СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЗАЖИГАТЕЛЬНОЙ СПОСОБНОСТИ БОЕПРИПАСА ДИСТАНЦИОННОГО ДЕЙСТВИЯ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ Российский патент 2014 года по МПК F42B35/00 

Изобретение относится к области испытания боеприпасов и может быть использовано при определении зажигательного действия боеприпасов дистанционного действия.

Известен способ определения зажигательного действия осколков, заключающийся в стрельбе осколками различной массы, имеющими различные скорости встречи, через экран по топливным бакам, находящимся в конструкции самолета, пробивании экрана в виде дюралевой обшивки и формировании мелких раскаленных частиц - раскаленного диспергированного металла, образовании пробоины в топливном баке, осуществлении непосредственного контакта раскаленных частиц и паров выливающегося из пробоины топлива, воспламенении и последующем горении топлива, фиксации факта возгорания и измерении удельного импульса, определении зависимости вероятности воспламенения топливных баков от массы осколков и их скорости в момент удара на основе значений удельного импульса и известной зависимости вероятности зажигания от удельного импульса /1/.

Известно устройство для определения зажигательной способности осколков, которое содержит метательное устройство с осколком, мишенную обстановку, состоящую из экрана и топливного бака, при этом экран выполнен в виде дюралевого листа, установленного перед топливным баком, а также регистратор скорости осколков, регистратор площади поперечного сечения осколка, вычислитель, причем первый и второй входы которого соединены с выходами регистратора скорости осколков и регистратора площади поперечного сечения осколка /1/.

Недостатками известных способа и устройства является недостаточная точность, так как зажигательная способность осколков определяется с учетом влияния экрана, выполненного в виде дюралевого листа, а также недостаточная информативность из-за отсутствия количественных показателей, позволяющих оценить зажигательную способность боеприпаса и сравнить боеприпасы между собой по зажигательной способности.

Наиболее близким к изобретению является способ определения зажигательной способности осколочно-фугасного снаряда, включающий стрельбу опытными снарядами по имитатору топливного бака через экран, выполненный в виде дюралевого листа, пробивание экрана, образование мелких раскаленных частиц диспергированного металла, образование пробоины в имитаторе топливного бака, осуществление непосредственного контакта мелких раскаленных частиц диспергированного металла, продуктов взрыва, осколков, паров и выливающегося из пробоины имитатора топливного бака топлива, воспламенение и горение топлива, фиксацию факта возгорания топлива, определяют коэффициент К_СЭ световой энергии как отношение времени свечения продуктов взрыва к времени нарастания объема продуктов взрыва опытного осколочно-фугасного снаряда, определяют коэффициент К_И интенсивности излучения продуктов взрыва как отношение интенсивности излучения опытного и эталонного снарядов и определяют коэффициент К_З зажигательной способности осколочно-фугасного снаряда как произведение коэффициентов световой энергии и интенсивности излучения продуктов взрыва К_СЭ К_И /2/.

Наиболее близким к изобретению является устройство для определения зажигательной способности осколочно-фугасного снаряда, содержащее метательное устройство, опытный осколочно-фугасный снаряд, мишенную обстановку, состоящую из экрана и топливного бака, причем экран выполнен в виде дюралевого листа, установленного перед топливным баком, приемник излучения, оптически согласованный с местом разрыва опытного снаряда, блоком обработки сигналов, состоящий из первой и второй дифференцирующей цепи, ограничителя, первого, второго, третьего и четвертого элементов И, первого и второго счетчиков, генератора импульсов, инвертора, первого и второго делителей, интегратора, ключа, аналого-цифрового преобразователя, задатчика эталонного сигнала, умножителя, индикатора и кнопки «Установка нуля», причем выход приемника излучения соединен с первыми входами первого, второго, третьего и четвертого элементов И соответственно, непосредственно через первую дифференцирующую цепь и ограничитель, а также через инвертор, выход генератора импульсов соединен со вторыми входами первого и второго элементов И, выходы которых соответственно через первые входы первого и второго счетчиков соединены со вторыми входами соответственно третьего и четвертого элементов И, выходы которых соединены соответственно с первым и вторым входами первого делителя, выход приемника излучения - через интегратор, второй вход ключа и аналого-цифровой преобразователь соединен с первым входом второго делителя, второй вход которого соединен с выходом задатчика эталонного сигнала, а выход - со вторым входом умножителя, первый вход которого соединен с выходом первого делителя, а выход - со входом индикатора, выход инвертора, кроме того, соединен с первым входом ключа, источник питания - через кнопку «Установка нуля», вторую дифференцирующую цепь соединен со вторыми входами первого и второго счетчиков и аналого-цифрового преобразователя /2/.

