Реактивный снаряд с проникающей боевой частью Российский патент 2023 года по МПК F42B12/22 

Изобретение относится к области военной техники, а именно к реактивным снарядам и ракетам с проникающими боевыми частями осколочно-фугасного действия.

Объект изобретения представляет собой реактивный снаряд с проникающей боевой частью с улучшенными характеристиками и повышенной надежностью функционирования.

Надежность функционирования и основные характеристики реактивного снаряда (PC) зависят от типа и количества поражающих элементов в боевой части (БЧ), места их расположения, конструкции составных частей БЧ, составных частей PC, обеспечивающих доставку поражающих элементов к цели и функционирование в момент подрыва.

Известна ракета по патенту РФ №2291376 по кл. МПК F42B 12/22, опубл. 10.01.2007 г. Она состоит из БЧ, включающей осколочную секцию в виде сферической толстостенной головки, заполненной фугасным зарядом и имеющей с внутренней поверхности головки рифление, реактивного двигателя со стабилизатором.

Изобретение относится к авиационным ракетам с осколочно-фугасной БЧ и ее создание направлено в сторону повышения осколочного действия по сравнению с более мощным существующим в ней термобарическим действием. Рифление корпуса БЧ позволяет получить полуготовые поражающие элементы.

Общими признаками с предлагаемой авторами конструкцией PC с проникающей БЧ является наличие в аналогах БЧ, включающей фугасный заряд, осколочную секцию, реактивный двигатель со стабилизатором.

Известно большое разнообразие бетонобойных боеприпасов с проникающими за преграду БЧ. Например, в патенте RU 2206862, F42B 12/16, 2001 г., в патенте RU 2238513, F42B 12/06, 2003 г. в передней части боеприпаса расположено взрывное средство образования отверстия в объекте поражения, а в задней части расположен проникающий разрывной снаряд с фугасным зарядом и донным взрывателем.

Указанные боеприпасы предназначены для разрушения долговременных сооружений из железобетона, прочных каменных и кирпичных зданий. Проникающий разрывной снаряд (проникатель) характеризуется в основном осколочно-фугасным действием и величина его проникновения, а следовательно, основные характеристики PC напрямую зависит от конструкции и принципа действия передней части боеприпаса.

Применяются подобные конструкции в основном для артиллерийских боеприпасов с небольшой начальной скоростью полета (200-300 м/с) и небольшой (5-7 км) дальностью стрельбы, также для кассетных авиабомб.

Общими признаками с предлагаемой авторами конструкцией PC с проникающей БЧ является наличие в аналогах боевой части, включающей фугасный заряд, осколочную секцию, проникатель.

Известен также PC М31А1 (М31А2) GMLRS США с проникающей осколочно- фугасной боевой частью, содержащий БЧ в калибре PC, реактивный двигатель со стабилизатором и принятый авторами за прототип (https://overclockers-ru.turbopages.org/overclockers.ru/s/blog/Pitfalls/show /76055 / chem-opasna-himars-i-ee-slabye-storony-podrobno- s- kartinkami - i - bolshimi –bukvami, дата обращения 09.10.2022 г.).

Боевая часть содержит фугасный заряд, проникатель из стального сплава в виде удлиненного цилиндрического тела вращения с утолщенными стенками в носовой, передней и средней частях боковой поверхности, осколочную секцию, донный взрыватель. Толщина стенок корпуса проникателя максимальна в носовой части, уменьшается примерно в 2…4 раза у боковой стенки в передней ее части и примерно в 20 раз в задней части в районе донного взрывателя. Осколочная секция выполнена в виде тонкостенной стальной обечайки с ромбовидными насечками под поражающие элементы (осколки), расположенной снаружи толстостенного проникателя.

Благодаря реактивному двигателю со стабилизатором обеспечивается существенное увеличение скорости и дальности полета по сравнению с бетонобойными PC и используется кинетическая энергия стального проникателя для увеличения разрушительного действия.

Основное предназначение указанного PC - подавление военной техники и укрепленных объектов (полевая артиллерия, бетонные сооружения, мосты и т.д.), то есть по неподвижным целям.

