БОЕПРИПАС Российский патент 2006 года по МПК F42B5/18 F42B12/02 

Изобретение относится к военной технике и может быть использовано при разработке боеприпасов ближнего боя стрельбой из метательных устройств.

Особенностью таких боеприпасов является то, что их нормальное функционирование и эффективность действия во многом зависит от конструктивных решений, обуславливающих надежную работу, оптимальный пассивный вес, наибольшую полезную нагрузку, высокую технологичность боеприпаса, а также его внешнебаллистические формы.

Известна конструкция устройства по заявке ФРГ №OS 3629941, F 42 В 11/36, опубл. 10.03.88, вып.105, 1988 г., содержащее боеприпас, выполненный из упругой шаровидной оболочки, заполненной жидкостью и размещенной в поддоне с шаровидной выемкой.

Такая конструкция устройства позволяет обеспечить функционирование боеприпаса в наполнении жидким составом с минимальной прочностью эластичной оболочки, производить метание на незначительную дальность с минимальной полезной нагрузкой.

Однако эта конструкция не позволяет обеспечить функционирование боеприпаса в твердом наполнении, производить метание боеприпаса на значительную дальность с достаточно большой полезной нагрузкой, кроме того, такой боеприпас недостаточно технологичен как при снаряжении жидким составом, так и герметизации.

Таким образом, задачей данного технического решения являлось обеспечение функционирования боеприпаса в наполнении жидким составом с минимальной прочностью эластичной оболочки, метание на незначительную дальность при малой полезной нагрузке без обеспечения высокой технологичности при снаряжении жидким составом.

Сходными признаками известного технического решения и заявляемого объекта является наличие корпуса, наполнителя и узла метания.

Наиболее близкой по технической сути и достигаемости техническому результату является аэрозольный выстрел по патенту РФ на полезную модель №28541 (заявка №2002120108 от 01.08.02), содержащий корпус с наполнителем, узел метания с соплами, пиротехнически связанный с наполнителем, замедлительное устройство с выходным отверстием и эластичный обтекатель с внутренней полостью, принятый авторами за прототип.

К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного аэрозольного выстрела, принятого за прототип, относится то, что функционирование устройства обеспечивается в основном за счет передачи огневого импульса от замедлительного устройства на наполнитель через конусообразную выемку, а также наличия конусообразного эластичного обтекателя, выступающего над передней частью корпуса. Это снижает внутрибаллистические характеристики, такая конструкция обтекателя исключает возможность применения их во вращающихся боеприпасах, кроме того, такая форма обтекателя оказывает травматичное воздействие на биообъекты.

Таким образом, задачей данного технического решения (прототипа) являлось обеспечение функционирования устройства при наличии конусообразного эластичного обтекателя, выступающего над передней частью корпуса без обеспечения требуемой надежности функционирования при стрельбе вращающимися боеприпасами.

Общими признаками с предлагаемым авторами боеприпасом является корпус с наполнителем, узел метания с соплами, пиротехнически связанный с наполнителем, замедлительное устройство с выходным отверстием и эластичный обтекатель с внутренней полостью.

В отличие от прототипа в предлагаемом боеприпасе корпус выполнен длиной не менее 1,55 калибра, наполнитель выполнен твердым смесевым, обтекатель выполнен оживальной формы с плоским торцем диаметром не менее 0,5 калибра, высота внутренней полости обтекателя составляет не менее 2,3 толщины его передней стенки, обтекатель снабжен запорным кольцом, на дне корпуса образован кольцевой выступ с проточкой диаметром не более 0,92 диаметра выступа, причем полость между обтекателем и дном корпуса выполнена герметичной, замедлительное устройство размещено в глухом отверстии наполнителя, при этом расстояние от выходного отверстия замедлительного устройства до наполнителя не более 0,2 диаметра выходного отверстия, а площадь выходного отверстия замедлительного устройства составляет 0,6-0,7 суммарной площади сечений сопел узла метания.