Недостатками известных способа и устройства является зауженная область применения из-за невозможности их использования для оценки зажигательного действия боеприпасов дистанционного действия, а также недостаточная информативность из-за отсутствия количественных показателей, позволяющих оценить зажигательную способность дистанционного боеприпаса и сравнить дистанционные боеприпасы между собой по зажигательной способности.

Технической задачей изобретения является повышение точности определения зажигательной способности боеприпасов дистанционного действия, а также информативности за счет определения количественных показателей, позволяющих оценить зажигательную способность дистанционных боеприпасов и сравнить их между собой по зажигательной способности.

Решение технической задачи изобретения достигается тем, что в способе определения зажигательной способности боеприпаса дистанционного действия, включающем образование пробоин в имитаторе топливного бака, осуществление непосредственного контакта продуктов взрыва, осколков, паров и выливающегося из пробоин имитатора топливного бака топлива, воспламенение и горение топлива, фиксацию факта возгорания топлива, подрыв боеприпаса осуществляют с помощью устройства инициирования во взрывной камере, имеющей щель, ширина и длина которой позволяет выделять часть поля поражения боеприпаса, летящую в направлении, определяемом двугранным углом Δθ, осуществляют последовательный подрыв набора опытных боеприпасов с полным накрытием их полями поражения входной стенки имитатора типового отсека, входную стенку имитатора типового отсека выполняют из тонкого неметаллического негорючего материала, заполняют типовой отсек полностью смоченным в топливе трудносгораемым материалом ячеистого строения (например, трудносгораемым прочным материалом ячеистого строения с высокими гидро- и теплоизоляционными свойствами), последовательно увеличивая параметры поля поражения опытных боеприпасов, добиваются устойчивого воспламенения трудносгораемого материала ячеистого строения, смоченного топливом, заменяют имитатор типового отсека металлической пластиной заданной толщины, метают в направлении металлической пластины поле поражения опытного боеприпаса, вызывающее устойчивое воспламенение трудносгораемого материала ячеистого строения в имитаторе топливного отсека, определяют величину светового импульса излучения лицевого факела металлических частиц I₁, выбиваемых из металлической пластины поражающими элементами боеприпаса, заполняют имитатор типового отсека полностью топливом и трудносгораемым материалом ячеистого строения, осуществляют последовательный подрыв набора опытных боеприпасов с полным накрытием их полями поражения входной стенки типового отсека, выполненной из тонкого негорючего материала, последовательно увеличивая параметры поля поражения опытных боеприпасов, добиваются воспламенения топлива в имитаторе топливного отсека, заменяют имитатор типового отсека металлической пластиной заданной толщины, метают в направлении металлической пластины поле поражения опытного боеприпаса, вызывающее устойчивое воспламенение топлива и трудносгораемого материала ячеистого строения в имитаторе топливного отсека, определяют величину светового импульса излучения лицевого факела металлических частиц I₂, выбиваемых из металлической пластины поражающими элементами боеприпаса, определяют величину порогового показателя зажигательной способности К_п по формуле $${К}_{п}=\frac{I_1+I_2}{I_1}$$ , осуществляют подрыв исследуемого боеприпаса с полным накрытием ее полем поражения металлической пластины заданной толщины, определяют величину светового импульса излучения лицевого факела металлических частиц I_u, выбиваемых из металлической пластины поражающими элементами исследуемого боеприпаса, определяют величину текущего показателя зажигательной способности боеприпаса К_т по формуле $${К}_{т}=\frac{I_1+I_u}{I_1}$$ , сравнивают величины К_п и К_т, считают, если величина К_т<2, зажигательную способность боеприпаса низкой, если величина К_т находится в интервале 2≤К_т<К_п - удовлетворительной, если величина К_т≥К_п - высокой.

