ВЫСТРЕЛ РАЗДЕЛЬНОГО ЗАРЯЖАНИЯ Российский патент 2010 года по МПК F42B5/38 

Изобретение относится к области артиллерийского вооружения и может быть использовано при проектировании зарядов к выстрелам раздельного заряжания.

Развитие танковой артиллерии потребовало повышения эффективности действия бронебойных снарядов, в частности за счет увеличения начальной скорости снаряда. Эта задача была решена изобретением по патенту Российской Федерации №2192610, F42B 5/38 за 2000 год.

Известный выстрел раздельного заряжания, включающий снаряд с перьевым стабилизатором, основной заряд и дополнительный заряд, закрепленный на снаряде, решил задачу повышения начальной скорости (V₀) снаряда без его разрушения, но требуемые характеристики по V₀ имели большой диапазон разброса значений.

Известен выстрел раздельного заряжания, описанный в «Справочнике артиллерийских боеприпасов, подлежащих утилизации и уничтожению» (издательство «Нова», 1992 г., стр.92). Он состоит из основного заряда, размещенного в гильзе со сгорающим корпусом, и дополнительного заряда, размещенного на снаряде, включающего трубчатый пироксилиновый порох, помещенный также в сгорающий цилиндр.

Трубчатые пороха обеспечивают необходимую стабильность горения и сравнительно малое рассеивание начальных скоростей.

Для достижения требуемых параметров внутренней и внешней баллистики выстрела с подкалиберным снарядом важное значение имеют марка пороха, форма пороховых элементов, вес, устройство заряда и отношение толщин горящих сводов порохов дополнительного и основного зарядов к отношению сил этих порохов.

Задачей настоящего изобретения являлось достижение стабильного горения и малого рассеивания начальных скоростей снарядов от выстрела к выстрелу.

Указанная задача решена тем, что в известном выстреле раздельного заряжания, включающем снаряд с перьевым стабилизатором, основной заряд и дополнительный заряд, закрепленный на снаряде и выполненный в виде пучка из трубчатого пироксилинового пороха с толщиной горящего свода 1,5 мм, согласно изобретению дополнительный заряд выполнен весом 2,15…2,25 кг, ступенчатой формы по внутренним очертаниям, при этом отношение толщин горящих сводов порохов дополнительного и основного зарядов равно 0,8…1,1 отношения силы порохов этих полузарядов, причем часть пучка с меньшей длиной трубок размещена между перьями стабилизатора.

Эффективно, если отношение длин трубок в пучке составляет величину 1,75, а часть пучка с меньшей длиной трубок выполнена в виде отдельных пучков.

Совокупность отличительных признаков заявленного технического решения заявителям неизвестна, что является доказательством новизны предложения, а каждый из признаков заявленной совокупности со всей очевидностью не следует из уровня техники, что является доказательством наличия изобретательского уровня в предложении.

При этом авторы подчеркивают наличие причинно-следственной связи между совокупностью существенных признаков изобретения и достигнутым результатом, имеющим технический характер.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 представлен выстрел раздельного заряжания, включающий основной заряд 1, дополнительный заряд 2 со снарядом 3 с перьевым стабилизатором.

На фиг.2 представлен вариант выполнения дополнительного заряда, помещенного в сгорающий цилиндр 4. Дополнительный заряд выполнен в виде пучка 5 трубчатого пироксилинового пороха с толщиной горящего свода 1,5 мм, весом 2,15…2,25 кг, ступенчатой формы по внутренним очертаниям, причем часть пучка с меньшей длиной трубок 6 размещена между перьями 7 стабилизатора снаряда. Соотношение длин трубок в пучке составляет величину 1,75, и часть пучка с меньшей длиной трубок выделена в виде отдельных пучков.

Основной заряд выполнен с учетом соотношения толщин горящих сводов порохов дополнительного и основного зарядов в пределах 0,8…1,1 отношения силы порохов в полузарядах

где и - толщина горящего свода и сила пороха дополнительного метательного заряда;

и - толщина горящего свода и сила пороха основного метательного заряда.

