Осколочно-фугасный боеприпас



Осколочно-фугасный боеприпас
Осколочно-фугасный боеприпас
Осколочно-фугасный боеприпас

 


Владельцы патента RU 2492416:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана" (МГТУ им. Н.Э. Баумана) (RU)

Изобретение относится к боеприпасам, в частности к осколочно-фугасным боеприпасам. Осколочно-фугасный боеприпас содержит корпус, взрыватель, основной заряд высокоэнергетического взрывчатого вещества с пониженной скоростью детонации и дополнительный заряд мощного взрывчатого вещества с высокой скоростью детонации. Дополнительный заряд выполнен в виде удлиненных шнуровых зарядов, равномерно размещенных на внутренней поверхности корпуса боеприпаса вдоль его оси. На внутренней поверхности корпуса выполнены винтовые пазы. Удлиненные шнуровые заряды размещены в этих пазах. Достигается повышение эффективности фугасного действия боеприпаса. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

 

Область техники

Изобретение относится к оборонной технике и может быть использовано в различных осколочно-фугасных боеприпасах (ОФБП), предназначенных для поражения целей осколками и фугасным действием.

Уровень техники

В известном техническом решении [1] предлагается ОФБП, содержащий корпус, взрыватель, основной заряд высокоэнергетического взрывчатого вещества (ВВ) с пониженной скоростью детонации и дополнительный заряд мощного ВВ с высокой скоростью детонации. На боковой поверхности дополнительного заряда по всей его длине выполнены кумулятивные выемки, образуемые радиальными лучами с толщиной лучей больше критического диаметра детонации, при этом основной заряд размещен в объеме кумулятивных выемок, а число кумулятивных выемок N≥4. При срабатывании устройства в кумулятивных выемках возбуждается детонация основного заряда в пересжатом режиме с образованием маховских детонационных волн и высокоскоростных струй продуктов детонации (ПД), разлетающихся в воздух после разрушения корпуса.

Общими признаками с предлагаемым ОФБП является наличие разрушаемого корпуса, взрывателя, основного и дополнительного зарядов с разными скоростями детонации.

Реализация этого технического решения приводит к ряду преимуществ, однако, с увеличением толщины корпуса эти преимущества начинают нивелироваться. Действительно, в ОФБП с толстым и прочным корпусом (например, снаряде) разрушение последнего при выходе детонационной волны (ДВ) на его внутреннюю поверхность может затянуться настолько, что давление в ПД основного и дополнительного зарядов успеют выровняться, и тогда струйный разлет высокоскоростных ПД (основное преимущество) становится проблематичным.

В другом известном близком техническом решении [2], принятом за прототип, предлагается ОФБП, содержащий корпус, взрыватель, основной заряд высокоэнергетического ВВ с пониженной скоростью детонации и дополнительный заряд мощного ВВ с высокой скоростью детонации. Дополнительный заряд выполнен в виде удлиненных шнуровых зарядов (ШЗ) в количестве N≥4, равномерно размещенных на внутренней поверхности корпуса боеприпаса вдоль его оси. Погонная масса ШЗ находится в пределах (0,5…2,0)ρdh2, где ρd - плотность дополнительного заряда, h - толщина корпуса боеприпаса.

ШЗ могут быть выполнены из детонационных шнуров прямоугольного сечения с отношением высоты к ширине Н/b=0,1…0,5 и размещены на внутренней поверхности корпуса своей широкой гранью. Кроме того, в ОФБП вдоль оси корпуса может быть установлен дополнительный промежуточный заряд, выполненный из высокобризантного конденсированного ВВ.

Общими признаками с предлагаемым ОФБП является наличие корпуса, взрывателя, основного заряда высокоэнергетического ВВ с пониженной скоростью детонации и дополнительного заряда мощного ВВ с высокой скоростью детонации, выполненный в виде удлиненных ШЗ, равномерно размещенных на внутренней поверхности корпуса БП вдоль его оси.

Известный ОФБП [2] работает следующим образом.

По команде с взрывателя инициируются удлиненные ШЗ. В результате этого происходит формирование ударной волны (УВ) в основном заряде ВВ и взрывное нагружение корпуса БП в местах контакта с дополнительными зарядами. Схлопывание УВ на оси симметрии приводит к инициированию детонации основного заряда или же к инициированию промежуточного дополнительного заряда, расположенного на оси симметрии БП. Дополнительный заряд также может инициироваться от взрывателя. Образовавшаяся ДВ распространяется от оси симметрии к корпусу БП, нагружает его, дробит и метает с высокой начальной скоростью, а через щели в корпусе, выбитые удлиненными ШЗ, происходит струйное истечение высокоскоростных ПД, что приводит к увеличению фугасного действия взрыва в радиальном направлении.