Решение технической задачи изобретения достигается тем, что в устройство для определения зажигательной способности дистанционного боеприпаса, содержащее исследуемый боеприпас, имитатор типового отсека, металлическую пластину заданной толщины, приемник излучения, оптически согласованный с местом формирования лицевого факела раскаленных металлических частиц, выбиваемых из металлической пластины поражающими элементами боеприпаса, блок обработки сигналов, состоящий из дифференцирующей цепи, задатчика эталонного сигнала, инвертора, интегратора, ключа, аналого-цифрового преобразователя, задатчика эталонного сигнала, кнопки «Установка нуля», причем выход приемника излучения соединен через инвертор и второй вход ключа с первым входом аналого-цифрового преобразователя, выход приемника излучения через интегратор и ключ соединен с первым входом аналого-цифрового преобразователя, источник питания через кнопку «Установка нуля», дифференцирующую цепь соединен со вторым входом аналого-цифрового преобразователя, дополнительно введены взрывная камера, имеющая щель, ширина и длина которой позволяет выделять часть поля поражения боеприпаса, летящую в направлении, определяемом двугранным углом Δθ, устройство инициирования, набор опытных боеприпасов, имитатор типового топливного отсека, выполненный из неметаллического негорючего материала, входная стенка имитатора типового топливного отсека выполнена из тонкого негорючего неметаллического материала, имитатор типового топливного отсека может заполняться смоченным в топливе трудносгораемым материалом ячеистого строения или топливом и трудносгораемым материалом ячеистого строения, приемник излучения выполнен в виде n приемников излучения, инвертор выполнен в виде n инверторов, интегратор выполнен в виде n интеграторов, ключ выполнен в виде n ключей, аналого-цифровой преобразователь выполнен n-канальным, задатчик эталонного сигнала выполнен в виде задатчика эталонных напряжений, дополнительно введены микроЭВМ, блок контроля, блок памяти, супервизор, радиотрансивер, com-порт, причем выход блока контроля через задатчик эталонных напряжений соединен с третьим входом аналого-цифрового преобразователя, выходы n ключей соединены с первой группой входов аналого-цифрового преобразователя, группа выходов аналого-цифрового преобразователя соединена с первой группой входов микроЭВМ, второй вход микроЭВМ соединен с выходом блока памяти, третий вход микроЭВМ соединен с выходом супервизора, первый выход микроЭВМ соединен с входом com-порта, выход которого является первым выходом устройства, второй выход микроЭВМ соединен с входом радиотрансивера, выход которого является вторым выходом устройства, третий выход микроЭВМ соединен с входом блока памяти, выходы n приемников излучения соединены с входами n интеграторов, выходы которых соединены с первыми входами n ключей, выходы n ключей соединены с первой группой входов АЦП, выходы n приемников излучения через n инверторов и вторые входы n ключей соединены с первой группой входов АЦП.

Новыми признаками, обладающими существенными отличиями по способу, является следующая совокупность действий:

1. Подрыв боеприпасов осуществляют во взрывной камере, имеющей щель, ширина и длина которой позволяет выделять часть поля поражения боеприпаса, летящую в направлении, определяемом двугранным углом Δθ, осуществляют с помощью устройства инициирования последовательный подрыв набора опытных боеприпасов с полным накрытием их полями поражения входной стенки имитатора типового топливного отсека.

2. Входную стенку имитатора типового топливного отсека выполняют из тонкого неметаллического негорючего материала, заполняют типовой топливный отсек полностью смоченным в топливе трудносгораемым материалом ячеистого строения.

3. Последовательно увеличивая параметры поля поражения опытных боеприпасов, добиваются устойчивого воспламенения трудносгораемого материала ячеистого строения, смоченного топливом.

4. Заменяют имитатор типового топливного отсека металлической пластиной заданной толщины, метают в направлении металлической пластины поле поражения опытного боеприпаса, вызывающее устойчивое воспламенение трудносгораемого материала ячеистого строения в имитаторе типового топливного отсека.

5. Определяют величину светового импульса излучения лицевого факела металлических частиц I₁, выбиваемых из металлической пластины поражающими элементами боеприпаса.

6. Заполняют имитатор типового топливного отсека полностью топливом и трудносгораемым материалом ячеистого строения.

7. Осуществляют с помощью устройства инициирования последовательный подрыв набора опытных боеприпасов с полным накрытием их полями поражения входной стенки типового топливного отсека, выполненной из тонкого негорючего материала, последовательно увеличивая параметры поля поражения опытных боеприпасов, добиваются воспламенения топлива в имитаторе типового топливного отсека, заменяют имитатор типового топливного отсека металлической пластиной заданной толщины.

8. Метают в направлении металлической пластины поле поражения опытного боеприпаса, вызывающее устойчивое воспламенение топлива и трудносгораемого материала ячеистого строения в имитаторе типового топливного отсека, определяют величину светового импульса излучения лицевого факела металлических частиц I₂, выбиваемых из металлической пластины поражающими элементами боеприпаса.

