РАЗОВАЯ БОМБОВАЯ КАССЕТА Российский патент 2009 года по МПК F42B12/58 

Настоящее изобретение относится к области вооружения, а именно к авиационным кассетно-контейнерным системам обтюраторного типа в снаряжении различными видами боевых элементов, например самоприцеливающимися боевыми элементами, и предназначенным для поражения с малых и предельно малых высот площадных целей.

Как известно из патентной и технической литературы, эффективность поражения плошадных целей в значительной мере зависит от площади зоны рассеивания боевых элементов и от удельной эффективности как кассетно-контейнерной системы, так и самого боевого элемента.

В большинстве случаев для разброса боевых элементов из кассетно-контейнерных систем применяют достаточно мощные разрывные заряды, что влечет за собой вынужденное упрочнение и утяжеление конструкции разбрасываемых боевых элементов. Это приводит к нерациональному использованию массы кассет и уменьшению эффективности.

Повышение удельной эффективности кассетно-контейнерных систем может быть достигнуто за счет использования саморассеивающихся боевых элементов и применения обтюраторного типа их распаковки, который не требует мощных разрывных зарядов.

Известно конструктивное исполнение не вращающегося в полете снаряда с суббоеприпасами (патент США №843011 от 25.04.2001 г.).

Кассетный снаряд обеспечивает размещение и отстрел множества суббоеприпасов (боевых элементов) и содержит цилиндрический корпус, на внутренней поверхности которого в зоне размещения суббоеприпасов выполнены спиральные нарезы. Суббоеприпасы установлены в корпусе при помощи перегородок. Перегородка содержит элементы, которые входят в зацепление с нарезами корпуса. При распаковке снаряда перегородки под действием выталкивающего заряда перемещаются по нарезам корпуса. Линейное перемещение перегородки вызывает ее вращение, при этом крутящий момент передается к суббоеприпасам, что позволяет им равномерно покрывать цель заданной площади.

Приведенное техническое решение хотя и позволяет обеспечить требуемую зону рассеивания суббоеприпасов без применения мощных разрывных зарядов, но имеет ряд существенных недостатков:

- низкая удельная эффективность (отношение массы суббоеприпасов к общей массе кассетного снаряда) из-за необходимости увеличения толщины стенок корпуса для выполнения нарезов и уменьшения объема под суббоеприпасы за счет объемов перегородок;

- сложность конструкции.

Известно конструктивное исполнение авиационной бомбовой кассеты с последовательно отстреливаемыми поражающими (боевыми) элементами (патент США №3611931 от 12.10.1971 г. - прототип).

Авиационная бомбовая кассета состоит из цилиндрического корпуса и ряда блоков боевых элементов, вставленных друг в друга и удерживающихся в собранном положении с помощью винтов. Блоки собраны в секции, которые стыкуются сваркой. Взрыватель устанавливается на стыке секций, от него отходят огнепроводные шнуры, проложенные в алюминиевых трубах. Кроме того, каждый блок снабжен вышибной платформой с пороховым зарядом, которая служит для выбрасывания боевых элементов из корпуса кассеты. Полости, в которых размещены пороховые заряды, соединяются с помощью огнепроводов. При срабатывании взрывателя форс пламени передается огнепроводным шнурам и далее пороховым зарядам.

Под действием продуктов сгорания пороховых зарядов вышибная платформа, срезая крепежные винты, выбрасывает боевые элементы из крайних блоков, затем из следующих и т.д. При свободном падении происходит рассеивание боевых элементов.

К недостаткам данного технического решения следует отнести:

- низкая удельная эффективность кассеты из-за использования значительного ее внутреннего объема под размещение нескольких вышибных платформ и алюминиевых труб с огнепроводными шнурами, что существенно снижает количество размещаемых в корпусе боевых элементов;

- низкая надежность действия из-за большого количества элементов в огневой цепи кассеты и последовательности их срабатывания;

- не в полной мере обеспечивается безопасность бомбометания из-за возможности «проскока» пороховых газов от одной вышибной платформы к другой, минуя огнепроводные шнуры (отсутствие обтюрирующих элементов на вышибных платформах).

Задачей предлагаемого изобретения является повышение эффективности действия разовой бомбовой кассеты.

