Устройство для метания пластин взрывом

Изобретение предназначено для применения в промышленности и военной технике. Устройство содержит выполненные в виде прямоугольных параллелепипедов заряд взрывчатого вещества (ВВ) и плиту-упор, примыкающую к одной из его граней, а также средство инициирования заряда ВВ. Устройство содержит дополнительную плиту-упор в виде прямоугольного параллелепипеда, примыкающую к грани заряда ВВ, противоположной его упомянутой грани. Средство инициирования выполнено с возможностью инициирования заряда вдоль линии, расположенной на пересечении плоскости симметрии устройства, параллельной граням заряда ВВ, примыкающим к плитам-упорам, и грани заряда, наиболее удаленной от метаемой пластины. Достигаются формирование практически плоской поверхности метаемой пластины при использовании для компенсации ее деформаций и выравнивание градиента скорости отраженных от упоров ударных волн. 1 ил.

 

Изобретение предназначено для применения в промышленности и военной технике, использующих взрывы зарядов взрывчатых веществ (ВВ) для метания пластин (ударников), особенностью которых является формирование в процессе разгона плоской поверхности требуемых размеров.

Известно устройство взрывного метания плоской металлической плиты, содержащее заряд ВВ, выполненный в виде прямоугольного параллелепипеда, примыкающую к одной из его боковых граней плиту-упор, также выполненную в виде прямоугольного параллелепипеда, и средство для инициирования по наиболее удаленному от метаемой плиты ребру указанной грани заряда ВВ. От области инициирования над наиболее удаленной от метаемой плиты гранью заряда размещена стальная накладка в виде прямоугольного параллелепипеда. Плита-упор выполнена из материала с заданной акустической жесткостью, длина стальной накладки равна ширине заряда ВВ, а ее ширина и толщина выбраны из заданного соотношения [патент РФ №2349858, МПК7 F41F 7/00, опубл. 20.03.2009].

Известно взрывное метающее устройство (ВМУ) для разгона пластин [Дерюгин Ю.Н., Могилев В.А., Тарасов И.Б. и др. Методы взрывного разгона тяжелых, крупногабаритных пластин с малыми искажениями плоской поверхности. // Современные методы проектирования и отработки ракетно-артиллерийского вооружения. Саров: ВНИИЭФ, 2000, стр.238, рис.1, ВМУ “Плоскость”], которое взято за прототип. С целью ослабления влияния волны разрежения в продуктах взрыва (ПВ), распространяющейся от области инициирования за детонационной волной, на форму поверхности метаемой плиты, авторы прототипа использовали выполненные в виде прямоугольных параллелепипедов заряд ВВ, стальную плиту-упор, примыкающую к грани заряда ВВ, с ребра которой осуществляется инициирование. Стальная плита-упор сдерживает разлет ПВ, и это позволяет увеличить размер плоского участка на поверхности метаемой пластины.

Недостатки аналога и прототипа заключаются в том, что инициирование заряда ВВ с ребра и от упора приводит к существованию в течение длительного промежутка времени градиента скорости по длине метаемой пластины (ударника), которая поворачивается в процессе разгона относительно исходного положения на угол, величина которого зависит от требуемого скоростного режима и геометрических параметров устройства (при использовании это необходимо учитывать, рассматривая каждый конкретный случай исполнения ВМУ), и вектор скорости в итоге направлен не по нормали к поверхности метаемой пластины. Кроме того, волны разрежения в ПВ в областях, примыкающих к зоне инициирования и противоположному торцу заряда ВВ, сокращают размер плоского рабочего участка пластины, что делает необходимым применение заряда ВВ, размеры которого превышают соответствующие размеры плоского участка на поверхности метаемой пластины.

Решаемая задача заключается в разработке конструкции устройства взрывного метания, которая обеспечит плоскую поверхность метаемой пластины размером не менее формируемой устройством-прототипом и позволит избавиться от указанных недостатков.

Технический результат, получаемый при реализации предлагаемого решения, состоит в формировании практически плоской поверхности метаемой пластины при использовании для компенсации ее деформаций и выравнивания градиента скорости отраженных от упоров ударных волн.