9. Определяют величину порогового показателя зажигательной способности К_п по формуле $${К}_{п}=\frac{I_1+I_2}{I_1}$$ .

10. Осуществляют с помощью устройства инициирования подрыв исследуемого боеприпаса с полным накрытием его полем поражения металлической пластины заданной толщины, определяют величину светового импульса излучения лицевого факела металлических частиц I_u, выбиваемых из металлической пластины поражающими элементами исследуемого боеприпаса, определяют величину текущего показателя зажигательной способности боеприпаса К_т по формуле $${К}_{т}=\frac{I_1+I_u}{I_1}$$ . Сравнивают величины К_п и К_т, считают, если величина К_т<2, зажигательную способность боеприпаса низкой, если величина К_т находится в интервале 2≤К_т<К_{п -} удовлетворительной, если величина К_т≥К_п - высокой.

11. Существенными отличительными признаками по устройству являются новые элементы: взрывная камера, имеющая щель, ширина и длина которой позволяет выделять часть поля поражения боеприпаса, летящую в направлении, определяемом двугранным углом Δθ, устройство инициирования, набор опытных боеприпасов, имитатор типового топливного отсека, выполненный из неметаллического негорючего материала, входная стенка имитатора типового топливного отсека, выполненная из тонкого негорючего неметаллического материала, имитатор типового топливного отсека может заполняться смоченным в топливе трудносгораемым материалом ячеистого строения или топливом и трудносгораемым материалом ячеистого строения, приемник излучения, выполненный в виде n приемников излучения, интегратор, выполненный в виде n интеграторов, ключ, выполненный в виде n ключей, аналого-цифровой преобразователь, выполненный n-канальным, задатчик эталонного сигнала, выполненный в виде задатчика эталонных напряжений, дополнительно введены микроЭВМ, блок контроля, блок памяти, супервизор, радиотрансивер, com-порт и связи между известными и новыми элементами.

На фиг.1(а, б) изображена блок-схема устройства для осуществления способа определения зажигательной способности боеприпаса дистанционного действия (а - вид сверху, б - вид сбоку).

На фиг.2 приведена структурная схема блока обработки сигналов.

Устройство для определения зажигательной способности боеприпаса дистанционного действия содержит боеприпас 1, устройство 12 инициирования, имитатор 2 типового топливного отсека, металлическую пластину 3 заданной толщины, приемник 4 излучения, оптически согласованный с местом формирования лицевого факела раскаленных металлических частиц, выбиваемых из металлической пластины 3 поражающими элементами боеприпаса 1, взрывную камеру 6, имеющую щель, ширина и длина которой позволяет выделять часть поля поражения боеприпаса 1, летящую в направлении, определяемом двугранным углом Δθ, набор 7 опытных боеприпасов, имитатор 2 типового топливного отсека выполнен из неметаллического негорючего материала, входная стенка имитатора 2 типового топливного отсека выполнена из тонкого негорючего неметаллического материала, имитатор 2 типового топливного отсека может заполняться смоченным в топливе трудносгораемым материалом ячеистого строения или топливом и трудносгораемым материалом ячеистого строения, выход устройства 12 инициирования соединен с входом боеприпаса 1, блок 5 обработки сигналов, состоящий из дифференцирующей цепи 14, задатчика 15 эталонного сигнала, инвертора 8, интегратора 9, ключа 10, аналого-цифрового преобразователя (АЦП) 11, кнопки 13 «Установка нуля», выход приемника 4 излучения соединен через инвертор 8 и второй вход ключа 10 с первым входом аналого-цифрового преобразователя 11, источник питания через кнопку 13 «Установка нуля», дифференцирующую цепь 14 соединен со вторым входом аналого-цифрового преобразователя 11, причем приемник 4 излучения выполнен в виде n приемников излучения, инвертор 8 выполнен в виде n инверторов, интегратор 9 выполнен в виде n интеграторов, ключ 10 выполнен в виде n ключей, АЦП 11 выполнен n-канальным, задатчик эталонного сигнала выполнен в виде задатчика 15 эталонных напряжений, дополнительно введены микроЭВМ 16, блок 17 контроля, блок 18 памяти, супервизор 19, радиотрансивер 20, com-порт 21, причем выход блока 17 контроля через задатчик 15 эталонных напряжений соединен с третьим входом АЦП 11, выходы п ключей 10 соединены с первой группой входов АЦП 11, группа выходов АЦП 11 соединена с первой группой входов микроЭВМ 16, второй вход микроЭВМ 16 соединен с выходом блока 18 памяти, третий вход микроЭВМ 16 соединен с выходом супервизора 19, первый выход микроЭВМ 16 соединен с входом com-порта 21, выход которого является первым выходом устройства, второй выход микроЭВМ 16 соединен с входом радиотрансивера 20, выход которого является вторым выходом устройства, третий выход микроЭВМ 16 соединен с входом блока 18 памяти, выходы n приемников излучения 4 соединены с входами n интеграторов 9, выходы которых соединены с первыми входами n ключей, выходы n ключей 10 соединены с первой группой входов АЦП 11, выходы n приемников излучения 4 через n инверторов 8 и вторые входы n ключей 10 соединены с первой группой входов АЦП 11.

