БОЕПРИПАС ОСКОЛОЧНО-ФУГАСНОГО ДЕЙСТВИЯ Российский патент 2008 года по МПК F42B12/20 F42B12/58 

Изобретение относится к военной технике, а именно к осколочно-фугасным боеприпасам, и представляет собой осколочно-фугасный боеприпас с готовыми поражающими элементами и повышенными показателями эффективности осколочного действия при сохранении высокого уровня фугасного действия. Оно может быть использовано в боеприпасах различного назначения, в том числе в реактивных системах залпового огня.

Эффективность осколочного действия боеприпасов оценивается величиной приведенной площади поражения S_пр, которая определяется как произведение площади участка местности, поражаемой осколками, S_пор на величину средней вероятности поражения элементарных целей, располагаемых на поражаемой площади, Р_пор.ср.. Величина поражаемой площади S_пор определяется начальной энергетикой и баллистикой осколков, а также конфигурацией поля их разлета на местности. Средняя вероятность поражения целей Р_пор.ср. существенно зависит от плотности осколочного потока. При подрыве осколочных и осколочно-фугасных боеприпасов на малых расстояниях плотность осколков высокая и, соответственно, вероятность поражения близка к 1, с увеличением расстояния до цели плотность осколочного поля уменьшается обратно пропорционально квадрату расстояния, поэтому вероятность поражения цели снижается и на предельных дистанциях составляет доли процента. Таким образом, вблизи боеприпаса наблюдается избыток, а на периферии недостаток плотности осколочного поля. Существенное повышение эффективности осколочного действия может быть достигнуто за счет более равномерного распределения плотности осколочного поля в зоне цели (распределения поражающего фактора на местности) путем выбора оптимальной конструктивно-компоновочной схемы, позволяющей обеспечить равномерное распределение готовых поражающих элементов (ГПЭ) и корпусных осколков на поражаемой площади.

Известна конструкция боеприпаса с готовыми поражающими элементами по патенту РФ № 2185593 F42В 12/32, опубл. 20.07.2002 г., принятая за аналог, содержащая блок готовых поражающих элементов, заряд взрывчатых веществ (ВВ), металлическую оболочку с доньями и взрывательное устройство, установленное на переднем дне оболочки.

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

Однако эта конструкция не позволяет регулировать равномерность распределения поражающего фактора в зоне цели.

Таким образом, задачей данного технического решения являлось повышение эффективности осколочного действия за счет использования готовых поражающих элементов.

Общими признаками известного технического решения с предлагаемым авторами боеприпасом является наличие заряда ВВ, готовых поражающих элементов, металлической оболочки с доньями и взрывательного устройства, установленного на переднем дне.

Наиболее близким по технической сути и достигаемому техническому результату является боеприпас по патенту РФ № 2235279 F42В 12/52, опубл. 27.08.2004 г., принятый авторами за прототип, содержащий взрывные секции, соединенные между собой гибкой связью и расположенные в боевом положении в виде гирлянды, заряды взрывчатой смеси, детонаторные шашки, проводники инициирующего импульса, последовательно соединяющие детонаторные шашки взрывных секций, взрывательное устройство неконтактного действия, расположенное в передней части нижней взрывной секции, и тормозное устройство парашютного типа, расположенное на донной части корпуса верхней взрывной секции.

Такая конструкция боеприпаса позволяет получить высокое фугасное действие, но имеет невысокую эффективность осколочного действия из-за недостаточного количества осколков, кроме того, не обеспечивается равномерность распределения поражающих факторов в зоне цели.

К причинам, препятствующим обеспечению высокой эффективности осколочного действия и равномерности распределения поражающего фактора в зоне цели при использовании боеприпаса, принятого за прототип, относится то, что возможности повышения эффективности осколочного действия за счет регулирования осколочного поля в пределах угла разлета весьма ограничены, не позволяют обеспечить требуемую плотность осколков и равномерность распределения поражающих факторов в зоне цели.

Таким образом, задачей данного технического решения (прототипа) являлось обеспечение высокого фугасного действия без обеспечения эффективности осколочного действия и равномерности распределения поражающих факторов в зоне цели.

Общими признаками с предлагаемым авторами боеприпасом осколочно-фугасного действия являются взрывные секции, соединенные между собой гибкой связью и расположенные в боевом положении в виде гирлянды, заряды взрывчатой смеси, детонаторные шашки, проводники инициирующего импульса, последовательно соединяющие детонаторные шашки взрывных секций, взрывательное устройство неконтактного действия, расположенное в передней части нижней взрывной секции, тормозное устройство парашютного типа, расположенное на донной части корпуса верхней взрывной секции.