Осколочное поражающее действие в данном PC не является преобладающим в связи с небольшой толщиной обечайки с полуготовыми поражающими элементами, а также местом ее расположения за толстостенным проникателем.

В одном локальном конфликте с применением указанного PC отмечены случаи несрабатывания фугасного заряда, что снижает надежность функционирования и его основные характеристики.

Общими признаками с предлагаемой авторами конструкцией реактивного снаряда с проникающей боевой частью являются наличие в прототипе боевой части в калибре реактивного снаряда, включающей фугасный заряд, проникатель, в виде цилиндрического тела вращения, донный взрыватель, реактивного двигателя со стабилизатором.

Дальнейшее совершенствование PC приводит к необходимости повышения надежности функционирования и улучшения основных характеристик всех конструктивных составляющих проникающей БЧ, расширения возможностей применения PC для поражения гораздо большей номенклатуры целей.

В отличие от прототипа в предлагаемом реактивном снаряде с проникающей боевой частью проникатель состоит из утолщенного переднего наконечника и цилиндрической обечайки, толщина стенок цилиндрической обечайки составляет 0,05…0,20 ее максимального наружного диаметра, а масса обечайки в 1,5…4,0 раза превышает массу фугасного заряда, при этом в задней части обечайки внутри нее перед донным взрывателем размещен дополнительный инициирующий заряд.

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 предполагаемого изобретения является создание PC с проникающей БЧ с улучшенными основными характеристиками и повышенной надежностью функционирования за счет увеличения комбинированного фугасного и осколочного действия на объект после проникновения внутрь него, повышение надежности функционирования проникающей боевой части в момент подрыва.

Указанный технический результат достигается тем, что в реактивном снаряде с проникающей боевой частью в калибре реактивного снаряда, содержащем боевую часть, включающую фугасный заряд, проникатель в виде цилиндрического тела вращения, донный взрыватель, реактивный двигатель со стабилизатором, согласно изобретению проникатель состоит из утолщенного переднего наконечника и цилиндрической обечайки, толщина стенок цилиндрической обечайки составляет 0,05…0,20 ее максимального наружного диаметра, а масса обечайки в 1,5…4,0 раза превышает массу фугасного заряда, при этом в задней части обечайки внутри нее перед донным взрывателем размещен дополнительный инициирующий заряд.

Новая совокупность конструктивных элементов, а также наличие связей между параметрами заявляемого реактивного снаряда с проникающей боевой частью позволили, в частности, за счет выполнения:

- проникателя, состоящего из утолщенного переднего наконечника и цилиндрической обечайки с толщиной стенок обечайки равной 0,05…0,20 ее максимального наружного диаметра, - обеспечить не только фугасное, но и осколочное действие БЧ после проникновения в объект, что расширяет возможность использования PC для более широкой номенклатуры целей. Выполнение толщины стенок цилиндрической обечайки более 0,20 ее максимального наружного диаметра уменьшает осколочное действие за счет уменьшения их количества. Размеры фрагментов обечайки и их масса увеличиваются, их образование носит случайный характер. При выполнении толщины стенки обечайки менее 0,05 ее максимального наружного диаметра разрыв обечайки происходит на непредсказуемые фрагменты меньшей массы, уменьшается при этом разлет осколков, что снижает осколочное поражающее действие. Кроме того, снижается надежность функционирования проникающей БЧ из-за деформирования и разрушения обечайки в момент проникания в преграду;

- массы обечайки в 1,5…4,0 раза превышающей массу фугасного заряда - обеспечить не только фугасное, но и гарантированное осколочное действие БЧ. Выполнение массы обечайки более чем в 4 раза массы фугасного заряда приводит, как и при увеличении толщины стенок, к уменьшению количества поражающих фрагментов и снижению осколочного поражающего действия. При массе обечайки менее 1,5 массы заряда происходит уменьшение ее толщины, снижение жесткости и прочности в начальный момент проникания в преграду до подрыва фугасного заряда, а после проникания - к разрыву обечайки на более легкие фрагменты непредсказуемой формы, что снижает осколочное действие;

- в задней части обечайки внутри нее перед донным взрывателем дополнительного инициирующего заряда - повысить надежность подрыва фугасного заряда после проникновения БЧ в преграду.