N ключей 10 предназначены для фиксации момента завершения свечения металлических раскаленных частиц, образующихся в результате взаимодействия поражающих элементов боеприпаса с металлической пластиной заданной толщины.

АЦП 11 предназначен для преобразования аналогового сигнала в цифровой код.

Задатчик 15 эталонных напряжений обеспечивает питание микроЭВМ 16 высокостабильными эталонными напряжениями.

Радиотрансивер 20 позволяет осуществить неконтактную передачу результатов экспериментов в радиолокационном диапазоне длин волн по запросу другого устройства.

Супервизор 19 обеспечивает заданную величину напряжения питания микроЭВМ 16 в те моменты, когда оно находится на недостаточном уровне.

При возникновении необходимости или отказе радиотрансивера 20 информация о результатах экспериментов может быть считана в помощью внешнего устройства через com-порт 21.

Способ определения зажигательной способности боеприпаса дистанционного действия осуществляется следующим образом.

Боеприпас 1 размещается горизонтально на высоте h относительно земли во взрывной камере 6, имеющей щель, ширина и длина которой позволяет выделять часть поля поражения боеприпаса 1, летящую в направлении, определяемом двугранным углом Δθ. Напротив щели взрывной камеры 6 на заданном расстоянии R и заданной высоте устанавливают неметаллический имитатор 2 типового топливного отсека. Входную стенку имитатора 2 типового топливного отсека выполняют из тонкого неметаллического негорючего материала, заполняют имитатор 2 типового топливного отсека полностью смоченным в топливе трудносгораемым материалом ячеистого строения. Затем с помощью устройства 12 инициирования осуществляют последовательный подрыв набора 7 опытных боеприпасов с полным накрытием их полями поражения входной стенки имитатора 2 типового топливного отсека. Последовательно увеличивая параметры поля поражения боеприпасов из набора 7 опытных боеприпасов, добиваются устойчивого воспламенения трудносгораемого материала ячеистого строения, смоченного топливом, размещенного в имитаторе 2 типового топливного отсека. Затем заменяют имитатор 2 типового топливного отсека металлической пластиной 3 заданной толщины.

После этого производят оптическое согласование n приемников 4 излучения с местом формирования лицевого факела раскаленных металлических частиц, формирующегося после попадания поражающих элементов боеприпаса 1 в металлическую пластину 3 заданной толщины. При нажатии кнопки 13 «Установка нуля» дифференцирующая цепь 14 формирует импульс, переводящий аналого-цифровой преобразователь 11 в исходное состояние, после чего устройство готово к работе.

Затем метают в направлении металлической пластины 3 поле поражения опытного боеприпаса 1, вызывающее устойчивое воспламенение трудносгораемого материала ячеистого строения в имитаторе 2 типового топливного отсека.

В результате попадания поражающих элементов боеприпаса 1 в металлическую пластину 3 заданной толщины у ее поверхности формируется лицевой факел раскаленных металлических частиц, интенсивность и продолжительность свечения которого характеризует зажигательную способность поля поражения боеприпаса 1 для случая воспламенения смоченного в топливе трудносгораемого материала ячеистого строения в имитаторе 2 типового топливного отсека. Затем с помощью блока 5 обработки сигналов определяют величину светового импульса излучения лицевого факела металлических частиц I₁, выбиваемых из металлической пластины 3 поражающими элементами боеприпаса 1.