В отличие от прототипа в предлагаемой авторами конструкции осколочно-фугасного боеприпаса, согласно изобретению, в корпусах взрывных секций, вдоль боковой поверхности зарядов взрывчатой смеси, размещены блоки готовых поражающих элементов, детонаторные шашки расположены в донной части каждой взрывной секции, а расстояние между взрывными секциями устанавливается соотношением где R - расстояние между взрывными секциями, м; Q - тротиловый эквивалент заряда взрывчатой смеси взрывной секции, кг.

В частных случаях, то есть в конкретных формах выполнения, изобретение характеризуется следующими признаками:

- блок готовых поражающих элементов расположен в нижней части взрывной секции и его длина составляет 0,6-0,8 длины заряда взрывчатой смеси,

- первичный импульс на срабатывание гирлянды от взрывательного устройства подается на верхнюю взрывную секцию.

Именно 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 объем правовой защиты, во всех случаях достаточны.

Задачей предлагаемого изобретения является создание осколочно-фугасного боеприпаса с повышенной эффективностью осколочного действия и более равномерным распределением поражающего фактора на местности без снижения уровня фугасного действия.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известном боеприпасе осколочно-фугасного действия, содержащем взрывные секции, соединенные между собой гибкой связью и расположенные в боевом положении в виде гирлянды, заряды взрывчатой смеси, детонаторные шашки, проводники инициирующего импульса, последовательно соединяющие детонаторные шашки взрывных секций, взрывательное устройство неконтактного действия, расположенное в передней части нижней взрывной секции, тормозное устройство парашютного типа, расположенное на донной части корпуса верхней взрывной секции, особенность заключается в том, что в корпусах взрывных секций, вдоль боковой поверхности зарядов взрывчатой смеси, размещены блоки готовых поражающих элементов, детонаторные шашки расположены в донной части каждой взрывной секции, а расстояние между взрывными секциями устанавливается соотношением где R - расстояние между взрывными секциями, м; Q - тротиловый эквивалент заряда взрывчатой смеси взрывной секции, кг.

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

- размещения блоков готовых поражающих элементов в корпусах взрывных секций вдоль боковой поверхности зарядов взрывчатой смеси, расположения детонаторных шашек в донной части каждой взрывной секции, а также взрывных секций на расстояние, устанавливаемое соотношением где R - расстояние между взрывными секциями, м; Q - тротиловый эквивалент заряда взрывчатой смеси взрывной секции, кг, равномерно распределить поражающие факторы на местности, обеспечить повышение эффективности осколочного действия без снижения эффективности фугасного действия.

Признаки, характеризующие изобретение в конкретных формах выполнения позволяют, в частности, за счет:

- расположения блока готовых поражающих элементов в нижней части взрывной секции и его длине, составляющей 0,6-0,8 длины заряда взрывчатой смеси, обеспечить наивыгоднейший угол разлета осколков;

- подачи на верхнюю взрывную секцию первичного импульса на срабатывание гирлянды от взрывательного устройства обеспечить оптимальное взаимодействие фронтов ударных волн от взрывных секций.

Исследуя уровень техники в ходе проведения патентного поиска по всем видам сведений, доступных в странах бывшего СССР и зарубежных странах, обнаружено, что предлагаемое техническое решение явным образом не следует из известного уровня техники, следовательно, можно сделать вывод о соответствии критерию «изобретательский уровень».

Сущность изобретения заключается в том, что в боеприпасе, содержащем взрывные секции, соединенные между собой гибкой связью и расположенные в боевом положении в виде гирлянды, заряды взрывчатой смеси, детонаторные шашки, проводники инициирующего импульса, последовательно соединяющие детонаторные шашки взрывных секций, взрывательное устройство неконтактного действия, расположенное в передней части нижней взрывной секции, тормозное устройство парашютного типа, расположенное на донной части корпуса верхней взрывной секции, в отличие от прототипа, согласно изобретению в корпусах взрывных секций, вдоль боковой поверхности зарядов взрывчатой смеси, размещены блоки готовых поражающих элементов, детонаторные шашки расположены в донной части каждой взрывной секции, а расстояние между взрывными секциями устанавливается соотношением где R - расстояние между взрывными секциями, м; Q - тротиловый эквивалент заряда взрывчатой смеси взрывной секции, кг.

Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен общий вид боеприпаса осколочно-фугасного действия, на фиг.2 - общий вид взрывной секции.