Технический результат состоит в повышении удельной эффективности (отношение массы боевых элементов к общей массе кассеты), безопасности и надежности действия кассеты.

Технический результат достигается тем, что разовая бомбовая кассета включает корпус и каркас с боевыми элементами, при этом корпус содержит поршневое разделительное устройство, включающее два телескопически соединенных стакана, связанных пробкой, и расположенный в образуемой указанными стаканами полости вышибной заряд, который снабжен газорегулятором и выполнен в виде телескопически соединенных, жестко скрепленных и разделенных газорегулятором несущего и разрушаемого стаканов, причем несущий стакан выполнен перфорированным по боковой поверхности и жестко соединен с внутренним стаканом поршневого разделительного устройства с разделением его полости на две камеры, а газорегулятор выполнен в виде разнесенных и связанных между собой диска с центральным сквозным отверстием и диафрагмы, в полости несущего стакана, ограниченной диском, размещена навеска дымного ружейного пороха, а полость разрушаемого стакана, ограниченная диафрагмой, снабжена навеской многоканального трубчатого пироксилинового пороха.

Повышение удельной эффективности кассеты достигается за счет выполнения вышибного заряда в виде телескопически соединенных, жестко скрепленных и разделенных газорегулятором несущего и разрушаемого стаканов (двухплечевой конструкции), и снаряжения его пороховыми навесками с различными толщинами горящего свода (в полости несущего стакана, ограниченной диском, размещена навеска дымного ружейного пороха, а полость разрушаемого стакана, ограниченная диафрагмой, снабжена навеской многоканального трубчатого пироксилинового пороха), что позволяет применить поршневой принцип разделения кассеты, не требующий мощных разрывных зарядов, увеличить время воздействия пороховых газов на разделяемые части кассеты при существенном снижении уровня давления, тем самым уменьшить перегрузку, действующую на элементы кассеты при ее разделении, а следовательно, снизить массовые характеристики корпусных деталей кассеты и боевых элементов.

Повышение безопасности и надежности действия разовой бомбовой кассеты достигается за счет:

- применения единого вышибного заряда для разделения кассеты и ввода боевых элементов в воздушный поток;

- снабжения корпуса вышибного заряда газорегулятором, позволяющим разделить его на две камеры и использовать для его снаряжения пороховые навески с различными баллистическими характеристиками, что в конечном итоге обеспечивает стабильность внутрибаллистических параметров вышибного заряда;

- соединения несущего стакана с внутренним стаканом поршневого разделительного устройства с разделением его полости на две камеры и выполнения стакана с навеской пироксилинового пороха разрушаемым обеспечивает горение пироксилинового пороха в большем объеме, что, в конечном итоге, повышает стабильность внутрибаллистических параметров вышибного заряда.

В разовой бомбовой кассете перфорация на боковой поверхности несущего стакана вышибного заряда может быть выполнена в поперечной плоскости, проходящей через пробку. Такое техническое решение повышает надежность выброса пробки, тем самым повышается надежность действия кассеты.

В разовой бомбовой кассете отношение толщин горящего свода порохов вышибного заряда дымного ружейного и трубчатого многоканального пироксилинового может составлять 0,27-0,53. Указанное соотношение является оптимальным для данного технического решения и способствует повышению удельной эффективности кассеты.

Возможность промышленного применения обусловлена конкретным выполнением изобретения, характеризующегося следующей конструктивной схемой.

На фиг.1 показана разовая бомбовая кассета в снаряжении самоприцеливающимися боевыми элементами.

На фиг.2 показано поршневое разделительное устройство.

Разовая бомбовая кассета состоит из каркаса, включающего передний фланец 1 с обтюрирующим элементом 2, боевые элементы 3, задний фланец 4 и стабилизатор 5 корпуса 6 с поршневым разделительным устройством, включающим наружный стакан 7, жестко связанный с корпусом 6, внутренний стакан 8. Стаканы 7 и 8 соединены между собой пробкой 9. Фланец 1 гибкой связью 10 соединен с корпусом 6.

Объем, ограниченный корпусом 6, фланцем 1, стаканами 7 и 8, пробкой 9, образует камеру 11.