Это осуществляется следующим образом. Световое излучение лицевого факела раскаленных металлических частиц, воздействуя на вход n приемников 4 излучения, приводит к формированию на их выходах соответствующих сигналов. С выходов приемников 4 излучения эти сигналы поступают на входы n интеграторов 9. Кроме того, эти сигналы поступают на входы n инверторов 8. N интеграторов 9 обеспечивают интегрирование светового потока, образующегося в результате формирования лицевого факела раскаленных металлических частиц. С выхода n интеграторов 9 сигнал через n ключей 10 поступает на первую группу входов АЦП 11. После прекращения свечения лицевого факела раскаленных металлических частиц и исчезновения сигнала на входе n приемников 4 излучения исчезает сигнал на входах n инверторов 8. Это приводит к исчезновению сигнала на второй группе входов n ключей 10, а следовательно, к прекращению поступления сигналов с n интеграторов 9 на первую группу входов АЦП 11. Сформировавшиеся сигналы с выхода АЦП 11 поступают на первую группу входов микроЭВМ 16. В микроЭВМ 16 эти сигналы осредняются по формуле $$I_1=\frac{{\displaystyle \sum _{i=1}^n{I}_i}}{n}$$ и величина импульса I₁ записывается в блок 18 памяти.

Затем снова напротив щели взрывной камеры 6 на заданном расстоянии и заданной высоте устанавливают неметаллический имитатор 2 типового топливного отсека. Входную стенку имитатора 2 типового топливного отсека выполняют из тонкого неметаллического негорючего материала, заполняют имитатор 2 типового топливного отсека полностью топливом и трудносгораемым материалом ячеистого строения. Затем снова с помощью устройства 12 инициирования осуществляют последовательный подрыв набора 7 опытных боеприпасов с полным накрытием их полями поражения входной стенки имитатора 2 типового топливного отсека. Последовательно увеличивая параметры поля поражения боевых частей из набора 7 опытных боеприпасов, добиваются устойчивого воспламенения топлива и трудносгораемого материала ячеистого строения, смоченного топливом, размещенного в имитаторе 2 типового топливного отсека. Затем заменяют имитатор 2 типового топливного отсека металлической пластиной 3 заданной толщины. Затем снова производят оптическое согласование n приемников 4 излучения с местом формирования лицевого факела раскаленных металлических частиц, формирующегося после попадания поражающих элементов боеприпаса 1 в металлическую пластину 3 заданной толщины. При нажатии кнопки 13 «Установка нуля» дифференцирующая цепь 14 формирует импульс, переводящий аналого-цифровой преобразователь 11 в исходное состояние, после чего устройство готово к работе. Затем метают в направлении металлической пластины 3 заданной толщины поле поражения опытного боеприпаса 1, вызывающее устойчивое воспламенение топлива и трудносгораемого материала ячеистого строения в имитаторе 2 типового топливного отсека.

В результате попадания поражающих элементов боеприпаса 1 в металлическую пластину 3 заданной толщины у ее поверхности формируется лицевой факел раскаленных металлических частиц, интенсивность и продолжительность свечения которого характеризует зажигательную способность поля поражения боеприпаса 1 для случая воспламенения топлива и трудносгораемого материала ячеистого строения в имитаторе 2 типового топливного отсека. Затем с помощью блока 5 обработки сигналов аналогично определению величины импульса I₁ определяют величину светового импульса излучения лицевого факела металлических частиц I₂, выбиваемых из металлической пластины 3 заданной толщины поражающими элементами боеприпаса 1.

После этого во взрывной камере 6, имеющей щель, ширина и длина которой позволяет выделять часть поля поражения боеприпаса 1, летящую в направлении, определяемом двугранным углом Δθ, устанавливают горизонтально исследуемый боеприпас 1. Вместо имитатора 2 типового топливного отсека сразу устанавливают металлическую пластину 3 заданной толщины. Затем снова производят оптическое согласование n приемников 4 излучения с местом формирования лицевого факела раскаленных металлических частиц, формирующегося после попадания поражающих элементов боеприпаса 1 в металлическую пластину 3 заданной толщины. При нажатии кнопки 13 «Установка нуля» дифференцирующая цепь 14 формирует импульс, переводящий аналого-цифровой преобразователь 11 в исходное состояние, после чего устройство готово к работе. Затем с помощью устройства 12 инициирования подрывают исследуемый боеприпас 1, что приводит к накрытию полем поражения исследуемого боеприпаса 1 металлической пластины 3 заданной толщины.