Однако, как показывают результаты расчетов и экспериментов, даже в этом случае не вся энергия основного заряда ВВ (предполагаемого термобарическим) переходит в воздушную УВ. Достаточно большая ее часть (до 50%) остается в ПД основного заряда, поскольку ПД вовремя не смогли перемешаться и прореагировать с окружающим воздухом.

Раскрытие изобретения

Решаемой задачей настоящего изобретения является повышение эффективности фугасного действия БП путем дополнительной турбулизации разлетающихся ПД.

Указанная задача решается тем, что в известном техническом устройстве, содержащем корпус, взрыватель, основной заряд высокоэнергетического ВВ с пониженной скоростью детонации и дополнительный заряд мощного ВВ с высокой скоростью детонации, выполненный в виде удлиненных ШЗ, равномерно размещенных на внутренней поверхности корпуса боеприпаса вдоль его оси, на внутренней поверхности корпуса выполнены винтовые пазы, при этом удлиненные ШЗ размещены в этих пазах.

Возможно конструктивное исполнение ОФБП, в котором винтовые пазы выполнены с углом поворота вдоль оси корпуса не менее 360/N градусов, где N≥4 - число ШЗ.

Перечень чертежей

Фиг.1 - осевое сечение корпуса;

Фиг.2 - осевое сечение ОФБП;

Фиг.3 - радиальное сечение ОФБП с шестью удлиненными ШЗ.

Осуществление изобретения

На чертежах цифрами обозначены:

1 - корпус БП;

2 - винтовые пазы;

3 - дополнительный заряд ВВ в виде удлиненных ШЗ;

4 - основной заряд ВВ;

5 - ПВ дополнительного заряда;

6 - ПВ основного заряда;

7 - положения фронта ДВ в основном заряде в произвольный момент времени.

Выполнение ОФБП по предлагаемому техническому решению (Фиг.2) позволяет реализовать преимущества, присущие прототипу, в том числе и для очень толстых корпусов.

Действительно, при инициировании детонации удлиненных ШЗ 3 от взрывателя, размещенных в винтовых пазах 2 на внутренней поверхности корпуса БП 1 (Фиг.1), образуются ДВ 7 в массиве основного заряда ВВ 4, распространяющиеся к оси симметрии БП.

Погонная масса ШЗ выбирается из условия надежного инициирования основного заряда и разрушения корпуса БП при контактном взрыве в пазах 2. Она зависит от детонационных параметров ШЗ, толщины над пазами и прочностных характеристик корпуса БП, плотности и чувствительности основного заряда.

При движении ДВ 7 к оси симметрии БП (Фиг.3) параметры на фронте начинают увеличиваться и достигают больших значений в момент схлопывания на оси симметрии. При этом от оси симметрии в обратном направлении по ударно-сжатым ПД 6 основного заряда будут распространяться отраженные УВ с повышенными параметрами на фронте. В течение времени пробега ДВ 7 до оси и обратного движения УВ до внутренней поверхности корпуса произойдет разрушение толстого корпуса в пазах 2 по механизму выбивания пробки и начнется вытекание ПД 5 дополнительного заряда через образовавшиеся щели. Дополнительные нагружение, разгон и разрушение корпуса 1 на осколки обеспечит отраженная от центра УВ. При этом через выбитые проемы в корпусе начинается струйное истечение высокоскоростных потоков ПД 6 основного заряда, как в прототипе. Но, вследствие винтовой закрутки пазов, внутри ПД 6 основного заряда в сходственных точках двух близких нормальных сечений появляется окружная компонента скорости, которая обеспечит ПД 6 дополнительную турбулизацию при свободном их движении после разрушения корпуса. В свою очередь, турбулизация способствует интенсивному перемешиванию аэродисперсных (металлосодержащих) ПД 6 с окружающим воздухом, быстрому их горению и своевременной передачи выделившейся энергии в воздушную УВ, что приведет к уменьшению энергетических потерь и увеличению фугасного действия БП в целом.