Вышибной заряд состоит из корпуса, включающего несущий стакан 12, разрушаемый стакан 13, диск 14, диафрагму 15, навеску дымного пороха 16, навеску пироксилинового пороха 17.

Свободный объем, ограниченный стаканом 13, диском 14 и диафрагмой 15, образует предсопловую полость 18.

Объем, ограниченный стаканами 7, 8, 12 и пробкой 9, образует камеру 19.

Работа разовой бомбовой кассеты происходит следующим образом.

Через заданный промежуток времени после отделения кассеты от носителя происходит задействование навески дымного пороха 16, продукты сгорания которой одновременно истекают через перфорацию стакана 12 в камеру 19, а через отверстие в диске 14 в предсопловую полость 18. От давления пороховых газов в камере 19 происходит выброс пробки 9 и пороховые газы истекают в камеру 11. Одновременно задействуется навеска пироксилинового пороха 17, продукты сгорания которой через отверстия диафрагмы 15, диска 14, стаканов 7 и 8 истекают в камеру 11, обеспечивая при этом с учетом разрушения стакана 13 постоянство давления в ней в момент разделения корпуса 6 и каркаса. В момент выхода каркаса из корпуса 6 гибкой связью 10 от каркаса отделяется фланец 1 с обтюратором 2, при этом набегающим воздушным потоком боевые элементы 3 отделяются от каркаса и продолжают автономный полет, образуя при этом зону рассеивания, необходимую для эффективного поражения площадной цели.

Работоспособность предлагаемой конструкции разовой бомбовой кассеты в снаряжении самоприцеливающимися боевыми элементами подтверждена расчетами и экспериментальными проверками в наземных и летных условиях.

Изобретение относится к авиационным кассетно-контейнерным системам обтюраторного типа в снаряжении различными видами боевых элементов. Разовая бомбовая кассета включает корпус, каркас с боевыми элементами и поршневое разделительное устройство, Поршневое разделительное устройство включает два телескопически соединенных стакана, связанных пробкой, и расположенный в образуемой указанными стаканами полости вышибной заряд. Вышибной заряд снабжен газорегулятором и выполнен в виде телескопически соединенных, жестко скрепленных и разделенных газорегулятором несущего и разрушаемого стаканов. Несущий стакан выполнен перфорированным по боковой поверхности и жестко соединен с внутренним стаканом поршневого разделительного устройства с разделением его полости на две камеры. Газорегулятор выполнен в виде разнесенных и связанных между собой диска с центральным сквозным отверстием и диафрагмы. В полости несущего стакана, ограниченной диском, размещена навеска дымного ружейного пороха. Полость разрушаемого стакана, ограниченная диафрагмой, снабжена навеской многоканального трубчатого пироксилинового пороха. Изобретение позволяет повысить удельную эффективность, безопасность и надежность действия кассеты. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Разовая бомбовая кассета, содержащая корпус, каркас с боевыми элементами и поршневое разделительное устройство, отличающаяся тем, что поршневое разделительное устройство включает два телескопически соединенных стакана, связанных пробкой, и расположенный в образуемой указанными стаканами полости вышибной заряд, который снабжен газорегулятором и выполнен в виде телескопически соединенных, жестко скрепленных и разделенных газорегулятором несущего и разрушаемого стаканов, причем несущий стакан выполнен перфорированным по боковой поверхности и жестко соединен с внутренним стаканом поршневого разделительного устройства с разделением его полости на две камеры, а газорегулятор выполнен в виде разнесенных и связанных между собой диска с центральным сквозным отверстием и диафрагмы, при этом в полости несущего стакана, ограниченной диском, размещена навеска дымного ружейного пороха, а полость разрушаемого стакана, ограниченная диафрагмой, снабжена навеской многоканального трубчатого пироксилинового пороха.2. Разовая бомбовая кассета по п.1, отличающаяся тем, что в ней перфорация на боковой поверхности несущего стакана вышибного заряда выполнена в поперечной плоскости, проходящей через пробку.3. Разовая бомбовая кассета по п.1 или 2, отличающаяся тем, что в ней отношение толщин горящего свода порохов вышибного заряда дымного ружейного и трубчатого многоканального пироксилинового составляет 0,27...0,53.