В результате попадания поражающих элементов боеприпаса 1 в металлическую пластину 3 заданной толщины у ее поверхности формируется лицевой факел раскаленных металлических частиц, интенсивность и продолжительность свечения которого характеризует зажигательную способность поля поражения исследуемого боеприпаса 1. Затем с помощью блока 5 обработки сигналов аналогично определению величин импульсов I₁, и I₂ определяют величину светового импульса излучения лицевого факела металлических частиц I_u, выбиваемых из металлической пластины 3 поражающими элементами исследуемого боеприпаса 1.

Затем в микроЭВМ 16 по формулам $${К}_{п}=\frac{I_1+I_2}{I_1}$$ и $${К}_{т}=\frac{I_1+I_u}{I_1}$$ определяют величины порогового и текущего показателей зажигательной способности боеприпасов. Там же осуществляют сравнение величин К_п и К_т, считают, если величина К_т<2, зажигательную способность боеприпаса низкой, если величина К_т находится в интервале 2≤К_т<К_{п -} удовлетворительной, если величина К_т≥К_п - высокой. Результаты обработки записываются в блок 18 памяти и поступают на вход радиотрансивера 20.

В случае использования известного имитатора типового топливного отсека величины I₁ и I₂ могут поступать в микроЭВМ 16 из блока 18 памяти.

Информация о результатах испытаний может передаваться через радиотрансивер 20 на пункт управления по запросу другого устройства.

Супервизор 19 обеспечивает заданную величину напряжения питания микроЭВМ 16 в те моменты, когда оно находится на недостаточном уровне.

При возникновении необходимости или отказе радиотрансивера 20 информация о результатах экспериментов может быть считана в помощью внешнего устройства через com-порт 21.

Применение предлагаемых способа и устройства позволяет повысить точность определения зажигательной способности боеприпасов дистанционного действия, а также информативность за счет определения количественных показателей, позволяющих оценить зажигательную способность дистанционных боеприпасов, и сравнения их между собой по зажигательной способности.

Источники информации

1. А.Н. Дорофеев, А.П. Морозов, Р.С. Саркисян. Авиационные боеприпасы. - М.: ВВИА им. проф. Н.Е. Жуковского, 1978, с.234.

2. Патент РФ на изобретение №2369830, 2009 г.

Группа изобретений относится к области испытания боеприпасов и может быть использована при испытаниях боеприпасов дистанционного действия. Способ включает осуществление с помощью устройства инициирования последовательного подрыва набора опытных боеприпасов с полным накрытием их полями поражения входной стенки имитатора типового топливного отсека с последующим образованием пробоин в имитаторе топливного бака, осуществление непосредственного контакта продуктов взрыва, осколков, паров и выливающегося из пробоин имитатора топливного бака топлива, воспламенение и горение топлива, фиксацию факта возгорания топлива. Устройство содержит исследуемый боеприпас, имитатор типового топливного отсека, металлическую пластину заданной толщины, приемник излучения, блок обработки сигналов, устройство инициирования и взрывную камеру, имеющую щель, ширина и длина которой позволяет выделять часть поля поражения боеприпаса и набор опытных боеприпасов. Достигается повышение точности определения зажигательной способности боеприпасов дистанционного действия, а также повышение информативности за счет определения количественных показателей, позволяющих оценить зажигательную способность дистанционных боеприпасов и сравнить их между собой по зажигательной способности. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