Оптимально, когда указанные соотношения находятся посередине приведенных границ. При выходе за пределы диапазона возникают условия волнового повышения давления по длине метательного заряда, то есть разным значением газообразования в полузарядах. Подбор размеров пороховых трубок, их размещение в сгорающем цилиндре дополнительного заряда и оптимизация соотношения толщин горящих сводов порохов в полузарядах к силе используемых порохов обеспечили максимальную вместимость, стабильность горения и малое рассеивания начальных скоростей снарядов от выстрела к выстрелу. Дополнительный заряд укреплен на снаряде тесьмой, сборка размещается в сгорающем цилиндре 4. В дополнительном заряде использован трубчатый пироксилиновый порох марки 15/1 ТрВА весом 2,15…2,25 кг.

Выстрел функционирует следующим образом. Сначала в камору орудия досылается снаряд 3 с дополнительным зарядом 2, а затем досылается основной заряд 1. От капсюльной втулки (на чертежах не показана) воспламеняется основной заряд. От основного заряда воспламеняются одновременно трубки дополнительного заряда и горят равномерно, обеспечивая плавное нарастание давления пороховых газов в каморе орудия. Под действием этого давления снаряд равномерно разгоняется до требуемой начальной скорости.

Сгорающие элементы выстрела во время его работы при Т=+50°С с учетом гарантийного срока хранения обеспечивают максимальное давление газов ≤5100 кгс/см² и начальную скорость снаряда в пределах 1630…1650 м/сек. Это говорит о том, что конструктивное выполнение заряда в сочетании с маркой пороха, плотностью заряжания, относительным весом заряда подобрано оптимально. Нет резкого повышения давления при высокой плюсовой температуре, а небольшой разброс начальных скоростей обеспечивает стабильную бронепробиваемость снарядов.

Проведенные стрельбовые испытания выстрела подтвердили обеспечение прочности и правильное функционирование выстрела и его элементов. Разброс характеристик начальной скорости и максимального давления не превышает 3% в группе выстрелов.

Новая совокупность отличительных признаков позволяет обеспечить безопасную и равномерную скорость нарастания давления в основном и дополнительном зарядах, тем самым обеспечивая стабильность баллистических характеристик и функционирование снаряда во всем диапазоне температур эксплуатации.

Для заявленного технического решения, как оно охарактеризовано в независимом пункте формулы, подтверждена возможность его осуществления с помощью описанных в заявке и известных средств и методов.

В свою очередь, заявленное изобретение способно обеспечить достижение усматриваемого заявителями технического результата, следовательно, оно соответствует критерию «промышленная применимость» действующего патентного законодательства.

Изобретение относится к боеприпасам артиллерийского вооружения. В выстреле, содержащем снаряд с перьевым стабилизатором, основной заряд и дополнительный заряд, закрепленный на снаряде, дополнительный заряд выполнен в виде пучка из трубчатого пироксилинового пороха с толщиной горящего свода 0,15 мм, весом 2,15-2,25 кг, ступенчатой формы по внутренним очертаниям, при этом отношение толщин горящих сводов порохов дополнительного и основного зарядов равно 0,8-1,1 отношения силы порохов этих полузарядов, причем часть пучка с меньшей длиной трубок размещена между перьями стабилизатора, что обеспечивает стабильное горение заряда и малый разброс начальных скоростей снарядов. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Выстрел раздельного заряжания, включающий снаряд с перьевым стабилизатором, основной заряд и дополнительный заряд, закрепленный на снаряде и выполненный в виде пучка из трубчатого пироксилинового пороха с толщиной горящего свода 1,5 мм, отличающийся тем, что дополнительный заряд выполнен весом 2,15-2,25 кг, ступенчатой формы по внутренним очертаниям, при этом отношение толщин горящих сводов порохов дополнительного и основного зарядов равно 0,8-1,1 отношения силы порохов полузарядов, причем часть пучка с меньшей длиной трубок размещена между перьями стабилизатора.

2. Выстрел по п.1, отличающийся тем, что отношение длин трубок в пучке составляет величину 1,75, а часть пучка с меньшей длиной трубок выполнена в виде отдельных пучков.