Понятно, что влияние винтовой закрутки может оказаться заметным лишь при ее достаточно большой величине (будет заметной величина окружной скорости). Проведенный анализ показывает, что в качестве нижнего предела величины закрутки винтовых пазов по длине БП можно указать значение 2π/N, а верхнего - 2π, где N≥4 - число ШЗ. В этом случае закрученные струи ПД основного заряда полностью перекрывают все окружающее пространство по окружности БП.

Предлагаемый ОФБП работает следующим образом.

По команде с взрывателя инициируются удлиненные ШЗ. В результате этого происходит формирование ДВ в основном заряде ВВ и взрывное нагружение корпуса БП в винтовых пазах с удлиненными ШЗ. После отражения от оси симметрии, к корпусу БП распространяются отраженные УВ, которые нагружают его, додрабливают и метают с высокой начальной скоростью, а через щели в корпусе, выбитые удлиненными ШЗ, происходит струйное истечение высокоскоростных ПД. Вследствие винтовой закрутки пазов, происходит дополнительная турбулизация ПД основного заряда, их интенсивные перемешивание с окружающим воздухом и горение, увеличение величины выделяющейся энергии, передаваемой в воздушную УВ, что приводит к увеличению фугасного действия взрыва ОФБП.

Источники информации

1. Патент RU 2341760 от 29.03.2006, F42B 12/20. Осколочно-фугасный боеприпас по схеме «Звезда».

2. Патент RU 2413921 от 20.11.2009, F42B 12/20. Осколочно-фугасный боеприпас.

1. Осколочно-фугасный боеприпас, содержащий корпус, взрыватель, основной заряд высокоэнергетического взрывчатого вещества с пониженной скоростью детонации и дополнительный заряд мощного взрывчатого вещества с высокой скоростью детонации, выполненный в виде удлиненных шнуровых зарядов, равномерно размещенных на внутренней поверхности корпуса боеприпаса вдоль его оси, отличающийся тем, что на внутренней поверхности корпуса выполнены винтовые пазы, при этом удлиненные шнуровые заряды размещены в этих пазах.

2. Осколочно-фугасный боеприпас по п.1, отличающийся тем, что винтовые пазы выполнены с углом поворота вдоль оси корпуса, лежащим в интервале 2π/N…2π, где N≥4 - число шнуровых зарядов.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к боеприпасам, в частности к осколочно-фугасным боеприпасам. .

Изобретение относится к военной технике, а более конкретно к осколочно-фугасным снарядам, которые применяются при стрельбе из артиллерийских орудий. .

Изобретение относится к взрывным боеприпасам, в частности к осколочным зарядам. .

Изобретение относится к осколочным боеприпасам, в частности к осколочным зарядам повышенной эффективности. .

Изобретение относится к осколочно-фугасным боеприпасам, в частности к вращающимся осколочным зарядам повышенной эффективности. .

Изобретение относится к боеприпасам, в частности к осколочным и осколочно-фугасным боеприпасам. .

Изобретение относится к области разработки боеприпасов военного назначения, в частности к способу снаряжения взрывного устройства взрывчатым пластизольным веществом.

Изобретение относится к боеприпасам, более конкретно к осколочно-пучковым снарядам с разделенным во времени формированием осевого и кругового осколочных полей. .

Изобретение относится к боеприпасам, более конкретно к осколочно-фугасным боеприпасам. .

Изобретение относится к оборонной технике, в частности к фугасным и осколочно-фугасным боеприпасам пониженного риска. .