1. Способ определения зажигательной способности боеприпаса дистанционного действия, включающий образование пробоин в имитаторе топливного бака, осуществление непосредственного контакта продуктов взрыва, осколков, паров и выливающегося из пробоин имитатора топливного бака топлива, воспламенение и горение топлива, фиксацию факта возгорания топлива, отличающийся тем, что подрыв боеприпаса осуществляют во взрывной камере, имеющей щель, ширина и длина которой позволяет выделять часть поля поражения боеприпаса, летящую в направлении, определяемом двугранным углом Δθ, осуществляют с помощью устройства инициирования последовательный подрыв набора опытных боеприпасов с полным накрытием их полями поражения входной стенки имитатора типового топливного отсека, входную стенку имитатора типового топливного отсека выполняют из тонкого неметаллического негорючего материала, заполняют типовой топливный отсек полностью смоченным в топливе трудносгораемым материалом ячеистого строения, последовательно увеличивая параметры поля поражения опытных боеприпасов, добиваются устойчивого воспламенения трудносгораемого материала ячеистого строения, смоченного топливом, заменяют имитатор типового топливного отсека металлической пластиной заданной толщины, метают в направлении металлической пластины поле поражения опытного боеприпаса, вызывающее устойчивое воспламенение трудносгораемого материала ячеистого строения в имитаторе типового топливного отсека, определяют величину светового импульса излучения лицевого факела металлических частиц I₁, выбиваемых из металлической пластины поражающими элементами боеприпаса, заполняют имитатор типового топливного отсека полностью топливом и трудносгораемым материалом ячеистого строения, осуществляют с помощью устройства инициирования последовательный подрыв набора опытных боеприпасов с полным накрытием их полями поражения входной стенки типового отсека, выполненной из тонкого негорючего материала, последовательно увеличивая параметры поля поражения опытных боеприпасов, добиваются воспламенения топлива в имитаторе типового топливного отсека, заменяют имитатор типового топливного отсека металлической пластиной заданной толщины, метают в направлении металлической пластины поле поражения опытного боеприпаса, вызывающее устойчивое воспламенение топлива и трудносгораемого материала ячеистого строения в имитаторе типового топливного отсека, определяют величину светового импульса излучения лицевого факела металлических частиц I₂, выбиваемых из металлической пластины поражающими элементами боеприпаса, определяют величину порогового показателя зажигательной способности К_п по формуле , осуществляют с помощью устройства инициирования подрыв исследуемого боеприпаса с полным накрытием его полем поражения металлической пластины заданной толщины, определяют величину светового импульса излучения лицевого факела металлических частиц I_u, выбиваемых из металлической пластины заданной толщины поражающими элементами исследуемого боеприпаса, определяют величину текущего показателя зажигательной способности боеприпаса К_т по формуле , сравнивают величины К_п и К_т, считают, если величина К_т<2, зажигательную способность боеприпаса низкой, если величина К_т находится в интервале 2≤К_т<К_п - удовлетворительной, если величина К_т≥К_п - высокой.

2. Устройство для определения зажигательной способности боеприпаса дистанционного действия, содержащее исследуемый боеприпас, имитатор типового топливного отсека, металлическую пластину заданной толщины, приемник излучения, оптически согласованный с местом формирования лицевого факела раскаленных металлических частиц, выбиваемых из металлической пластины заданной толщины поражающими элементами боеприпаса, блок обработки сигналов, состоящий из дифференцирующей цепи, задатчика эталонного сигнала, инвертора, интегратора, ключа, аналого-цифрового преобразователя, задатчика эталонного сигнала, кнопки «Установка нуля», причем источник питания через кнопку «Установка нуля», дифференцирующую цепь соединен со вторым входом аналого-цифрового преобразователя, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит устройство инициирования, взрывную камеру, имеющую щель, ширина и длина которой позволяет выделять часть поля поражения боеприпаса, летящую в направлении, определяемом двугранным углом Δθ, набор опытных боеприпасов, выход устройства инициирования соединен с входом боеприпаса, имитатор типового топливного отсека выполнен из неметаллического негорючего материала, входная стенка имитатора типового топливного отсека выполнена из тонкого негорючего неметаллического материала, имитатор типового топливного отсека может заполняться смоченным в топливе трудносгораемым материалом ячеистого строения или топливом и трудносгораемым материалом ячеистого строения, причем приемник излучения выполнен в виде n приемников излучения, инвертор выполнен в виде n инверторов, интегратор выполнен в виде n интеграторов, ключ выполнен в виде n ключей, аналого-цифровой преобразователь выполнен n-канальным, задатчик эталонного сигнала выполнен в виде задатчика эталонных напряжений, дополнительно введены микроЭВМ, блок контроля, блок памяти, супервизор, радиотрансивер, com-порт, причем выход блока контроля через задатчик эталонных напряжений соединен с третьим входом аналого-цифрового преобразователя, выходы n ключей соединены с первой группой входов аналого-цифрового преобразователя, группа выходов аналого-цифрового преобразователя соединена с первой группой входов микроЭВМ, второй вход микроЭВМ соединен с выходом блока памяти, третий вход микроЭВМ соединен с выходом супервизора, первый выход микроЭВМ соединен с входом com-порта, выход которого является первым выходом устройства, второй выход микроЭВМ соединен с входом радиотрансивера, выход которого является вторым выходом устройства, третий выход микроЭВМ соединен с входом блока памяти, выходы n приемников излучения соединены с входами n интеграторов, выходы которых соединены с первыми входами n ключей, выходы n ключей соединены с первой группой входов аналого-цифрового преобразователя, выходы n приемников излучения через n инверторов и вторые входы n ключей соединены с первой группой входов аналого-цифрового преобразователя.