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

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

Задачей предлагаемого изобретения является обеспечение надежного функционирования вращающихся боеприпасов при сниженном травматичном воздействие на биообъекты.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известном выстреле, содержащем корпус с наполнителем, узел метания с соплами, пиротехнически связанный с наполнителем, замедлительное устройство с выходным отверстием и эластичный обтекатель с внутренней полостью, особенность заключается в том, что боеприпас снабжен корпусом, выполненным длиной не менее 1,55 калибра, наполнитель выполнен твердым смесевым, обтекатель выполнен оживальной формы с плоским торцем диаметром не менее 0,5 калибра, высота внутренней полости обтекателя составляет не менее 2,3 толщины его передней стенки, обтекатель снабжен запорным кольцом, на дне корпуса образован кольцевой выступ с проточкой диаметром не более 0,92 диаметра выступа, причем полость между обтекателем и дном корпуса выполнена герметичной, замедлительное устройство размещено в глухом отверстии наполнителя, при этом расстояние от выходного отверстия замедлительного устройства до наполнителя не более 0,2 диаметра выходного отверстия, а площадь выходного отверстия замедлительного устройства составляет 0,6-0,7 суммарной площади сечений сопел узла метания.

Новая совокупность конструктивных элементов, а также наличие связей между ними позволяет, в частности, за счет:

- выполнения корпуса длиной H₂ не менее 1,55 калибра и выполнения наполнителя твердым смесевым обеспечить запрессовку в корпус смесевого состава с одной операции, получив состав с равномерной удельной плотностью, что позволяет снизить эксцентриситет центра массы боеприпаса и благодаря этому существенно повысить точность стрельбы;

- выполнения обтекателя оживальной формы с плоским торцем диаметром не менее 0,5 калибра снизить травматичное воздействие на биообъекты за счет увеличения площади контакта с поверхностью объекта;

- высоты H₁ внутренней полости обтекателя, составляющей не менее 2,3 толщины его передней части, обеспечить целостность твердого смесевого наполнителя при взаимодействии боеприпаса с жесткой преградой и тем самым предотвратить образование в нем трещин, которые могут привести к увеличению площади горения, резкому возрастанию давления и демонтажу корпуса;

- снабжения эластичного обтекателя запорным кольцом и образования на дне корпуса кольцевого выступа с проточкой диаметром не более 0,92 диаметра выступа обеспечить требуемую герметичность внутренней полости обтекателя и надежную фиксацию обтекателя в полете;

- выполнения полости между обтекателем и дном корпуса герметичной позволяет обеспечить требуемые весовые характеристики боеприпаса (за счет исключения возможности попадания в полость влаги при длительном хранении), что может привести к смещению центровки боеприпаса и соответственно к ухудшению кучности стрельбы;

- размещения замедлительного устройства в глухом отверстии смесевого наполнителя на расстоянии H₃ от выходного отверстия замедлительного устройства до наполнителя не более 0,2 диаметра выходного отверстия обеспечить надежное воспламенение смесевого наполнителя;

- площади выходного отверстия замедлительного устройства, составляющей 0,6-0,7 суммарной площади сечений сопел узла метания, обеспечить требуемые параметры истечения аэрозоли и степень ее диспергирования на выходе сопел.

В боеприпасе, в частных случаях исполнения, обтекатель выполнен из резины, а корпус из пластика, что позволяет снизить массу боеприпаса и тем самым снизить усилие взаимодействия (в случае попадания в биообъекты).

Сущность изобретения заключается в том, что боеприпас, содержащий корпус с наполнителем, узел метания с соплами, пиротехнически связанный с наполнителем, замедлительное устройство с выходным отверстием и эластичный обтекатель с внутренней полостью, в отличие от прототипа согласно изобретению корпус выполнен длиной не менее 1,55 калибра, наполнитель выполнен твердым смесевым, обтекатель выполнен оживальной формы с плоским торцем диаметром не менее 0,5 калибра, высота внутренней полости обтекателя составляет не менее 2,3 толщины его передней стенки, обтекатель снабжен запорным кольцом, на дне корпуса образован кольцевой выступ с проточкой диаметром не более 0,92 диаметра выступа, причем полость между обтекателем и дном корпуса выполнена герметичной, замедлительное устройство размещено в глухом отверстии наполнителя, при этом расстояние от выходного отверстия замедлительного устройства до наполнителя не более 0,2 диаметра выходного отверстия, а площадь выходного отверстия замедлительного устройства составляет 0,6-0,7 суммарной площади сечений сопел узла метания.

Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежом, где предоставлен общий вид боеприпаса.