Изобретение относится к боеприпасам, а именно, к осколочно-фугасным снарядам для танковых пушек с раскрывающимися после вылета снаряда из ствола лопастями стабилизатора. Осколочно-фугасный снаряд содержит корпус, головной взрыватель, заряд взрывчатого вещества, хвостовой аэродинамический стабилизатор и ведущее устройство. В радиальных прорезях стабилизатора уложены смонтированные на осях поворота лопасти. Заряд взрывчатого вещества состоит из коаксиально размещенных центрального основного заряда взрывчатого вещества и дополнительного периферийного заряда. Периферийный заряд имеет пониженную в 2-5 раз скорость детонации по сравнению со скоростью детонации основного заряда. Масса периферийного заряда составляет не более 5 массовых % от массы основного заряда. Ведущее устройство выполнено преимущественно из полимера. Ведущее устройство соединено с корпусом снаряда кольцевыми выступами и установлено на стабилизаторе с возможностью защиты лопастей при движении снаряда в течение внутрибаллистического цикла. Ведущее устройство выполнено со сквозными продольными прорезями со стороны передней его части на длине, составляющей 0,2-0,4 части от общей его длины. Достигается повышение эффективности осколочно-фугасного действия боеприпаса. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к боеприпасам, а именно к осколочно-фугасным снарядам. Осколочно-фугасный снаряд содержит корпус с цилиндрической частью и дном, несущий взрыватель и обтюрирующие пояски. В обтюрирующем пояске, размещенном ближе к дну корпуса, выполнены два сквозных паза параллельно или наклонно к оси корпуса. В дне корпуса, от района продольной оси к периферии, выполнена радиусно-цилиндрическая проточка, делающая толщину дна равновеликой цилиндрической части корпуса. Достигается повышение осколочности снаряда. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к боеприпасам, в частности к пучковым гранатам для ручных гранатометов. Граната содержит боевую часть, заряд взрывчатого вещества, слой готовых поражающих элементов на поверхности блока, детонатор и траекторный взрыватель. Граната содержит устройство раскрытия боевой части. Боевая часть состоит из нескольких продольных метательных блоков. Блоки шарнирно прикреплены к корпусу гранаты. Блоки выполнены с возможностью поворота в положение, перпендикулярное оси гранаты. Блок имеет поперечное сечение в виде неполного сектора. Детонатор расположен в торцевой части блока и соединен с траекторным взрывателем. В состав гранаты введен реактивный двигатель. Двигатель расположен в задней части гранаты. Траекторный взрыватель расположен между реактивным двигателем и боевой частью. Оси, вокруг которых происходит шарнирный поворот продольных метательных блоков, расположены на переднем торце взрывателя. Осколочные пластины расположены на внутренней поверхности метательных блоков. Достигается повышение эффективности гранаты. 4 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к области вооружений, в частности к взрывателям с оптическим датчиком цели для реактивных боеприпасов. Оптический датчик цели установлен внутри корпуса головного взрывателя. На корпус взрывателя установлен защитный кожух, головной стопорный элемент, пиропривод, электронно-временное устройство и нижний стопорный элемент. Кожух представляет собой тело вращения оболочечного типа, преимущественно повторяющее наружные обводы взрывателя. Кожух установлен с наружной стороны взрывателя. Кожух состоит из трех и более сегментов. Головной стопорный элемент установлен на головной части защитного кожуха. Пиропривод установлен на корпусе взрывателя и обеспечивает осевое перемещение головного стопорного элемента. Выводы электронно-временного устройства соединены с выводами пиропривода. Нижний стопорный элемент взаимодействует с нижними частями сегментов защитного кожуха и фиксирует сегменты защитного кожуха на корпусе взрывателя от перемещения в радиальном направлении. Сегменты защитного кожуха имеют конструктивные элементы, взаимодействующие с ответными конструктивными элементами на корпусе взрывателя, и исключают возможность перемещения сегментов относительно корпуса взрывателя при установленных головном и нижнем стопорных элементах. Достигается расширение функциональных характеристик реактивного боеприпаса с оптическим датчиком цели. 3 ил.

Изобретение относится к боеприпасам, а более конкретно к снарядам легких артиллерийских мобильных орудий внутренних, пограничных, воздушно-десантных войск. Легкий снаряд мобильного орудия содержит корпус снаряда с головным взрывателем и зарядом взрывчатого вещества. Снаряд выполнен из двух соединяемых частей - задней калиберной цилиндрической боевой части и передней части. Задняя калиберная боевая часть состоит из осколочного корпуса, наполненного взрывчатым веществом, и детонационного узла. Передняя часть содержит пустотелый обтекатель, в передней части которого расположен головной контактный узел или взрыватель, связанный быстродействующей связью с детонационным узлом задней части. Достигается повышение боевой эффективности легких снарядов для мобильных орудий. 19 з.п. ф-лы, 11 ил.

Изобретение относится к боеприпасам, а именно к боевой части реактивного снаряда. Цилиндрический корпус боевой части связан с твердотопливным двигателем посредством переходника. Переходник оснащен обечайкой, несущей заправочную юбку, и закреплен передним торцом на монтажной втулке. На поперечной диафрагме смонтирована осевая тонкостенная оболочка, где расположен аксиальный головному взрывателю воспламенительно-разрывной заряд, опирающийся на пластинчатый амортизатор. Объем между корпусом и осевой тонкостенной оболочкой заполнен детонационноспособной термической смесью металлического порошка с горючей жидкостью. На монтажной втулке, которая посредством наклоненного к продольной оси боевой части дискового отражателя жестко связана с осевой тонкостенной оболочкой, закреплена несущая головной взрыватель резьбовая крышка. Крышка выполнена одинакового калибра с цилиндрическим корпусом. Центральный патрубок крышки примыкает к сменному воспламенительно-разрывному заряду. На центральном патрубке под резьбовой крышкой размещен регулируемый компенсатор масс, выполненный из набора колец. Достигается повышение боевой мощности боевой части реактивного снаряда. 1 ил.