Предлагаемый боеприпас состоит из нескольких взрывных секций (1, 2, 3), последовательно соединенных гибкой связью 4, каждая взрывная секция содержит заряд взрывчатой смеси 5, заключенный в цилиндрический корпус 6 с передним 7 и задним 8 доньями. Между цилиндрической частью корпуса 6 и боковой поверхностью заряда взрывчатой смеси 5 размещены блоки готовых поражающих элементов 9. В донной части зарядов взрывчатой смеси 5 помещены детонаторные шашки 10. На переднем дне 7 нижней взрывной секции 1 находится взрывательное устройство неконтактного действия 11, последовательно соединенное с детонаторными шашками 10 проводником инициирующего импульса 12. На донной части верхней взрывной секции 3 установлено тормозное устройство парашютного типа 13.

В частных случаях, то есть в конкретных формах исполнения, в боеприпасе осколочно-фугасного действия блоки готовых поражающих элементов 9 расположены в нижних частях каждой взрывной секции и их длина составляет 0,6-0,8 длины заряда взрывчатой смеси, а первичный импульс на срабатывание гирлянды от взрывательного устройства 11 подается на верхнюю взрывную секцию 3.

Вышеописанное устройство работает следующим образом.

При подходе боеприпаса осколочно-фугасного действия к цели на заданной высоте срабатывает взрывательное устройство неконтактного действия 11 и инициирующий импульс по проводнику инициирующего импульса 12 последовательно передается к детонаторным шашкам 10 взрывных секций 3, 2, 1. Ввиду того, что детонаторные шашки 10 расположены в донных частях 8 зарядов взрывчатой смеси 5, то при их подрыве осколочные поля 14 секций 3, 2, 1 формируются склоненными в сторону поверхности земли, при этом более высокая плотность осколочного поля и более высокая эффективность осколочного действия обеспечиваются также за счет размещения вдоль боковой поверхности зарядов взрывчатой смеси 5, блоков готовых поражающих элементов 9. За счет расположения взрывных секций 1, 2, 3 на заданном расстоянии друг от друга, определяемом соотношением осколочные поля покрывают поражаемое пространство и обеспечивают более равномерное распределения поражающего фактора в зоне цели без снижения уровня фугасного действия.

Выполнение боеприпаса осколочно-фугасного действия в соответствии с изобретением обеспечивает создание боеприпаса с более равномерным распределением готовых поражающих элементов и корпусных осколков на местности, что позволяет значительно повысить эффективность осколочного действия без снижения эффективности фугасного действия.

Изобретение может быть использовано при разработке боеприпасов осколочно-фугасного действия различного назначения, в том числе в реактивных системах залпового огня.

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

Боеприпас может быть использован в реактивных системах залпового огня. Боеприпас содержит заряды взрывчатого вещества, блоки готовых поражающих элементов, расположенные вдоль боковой поверхности заряда взрывчатого вещества, корпусные элементы внешней несущей оболочки и взрывательное устройство. Заряд взрывчатого вещества размещен в нескольких изолированных взрывных секциях. Взрывные секции содержат блоки готовых поражающих элементов и соединены между собой гибкой связью в виде гирлянды. В нижней взрывной секции расположено взрывательное устройство неконтактного действия, последовательно соединенное с детонаторными шашками, расположенными в донной части каждой взрывной секции. На донной части корпуса верхней взрывной секции расположено тормозное устройство. Повышается эффективность осколочного действия без снижения эффективности фугасного действия за счет более равномерного распределения готовых поражающих элементов и корпусных осколков на местности. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Боеприпас осколочно-фугасного действия, содержащий взрывные секции, соединенные между собой гибкой связью и расположенные в боевом положении в виде гирлянды, заряды взрывчатой смеси, детонаторные шашки, проводники инициирующего импульса, последовательно соединяющие детонаторные шашки взрывных секций, взрывательное устройство неконтактного действия, расположенное в передней части нижней взрывной секции, тормозное устройство парашютного типа, расположенное на донной части корпуса верхней взрывной секции, отличающийся тем, что в корпусах взрывных секций, вдоль боковой поверхности зарядов взрывчатой смеси, размещены блоки готовых поражающих элементов, детонаторные шашки расположены в донной части каждой взрывной секции, а расстояние между взрывными секциями устанавливается соотношением , где R - расстояние между взрывными секциями, м, Q - тротиловый эквивалент заряда взрывчатой смеси взрывной секции, кг.2. Боеприпас по п.1, отличающийся тем, что блок готовых поражающих элементов расположен в нижней части взрывной секции, а его длина составляет 0,6-0,8 длины заряда взрывчатой смеси.3. Боеприпас по п.1, отличающийся тем, что взрывательное устройство выполнено с обеспечением подачи первичного импульса на срабатывание гирлянды на верхнюю взрывную секцию.