Предлагаемый корпус боеприпаса содержит обтекатель 1 с запорным кольцом 3, корпус 5, кольцевой выступ 2 с выполненной на нем кольцевой проточкой 9, твердый смесевой наполнитель 4, замедлительное устройство 7, выходное отверстие замедлительного устройства 6, узел метания 8 с сопловыми отверстиями 10, герметичную полость Б. Калибр боеприпаса - D₁, диаметр кольцевого выступа - D₂, диаметр кольцевой проточки - D₃, диаметр плоской части обтекателя - D₄, диаметр выходного отверстия замедлительного устройства - D₅, толщина передней стенки обтекателя - Т₀, высота внутренней полости обтекателя - H₁, длина корпуса - H₂, расстояние от выходного отверстия замедлительного устройства до смесевого наполнителя в глухом отверстии - Н₃, площадь выходного отверстия замедлительного устройства - S_D5, ΣS_соп - суммарная площадь выходного сечения сопел узла метания.

Вышеописанное устройство работает следующим образом.

От воздействия пороховых газов узла метания 8 срабатывает замедлительное устройство 7, которое по истечении заданного времени горения через выходное отверстие 6 передает огневой импульс на смесевой наполнитель 4, вводя его в действие. Горение смесевого наполнителя сопровождается образованием аэрозоли, проходящей через выходное отверстие 6, полость замедлительного устройства 7, полость узла метания 8 и сопловые отверстия 10, поступая наружу.

В частных случаях исполнения боеприпаса обтекатель 1 выполнен из резины, а корпус 5 из пластика.

Выполнение конструкции боеприпаса в соответствии с изобретением позволяет обеспечить надежное функционирование вращающихся боеприпасов при сниженном травматичном воздействии на биообъекты.

Таким образом, изобретение может быть использовано при разработке вращающихся боеприпасов различного назначения, содержащих аэрозолеобразующие составы.

Указанный положительный эффект подтвержден испытаниями опытных образцов боеприпаса, выполненных в соответствии с изобретением.

В настоящее время намечено серийное производство боеприпасов по конструкторской документации, разработанной в соответствии с изобретением.

Изобретение относится к военной технике и может быть использовано при разработке вращающихся боеприпасов различного назначения, содержащих аэрозолеобразующие составы. Боеприпас содержит корпус длиной не менее 1,55 калибра с твердым смесевым наполнителем, узел метания с соплами, пиротехнически связанный с наполнителем, замедлительное устройство с выходным отверстием и эластичный обтекатель оживальной формы с внутренней полостью, высота которой составляет не менее 2,3 толщины его передней стенки. Плоский торец обтекателя выполнен диаметром не менее 0,5 калибра. Обтекатель снабжен запорным кольцом. На дне корпуса образован кольцевой выступ с проточкой диаметром не более 0,92 диаметра выступа. Полость между обтекателем и дном корпуса выполнена герметичной. Замедлительное устройство размещено в глухом отверстии наполнителя, при этом расстояние от выходного отверстия замедлительного устройства до наполнителя не более 0,2 диаметра выходного отверстия, а площадь выходного отверстия замедлительного устройства составляет 0,6-0,7 суммарной площади сечений сопел узла метания. Повышается надежность функционирования боеприпасов при сниженном травматичном воздействии на биообъекты. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Боеприпас, содержащий корпус с наполнителем, узел метания с соплами, пиротехнически связанный с наполнителем, замедлительное устройство с выходным отверстием и эластичный обтекатель с внутренней полостью, отличающийся тем, что корпус выполнен длиной не менее 1,55 калибра, наполнитель выполнен твердым смесевым, обтекатель выполнен оживальной формы с плоским торцом диаметром не менее 0,5 калибра, высота внутренней полости обтекателя составляет не менее 2,3 толщины его передней стенки, обтекатель снабжен запорным кольцом, на дне корпуса образован кольцевой выступ с проточкой диаметром не более 0,92 диаметра выступа, причем полость между обтекателем и дном корпуса выполнена герметичной, замедлительное устройство размещено в глухом отверстии наполнителя, при этом расстояние от выходного отверстия замедлительного устройства до наполнителя не более 0,2 диаметра выходного отверстия, а площадь выходного отверстия замедлительного устройства составляет 0,6-0,7 суммарной площади сечений сопел узла метания.2. Боеприпас по п.1, отличающийся тем, что обтекатель выполнен из резины.3. Боеприпас по п.1, отличающийся тем, что корпус выполнен из пластика.