Изобретение относится к боеприпасам, в частности к артиллерийским патронам. Артиллерийский патрон содержит гильзу, корпус с хвостовиком, метательный пороховой заряд, функциональное снаряжение, детонационную шашку, воспламенитель, головной взрыватель и детонатор. Заряд инициируется от центрального воспламенителя. Хвостовик тонкостенного корпуса снаряда оснащен донным поднутрением. Хвостовик имеет ведущее устройство в форме ряда готовых выступов под спиральные нарезы орудийного ствола. Головной взрыватель размещен в монтажной конической втулке. Детонатор примыкает к осевой детонационной шашке, размещенной коаксиально цилиндрической оболочке функционального снаряжения корпуса снаряда. Гильза, на фланце несущая эластичную прокладку, с хвостовиком связана через срезаемые при выстреле штифты. Штифты распределены по периметру. Корпус снаряда в хвостовике установлен заподлицо и жестко связан посредством манжеты. Манжета выполнена в виде заполненных анаэробным герметиком радиальных рифлей. Цилиндрическая оболочка функционального снаряжения корпуса выполнена из термобарического состава. Достигается упрощение конструкции патрона. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к боеприпасам, в частности к cпособу изготовления осколочного блока осколочно-пучкового снаряда. Осколочно-пучковый снаряд содержит корпус с зарядом взрывчатого вещества и детонатором, расположенный вне корпуса на одной оси с ним осколочный блок, генерирующий поражающие элементы, устройство рассеивания поражающих элементов и контактно-траекторный взрыватель. Корпус осколочного блока выполнен в виде многослойного кольцевого набора, по оси которого установлен удлиненный заряд взрывчатого вещества. Способ изготовления осколочного блока осколочно-пучкового снаряда заключается в том, что осколочный блок изготавливают из полуготовых поражающих элементов, кольцевые слои осколочного блока выполняют в виде сопряженных цилиндрических спиралей из металлического прутка с профилированным поперечным сечением. Как минимум на одной поверхности, предпочтительно на всех поверхностях, как минимум одной спирали, предпочтительно на всех спиралях, наносят поперечные рифления. Достигается повышение эффективности снаряда. 18 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к боеприпасам, в частности к способу повышения эффективности действия осколочно-пучкового снаряда. Способ повышения эффективности действия осколочно-пучкового снаряда заключается в том, что корпус осколочного блока выполняют в виде многослойного кольцевого набора, по оси которого устанавливают удлиненный заряд взрывчатого вещества, увеличивают количество поражающих элементов путем предварительной подготовки корпуса осколочного блока посредством нанесения продольных и поперечных рифлений, кольцевые слои осколочного блока выполняют в виде цилиндрических спиралей. Поперечное сечение как минимум одной спирали, преимущественно всех, выполняют профилированным. Как минимум одну спираль кольцевого слоя, предпочтительно все, выполняют с заданным шагом. В промежутки между витками устанавливают готовые поражающие элементы. Ширину указанных поражающих элементов выбирают равной ширине промежутка между витками спирали. Достигается повышение эффективности снаряда. 16 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к боеприпасам, в частности к кумулятивным боеприпасам многоцелевого действия. Кумулятивный боеприпас многоцелевого действия содержит корпус, одно или несколько средств инициирования, основной и дополнительный разрывные заряды ВВ, один или более кумулятивных узлов в основном заряде взрывчатого вещества. Узлы прилегают большим основанием пустотелой кумулятивной облицовки к корпусу боеприпаса, могут быть расположены в различных частях боеприпаса и выполнены в виде различных геометрических форм. Дополнительный разрывной заряд расположен во взаимосвязи с расположением кумулятивных узлов. Кумулятивный узел выполнен двухсекционным и вторая секция, прилегающая к пустотелой облицовке первой секции, касающейся корпуса боеприпаса, заполнена полностью горючими порошкообразными или жидкими веществами или их смесями различной консистенции и может быть выполнена в виде различных геометрических форм или сочетаний различных геометрических форм. Достигается повышение эффективности кумулятивного боеприпаса. 1 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл.
Наверх