Указанный технический результат достигается тем, что в устройстве для метания пластин взрывом, содержащем выполненные в виде прямоугольных параллелепипедов заряд ВВ и плиту-упор, примыкающую к одной из его граней, а также средство инициирования заряда ВВ, новым является то, что используется дополнительная плита-упор в виде прямоугольного параллелепипеда, примыкающая к грани заряда ВВ, противоположной его упомянутой грани. Средство инициирования при этом выполнено с возможностью инициирования заряда вдоль линии, расположенной на пересечении плоскости симметрии устройства, параллельной граням заряда ВВ, примыкающим к плитам-упорам и грани заряда, наиболее удаленной от метаемой пластины.

Благодаря совокупности признаков заявляемого устройства детонационная волна распространяется в направлении не от плит-упоров (как в прототипе), а наоборот, к плитам-упорам. Отраженные от плит-упоров ударные волны в ПВ распространяются к плоскости симметрии устройства, взаимодействуя с метаемой пластиной таким образом, что происходит выравнивание импульса давления по ее длине. В результате компенсируются полученные в начальной стадии разгона деформации метаемой пластины, и к завершению разгона формируется безградиентное распределение скорости по длине пластины.

Изобретение поясняется чертежом, на котором приведена схема устройства.

Устройство для метания пластин взрывом содержит выполненные в виде прямоугольных параллелепипедов метаемую пластину 1, заряд ВВ 2, плиты-упоры 3, примыкающие к противоположным граням заряда ВВ 2. Средство инициирования на чертеже не показано, так как в общем случае может быть расположено вне устройства, а позицией 4 обозначена область инициирования: линия, параллельная граням заряда 2, примыкающим к плитам-упорам 3, и расположенная на пересечении плоскости 5 симметрии устройства (совпадает с плоскостью симметрии заряда) и грани 6 заряда, наиболее удаленной от метаемой пластины 1.

В общем случае в предлагаемом устройстве между метаемой пластиной 1 и зарядом ВВ 2 может быть выполнен противооткольный зазор 7 для предотвращения разрушения метаемой пластины, что известно, например, из [Канель Г.И., Молодец A.M., Воробьев А.А. О метании пластин взрывом. // Физика горения и взрыва, №6 (10), 1974, стр.884-891; Огородников В.А., Пинчуков С.Ю., Шемякин В.Ю. и др. Экспериментально-расчетное исследование разгона пластин продуктами взрыва через зазор. // Физика горения и взрыва, №1 (17), 1981, стр.133-136]. Наличие зазора 7 зависит от толщины заряда ВВ 2 (при большой толщине заряда ВВ зазор может отсутствовать, как у прототипа).

Заявляемое устройство работает следующим образом. Заряд ВВ 2 инициируется в плоскости симметрии 5 устройства вдоль линии 4, расположенной между плитами-упорами 3. Вследствие разновременности нагружения метаемой пластины 1 и переменного угла подхода к ее поверхности детонационной волны пластина 1 (ударник) искривляется с наибольшим прогибом в плоскости симметрии устройства (под областью инициирования заряда ВВ). По длине пластины 1 возникает градиент скорости. При завершении распространения детонационной волны происходит ее отражение в виде ударных волн от плит-упоров 3. Отраженные ударные волны, распространяясь к плоскости симметрии 5 устройства, взаимодействуют с метаемой пластиной 1 таким образом, что происходит выравнивание импульса давления по ее длине, в результате чего компенсируются полученные в начальной стадии разгона деформации метаемой пластины 1 и обеспечивается не только ее плоская поверхность, но и практически безградиентное распределение скорости по завершении разгона.

Устройство для метания пластин взрывом, содержащее выполненные в виде прямоугольных параллелепипедов заряд взрывчатого вещества (ВВ) и плиту-упор, примыкающую к одной из его граней, а также средство инициирования заряда ВВ, отличающееся тем, что содержит дополнительную плиту-упор в виде прямоугольного параллелепипеда, примыкающую к грани заряда ВВ, противоположной его упомянутой грани, при этом средство инициирования выполнено с возможностью инициирования заряда вдоль линии, расположенной на пересечении плоскости симметрии устройства, параллельной граням заряда ВВ, примыкающим к плитам-упорам, и грани заряда, наиболее удаленной от метаемой пластины.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в технике электромагнитного ускорения металлических якорей с приемлемыми для практики исходными характеристиками и ресурсами, в частности, для высокоскоростного встречного метания твердых тел.

Изобретение относится к области пусковых устройств. .

