произвольный характер.

Общими признаками с предлагаемой авторами боевой частью являются корпус, заряд взрывчатого вещества и расположенный между ними блок готовых поражающих элементов и взрывательное устройство.

В отличие от прототипа в предлагаемой осколочно-фугасной боевой части блок готовых поражающих элементов выполнен в виде набора цилиндрических втулок из полимерного материала, например полиэтилена, внутри которых размещены готовые поражающие элементы, заряд взрывчатого вещества снабжен цилиндрической металлической оболочкой с доньями, при этом масса заряда взрывчатого вещества, расположенного до и после блока готовых поражающих элементов, составляет соответственно 0,02-0,15 и 0,25-0,45 общей массы заряда, а взрывательное устройство установлено на переднем дне оболочки.

Это позволяет сделать вывод о наличии причинно-следственной связи между совокупностью существенных признаков заявляемого технического решения и достигаемым техническим результатом.

Указанные признаки, отличительные от прототипа, и на которые распространяется испрашиваемый объект правовой защиты, во всех случаях достаточны.

Задачей заявляемого технического решения является создание осколочно-фугасной боевой части с увеличенной скоростью разлета осколков, оптимальным распределением осколочного поля, с повышенной (по сравнению с прототипом) эффективностью осколочного действия боевой части, снизить трудоемкость и повысить технологичность ее изготовления путем снабжения заряда взрывчатого вещества цилиндрической металлической оболочкой с доньями, распределении в определенном соотношении масс заряда до и после блока готовых поражающих элементов, выполнения блока готовых поражающих элементов в виде набора цилиндрических втулок.

Это достигается тем, что в осколочно-фугасной боевой части, содержащей корпус, заряд взрывчатого вещества, расположенный между ними блок готовых поражающих элементов и взрывательное устройство, согласно изобретению блок готовых поражающих элементов выполнен в виде набора цилиндрических втулок из полимерного материала, например полиэтилена, внутри которых размещены готовые поражающие элементы, заряд взрывчатого вещества снабжен цилиндрической металлической оболочкой с доньями, при этом масса заряда взрывчатого вещества, расположенного до и после блока готовых поражающих элементов, составляет соответственно 0,02-0,15 и 0,25-0,45 общей массы заряда, а взрывательное устройство установлено на переднем дне оболочки.

Новое конструктивное исполнение отдельных узлов и деталей осколочно-фугасной боевой части, введение в ее конструкцию новых узлов и деталей, их взаимное расположение приводят к получению нового технического результата и позволяют, в частности, за счет выполнения:
- блока готовых поражающих элементов в виде набора цилиндрических втулок из полимерного материала, внутри которых размещены готовые поражающие элементы, и снабжения заряда взрывчатого вещества цилиндрической металлической оболочкой с доньями снизить трудоемкость изготовления втулок и их запрессовки между корпусом и оболочкой заряда при сборке боевой части путем уменьшения габаритов и массы втулок, незначительного влияния погрешностей их изготовления (овальности, непрямолинейности) на сборку, повысить технологичность путем заполнения взрывчатого вещества непосредственно в оболочку с доньями, увеличить скорость разлета готовых поражающих элементов за счет более полного использования энергии взрыва и равномерного воздействия импульса на ГПЭ;
- массы заряда взрывчатого вещества, расположенного до и после блока готовых поражающих элементов, соответственно 0,02-0,15 и 0,25-0,45 общей массы заряда и установки взрывательного устройства на переднем дне оболочки заряда позволяет оптимизировать угол склонения осколочного поля путем создания избыточного торцевого давления и компенсации потери энергии на разлет близких к торцу осколков, что подтверждено экспериментально-теоретическими исследованиями, которые показали, что при соотношении массы заряда до блока ГПЭ менее 0,02 происходит "зарывание" осколков в землю из-за недостатка торцевого давления, более 0,15 - траектория полета основной массы осколков уходит вверх и будет превышать высоту типовых целей из-за избытка торцевого давления, а при соотношении массы заряда после блока ГПЭ менее 0,25 - траектория полета основной массы осколков уходит вверх из-за недостатка торцевого давления, более 0,45 - происходит "зарывание" осколков в землю из-за избытка торцевого давления.

Сущность изобретения заключается в том, что в осколочно-фугасной боевой части, содержащей корпус, заряд взрывчатого вещества, расположенный между ними блок готовых поражающих элементов и взрывательное устройство в отличие от прототипа, согласно изобретению блок готовых поражающих элементов выполнен в виде набора цилиндрических втулок из полимерного материала, например полиэтилена, внутри которых размещены готовые поражающие элементы, заряд взрывчатого вещества снабжен цилиндрической металлической оболочкой с доньями, при этом масса заряда взрывчатого вещества, расположенного до и после блока готовых поражающих элементов, составляет соответственно 0,02-0,15 и 0,25-0,45 общей массы заряда, а взрывательное устройство установлено на переднем дне оболочки.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где изображен общий вид осколочно-фугасной боевой части.