Сущность изобретения поясняется чертежом фиг. 1, где представлен общий вид реактивного снаряда с проникающей боевой частью.

Реактивный снаряд состоит из боевой части 1 в калибре d₂ реактивного снаряда, включающую фугасный заряд 2, проникатель в виде цилиндрического тела вращения, состоящего из утолщенного переднего наконечника 3 и цилиндрической обечайки 4, наружной оболочки 5, инициирующего заряда 6, донного взрывателя 7, разрывных соединительных элементов 8, реактивного двигателя 9 со стабилизатором 10.

Толщина t стенок цилиндрической обечайки 4 составляет 0,05…0,20 ее максимального наружного диаметра d₁. Масса обечайки 4 превышает массу фугасного заряда 2 в 1,5…4,0 раза.

В задней части обечайки 4 внутри нее перед донным взрывателем 7 размещен дополнительный инициирующий заряд 6.

Функционирование реактивного снаряда с проникающей боевой частью происходит следующим образом.

На АУТ полета PC реактивный двигатель 9 со стабилизатором 10 обеспечивает ему требуемую скорость полета для получения заданной дальности. В момент касания носовой части PC преграды или объекта поражения за счет осевых перегрузок срабатывают разрывные соединительные элементы 8, связывающие проникатель с наружной оболочкой 5 БЧ. За счет набранной кинетической энергии тяжелый утолщенный передний наконечник 3 с цилиндрической обечайкой 4 проникателя продолжает по инерции движение вперед, пробивают преграду и проникают внутрь нее.

Одновременно с этим срабатывает донный взрыватель 7 и передает импульс на дополнительный инициирующий заряд 6, который усиливает его и подрывает фугасный заряд 2. Происходит поражение цели за счет фугасного и осколочного действия.

Благодаря дополнительному инициирующему заряду 6 повышается надежность срабатывания БЧ 1 и PC в целом.

За счет выполнения проникателя, состоящего из утолщенного переднего наконечника и цилиндрической обечайки с толщиной стенок обечайки равной 0,05… 0,20 ее максимального наружного диаметра, улучшаются основные характеристики БЧ и PC, обеспечивается не только фугасное, но и осколочное действие БЧ, расширяется возможность использования PC для более широкой номенклатуры целей.

Указанный положительный эффект подтвержден испытаниями образцов PC с проникающей БЧ, выполненных в соответствии с предлагаемым изобретением.

Реактивный снаряд с проникающей боевой частью содержит боевую часть (1) в калибре реактивного снаряда, включающую фугасный заряд (2), проникатель в виде цилиндрического тела вращения, донный взрыватель, реактивный двигатель (9) со стабилизатором (10). Проникатель состоит из переднего наконечника (3) и цилиндрической обечайки (4). Толщина стенок цилиндрической обечайки (4) составляет 0,05…0,20 ее максимального наружного диаметра. Масса обечайки (4) в 1,5…4,0 раза превышает массу фугасного заряда (2). В задней части обечайки (4) внутри нее перед донным взрывателем (7) размещен дополнительный инициирующий заряд (6). Обеспечивается создание реактивного снаряда с проникающей боевой частью с улучшенными основными характеристиками и повышенной надежностью функционирования за счет увеличения комбинированного фугасного и осколочного действия на объект после проникновения внутрь него, повышение надежности функционирования проникающей боевой части в момент подрыва. 1 ил.

Реактивный снаряд с проникающей боевой частью, содержащий боевую часть в калибре реактивного снаряда, включающую фугасный заряд, проникатель в виде цилиндрического тела вращения, донный взрыватель, реактивный двигатель со стабилизатором, отличающийся тем, что проникатель состоит из утолщенного переднего наконечника и цилиндрической обечайки, толщина стенок цилиндрической обечайки составляет 0,05…0,20 ее максимального наружного диаметра, а масса обечайки в 1,5…4,0 раза превышает массу фугасного заряда, при этом в задней части обечайки внутри нее перед донным взрывателем размещен дополнительный инициирующий заряд.