Изобретение относится к прикладной гидромеханике, в частности к вопросу нестационарного гидродинамического взаимодействия элементов энергопропульсивного комплекса подводных аппаратов (ПА), и может быть использовано для практической оценки и оптимизации стартовых характеристик энергопропульсивных комплексов ПА.
Изобретение относится к автоматическому оружию и может быть использовано в установках, которые имеют реактивный двигатель. .

Изобретение относится к области вооружений и может быть использовано в автоматическом оружии для поражения скоростных целей и других распределенных в пространстве объектов.

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к выбрасывающему устройству, и может быть использовано для группового выброса нескольких объектов с различными скоростями

Изобретение относится к вооружению, а именно к системам наведения на цель. Размещают средства разведки и наблюдения командира (СРНК) и вооружение оператора (ВО) на местности на двух шасси, устанавливают единое компьютерное время в пультах управления командира (УК) и оператора (О), ориентируют СРНК и ВО на местности и в движении относительно географических координат, обнаруживают и сопровождают цель с помощью средств разведки и наблюдения, вводят координаты цели в пульт управления командира, передают периодически скорость движения и время замера координат цели из пульта УК в пульт О, определяют прогнозируемую точку нахождения цели к моменту наведения визира вооружения на цель с учетом скорости движения цели перемещений шасси, нацеливают вооружение на прогнозируемую точку нахождения цели. Изобретение позволяет сократить время наведения на цель. 2 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к системе доставки различных видов полезной нагрузки в верхние слои атмосферы и выше. Система пуска ракет (1) включает трубчатую тележку пуска ракет (2) с фрикционными приводами кабельного/тросового пути (26), перемещаемую ниже двухосевого шарнира (63), прикрепленного к земле, поднимаемую в коаксиальную переносную трубу (124, 143), ведущую к трем основным привязным кабелям/тросам (27), вес которых компенсируется аэростатами (164). Тележка затем перемещается на стыковочную станцию (166), удерживаемую над землей в стратосфере парой вторичных кабелей/тросов (184), подвешенных под крепежной рамой (162) для натяжения аэростатов. Тележка удерживается концевым захватом тележки (196), направляемым по двум вторичным и двум третичным кабелям/тросам (186), и поднимаемым нижним подъемником (198), направляемым вторичными кабелями. Этот нижний подъемник удерживается верхним подъемником (168), подвешенным на крепежной раме натяжных аэростатов. Тележка, зацепляющаяся за подъемное кольцо (183), направляющееся по двум вторичным кабелям/тросам, поднимается дальше, вращается в необходимом направлении, со сбросом ракеты и практически безоткатным выбросом во время свободного падения тележки вниз и зажиганием двигателя на безопасном расстоянии. В результате создана пусковая установка для частой, безопасной и экологически чистой отправки полезных грузов в космос. 49 з.п. ф-лы, 67 ил.

Изобретение относится к области ускорительной техники и может быть использовано для ускорения макротел, моделирования микрометеоритов и техногенных частиц, применяться в физике высокоскоростного удара. Технический результат состоит в обеспечении больших скоростей метаемого якоря, повышении долговечности рельсовых электродов. Импульсный рельсовый ускоритель содержит проводящий якорь, рельсовые электроды, подмагничивающие катушки, датчик тока, неуправляемые разрядники, конденсаторы импульсного накопителя, управляемые разрядники, разделительные резисторы импульсного накопителя, блоки питания, драйверы управляемых разрядников, систему управления. Он обладает гибкой модульной конструкцией, позволяющей наращивать число ступеней для достижения необходимых скоростей. Все модули имеют одинаковую конструкцию, что упрощает разработку реального образца. 1 ил.

Изобретение относится к технике двойного назначения и может быть использовано в пусковых установках (ПУ). ПУ содержит самоходное шасси, пакет трубчатых стволов, установленных на выдвижную артиллерийскую часть, устройства отвода газовой струи и защиты торцевой части пакета стволов, выполненные в виде совкообразного щита, представляющего собой поверхности второго порядка параболического типа, устройство частичного гашения пламени, дальномер и высотомер в виде компьютерного устройства, пневмоцилиндры со штоками. Внутренние поверхности совкообразного щита содержат пламенегаситель огня и газовой струи и выполнены в виде слоев ячеистой сетчатой конструкции из жаропрочного, тугоплавкого, прочного материала с большим коэффициентом поглощения тепла и малым коэффициентом трения скольжения. Изобретение позволяет повысить эффективность ПУ и использовать как градозащитное устройство для выпадения искусственного дождя. 6 з.п. ф-лы, 7 ил.
Наверх