ПАТРОН "ТВЕРСКОЙ" К АВТОМАТИЧЕСКОЙ МАЛОКАЛИБЕРНОЙ ВЕРТОЛЕТНОЙ ПУШКЕ Российский патент 2011 года по МПК F42B12/04 

Изобретение относится к боеприпасам, а более конкретно - к патронам автоматических малокалиберных авиационных пушек. Наряду с дальностью стрельбы и эффективностью действия у цели важнейшей характеристикой автономного комплекса оружия, в частности, боевого самолета является величина боекомплекта его пушечного вооружения. Необходимая численность боекомплекта рассчитывается по модели огневой операции, например по модели Ланчестера [1]. Для тактического вертолета типа К-50, К-52, Ми-28Н она составляет 800…1000 патронов. Реальные численности боекомплекта значительно меньше. Данные для вертолета Ми28Н «Ночной охотник» приведены ниже (вооружение - 30-мм одноствольная пушка 2А42 [2]).

Масса пушки, кг 114 Масса m патрона с бронебойным снарядом, кг 0,86 Численность боекомплекта 250 Питание селективное ленточное Масса боекомплекта, кг 215 Общая масса огневой установки (пушка+боекомплект) 329 Относительная масса пушки (коэффициент Чуева) 0,346 Относительная масса патрона m'=m/d³, кг/дм³ 31,85

Неприемлемо малая численность боекомплекта (250 шт.) объясняется большой массой пушки и патрона. В свою очередь их большая масса связана с необходимостью обеспечения бронепробития при использовании бронебойного снаряда устаревшей классической схемы («болванки»). Пушка 2А42 заимствована из вооружения боевой машины пехоты БМП-2 и является слишком тяжелой для вертолета. По критерию профессора Ю.В. Чуева для малокалиберных комплексов относительная масса пушки должна составлять 0,20…0,25.

Настоящее изобретение направлено на устранение указанных недостатков. Техническое решение состоит в том, что патрон выполняется с относительной массой 15…20 кг/дм³, что в пересчете на калибр 30 мм дает массу патрона 0,405…0,540 кг. При этом используется схема снаряда, обеспечивающая эффективное поражение легких бронецелей, а при определенных условиях и бортовой брони и ходовой части танков. Фиг.1 - патрон с кумулятивным снарядом; фиг.2 - патрон с подкалиберным снарядом. Обоснование диапазона m'=15…20 кг/дм³ проведено с помощью расчетов огневой операции [1] с учетом требований по прочности гильзы при заряжании, прочности корпуса снаряда при выстреле и проникании в преграду и т.п., выполненным по методикам [2].

Уменьшение массы патрона для всех типов снарядов достигается в первую очередь уменьшением массы гильзы за счет изготовления ее из легких материалов, например из высокопрочного алюминиевого сплава, армированного углеродным волокном, или других наноматериалов. Уменьшение массы бронебойного патрона будет достигнуто за счет замены тяжелого бронебойного снаряда классической схемы («болванки») легкими кумулятивным (фиг.1) или подкалиберным (фиг.2) снарядами.

На фиг.1 показан патрон, состоящий из гильзы 1, содержащей капсюль-воспламенитель 2 и метательный пороховой заряд 3, и снаряда, содержащего корпус 4 с зарядом ВВ 5, кумулятивную воронку 6 и головной взрыватель 7. Снаряд содержит устройство, устраняющее вредное влияние вращения на действие кумулятивной струи.

Патрон, показанный на фиг.2, содержит бронебойный подкалиберный снаряд, состоящий из разделяющегося поддона 8, бронебойного стержня 9, как правило, выполненного из тяжелого сплава на основе вольфрама, снабженного стабилизатором 10. Поддон выполнен из легкого материала, например пластмассы, армированной углеродным волокном, в виде составной конструкции, при этом все части поддона должны быть неубойными, то есть их масса не должна превышать величину, создающую опасность поражения вертолета при стрельбе частями поддона после их отделения от бронебойного стержня.

Несмотря на то что это направление в принципе хорошо известно [3], до настоящего времени не разработаны отечественные снаряды этих типов. Конкретные исполнения патронов с этими снарядами по данной заявке охраняются в режиме «ноу-хау». В этом же режиме охраняется способ устранения вредного влияния вращения на действие кумулятивной струи.

Уменьшение массы осколочно-фугасно-зажигательных снарядов реализуется за счет применения тонкостенных корпусов, уменьшения габаритов и массы взрывателя. Действие кумулятивных снарядов слабо зависит от их скорости, что позволит использовать для вооружения вертолетов легкие авиационные пушки, например одноствольную пушку ГП-301 с массой ~50 кг.

В таблице приводятся численности боекомплектов при использовании 30-мм пушек 2А42 и ГШ-301 со штатными и предлагаемыми (m'=15 кг/дм³, m=0,405 кг) патронами (полная масса оружия 330 кг).

Таблица   Пушка 2А42, масса 114 кг Пушка ГШ-301, масса 50 кг Масса боекомплекта, кг 216 280 Численность боекомплекта При штатном патроне, m=0,86 кг 250 325 При предлагаемом патроне, m=0,405 кг 533 691*

При использовании оптимальной комбинации (*) вероятность положительного для вертолета исхода огневого боя между вертолетом и боевой машиной пехоты возрастает с 0,7 до 0,95.

Технический результат - повышение огневой мощи вертолета.

Литература

1. Вентцель Е.С. Введение в исследование операций. Сов. Радио, М. 1964.

2. Носков Б.И. Малокалиберные выстрелы к автоматическим пушкам. Учебное пособие. - М.: Вооружение. Политика. Конверсия. 1998.

3. Одинцов В.А. Малокалиберные снаряды: нужны кардинальные решения // Боеприпасы, №3, 2000.

Изобретение относится к боеприпасам, а более конкретно - к патронам автоматических малокалиберных авиационных пушек. Патрон содержит снаряд, соединенную с ним гильзу с пороховым зарядом и капсюль-воспламенитель. Относительная масса патрона находится в пределах 15…20 кг/дм³. Схема снаряда обеспечивает эффективное поражение легких бронецелей. Достигается уменьшение массы патрона. 4 з.п. ф-лы, 1 табл., 2 ил.

1. Патрон к автоматической малокалиберной вертолетной пушке, содержащий снаряд, соединенную с ним гильзу с пороховым зарядом и капсюлем-воспламенителем, отличающийся тем, что отношение массы патрона в кг к кубу калибра в дм находится в пределах 15…20 кг/дм³, а схема снаряда обеспечивает эффективное поражение легких бронецелей.

2. Патрон по п.1, отличающийся тем, что бронебойный снаряд патрона выполнен кумулятивным или подкалиберным.

3. Патрон по п.2, отличающийся тем, что кумулятивный снаряд снабжен устройством, устраняющим вредное влияние вращения снаряда на действие кумулятивной струи.

4. Патрон по п.2, отличающийся тем, что поддон выполнен из легкого материала, например пластмассы, армированной углеродным волокном в виде составной конструкции, при этом масса частей поддона определяется из условия их неубойности для конструкции вертолета.

5. Патрон по п.1, отличающийся тем, что он выполнен в калибре 30 мм и имеет массу в пределах 0,405…0,54 кг.