Боевая часть содержит корпус 1, заряд взрывчатого вещества 2 и расположенный между ними блок готовых поражающих элементов, выполненный в виде набора цилиндрических втулок 3 из полимерного материала, внутри которых размещены готовые поражающие элементы 4. Заряд взрывчатого вещества снабжен цилиндрической металлической оболочкой 5 с передним дном 6, на котором установлено взрывательное устройство 7, и задним дном 8.

Осколочно-фугасная боевая часть работает следующим образом.

При встрече боеприпаса с целью срабатывает взрывательное устройство 7 и детонирует заряд взрывчатого вещества 2. Продукты детонации метают готовые поражающие элементы 4 и осколки, полученные от разрушения корпуса 1.

За счет создания избыточного давления от заряда взрывчатого вещества, расположенного за блоком готовых поражающих элементов в районе переднего и заднего доньев (зона А, Б), компенсируется потеря энергии на торцевой разлет осколков, обеспечивается равномерное воздействие импульса от заряда взрывчатого вещества по всей длине блока ГПЭ и происходит выравнивание распределения скоростей разлета осколков, повышается их средняя скорость, уменьшается угол разлета осколков и тем самым оптимизируется распределение осколочного поля.

Снабжение заряда взрывчатого вещества цилиндрической металлической оболочкой исключает прямое воздействие продуктов детонации на готовые поражающие элементы и позволяет более полно использовать энергию взрыва для метания осколков.

Оптимальный угол разлета осколков достигается также обеспечением оптимального угла склонения осколочного поля. В предлагаемой осколочно-фугасной боевой части это достигается инициированием заряда взрывчатого вещества с переднего торца и соотношением масс заряда, размещенных в полостях переднего и заднего доньев (зона А, Б), к общей массе заряда, составляющим соответственно 0,02-0,15 и 0,25-0,45.

Выполнение осколочно-фугасной боевой части в соответствии с изобретением позволяет за счет снабжения заряда взрывчатого вещества цилиндрической металлической оболочкой с доньями с расположением блока готовых поражающих элементов над ее цилиндрической частью, и состоящего из набора отдельных втулок, в значительной степени обеспечить путем программированного создания ударных волн заданный угол разлета осколков, равномерное распределение и увеличение скоростей в угле их разлета, тем самым оптимизировать распределение осколочного поля и, как следствие, повысить эффективность фугасного и осколочного действия боеприпаса, а также снизить трудоемкость и повысить технологичность изготовления.

Совокупность существенных признаков заявляемого технического решения позволила снизить угол разлета осколков в 1,4 раза, получить в зоне поражения типовых целей на 30% больше осколков, не превышающих высоту цели, и увеличить до 10% среднюю скорость их разлета, по сравнению с прототипом.

Указанный положительный эффект подтвержден стендовыми и летно-конструкторскими испытаниями опытных образцов, выполненных в соответствии с изобретением.

В настоящее время разработана конструкторская документация, намечено серийное производство боевой части.

Изобретение относится к области военной техники и может быть использовано в реактивных снарядах осколочного действия к РСЗО и других осколочно-фугасных боеприпасах. В боевой части, содержащей корпус, заряд взрывчатого вещества, расположенный между ними блок готовых поражающих элементов и взрывательное устройство, блок готовых поражающих элементов выполнен в виде набора цилиндрических втулок из полимерного материала, например полиэтилена, внутри которых размещены готовые поражающие элементы, заряд взрывчатого вещества снабжен цилиндрической металлической оболочкой с доньями, при этом масса заряда взрывчатого вещества, расположенного до и после блока готовых поражающих элементов, составляет соответственно 0,02-0,15 и 0,25-0,45 общей массы заряда, а взрывательное устройство установлено на переднем дне оболочки. Использование изобретения позволяет за счет программированного создания ударных волн обеспечить заданный угол разлета осколков, равномерное распределение и увеличение скоростей в угле их разлета, тем самым оптимизировать распределение осколочного поля и, как следствие, повысить эффективность фугасного и осколочного действия боеприпаса, а также упростить технологию изготовления блока готовых поражающих элементов, снаряжения заряда взрывчатым веществом и сборки боевой части. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Осколочно-фугасная боевая часть, содержащая корпус, заряд взрывчатого вещества, расположенный между ними блок готовых поражающих элементов и взрывательное устройство, отличающаяся тем, что в ней блок готовых поражающих элементов выполнен в виде набора цилиндрических втулок из полимерного материала, внутри которых размещены готовые поражающие элементы, заряд взрывчатого вещества снабжен цилиндрической металлической оболочкой с доньями, при этом масса заряда взрывчатого вещества, расположенного до и после блока готовых поражающих элементов, составляет соответственно 0,02-0,15 и 0,25-0,45 общей массы заряда, а взрывательное устройство установлено на переднем дне оболочки. 2. Осколочно-фугасная боевая часть по п. 1, отличающаяся тем, что цилиндрические втулки выполнены из полиэтилена.