Способ определения зажигательной способности боеприпаса дистанционного действия и устройство для его осуществления



Способ определения зажигательной способности боеприпаса дистанционного действия и устройство для его осуществления
Способ определения зажигательной способности боеприпаса дистанционного действия и устройство для его осуществления

 


Владельцы патента RU 2521460:

Мужичек Сергей Михайлович (RU)
Жорник Кирилл Андреевич (RU)
Скрынников Андрей Александрович (RU)
Ефанов Василий Васильевич (RU)
Гриненко Людмила Георгиевна (RU)

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.

 

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 КСЭ световой энергии как отношение времени свечения продуктов взрыва к времени нарастания объема продуктов взрыва опытного осколочно-фугасного снаряда, определяют коэффициент КИ интенсивности излучения продуктов взрыва как отношение интенсивности излучения опытного и эталонного снарядов и определяют коэффициент КЗ зажигательной способности осколочно-фугасного снаряда как произведение коэффициентов световой энергии и интенсивности излучения продуктов взрыва КСЭ КИ /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 Кп по формуле К п = 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 Iu, выбиваемых из металлической пластины поражающими элементами исследуемого боеприпаса, определяют величину текущего показателя зажигательной способности боеприпаса Кт по формуле К т = I 1 + I u I 1 , сравнивают величины Кп и Кт, считают, если величина Кт<2, зажигательную способность боеприпаса низкой, если величина Кт находится в интервале 2≤Ктп - удовлетворительной, если величина Кт≥Кп - 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 Кп по формуле К п = 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 Iu, выбиваемых из металлической пластины поражающими элементами исследуемого боеприпаса, определяют величину текущего показателя зажигательной способности боеприпаса Кт по формуле К т = I 1 + I u I 1 . Сравнивают величины Кп и Кт, считают, если величина Кт<2, зажигательную способность боеприпаса низкой, если величина Кт находится в интервале 2≤Ктп - удовлетворительной, если величина Кт≥Кп - 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 = 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 Iu, выбиваемых из металлической пластины 3 поражающими элементами исследуемого боеприпаса 1.

Затем в микроЭВМ 16 по формулам К п = I 1 + I 2 I 1 и К т = I 1 + I u I 1 определяют величины порогового и текущего показателей зажигательной способности боеприпасов. Там же осуществляют сравнение величин Кп и Кт, считают, если величина Кт<2, зажигательную способность боеприпаса низкой, если величина Кт находится в интервале 2≤Ктп - удовлетворительной, если величина Кт≥Кп - 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.

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 Кп 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 Iu, выбиваемых из металлической пластины заданной толщины поражающими элементами исследуемого боеприпаса, определяют величину текущего показателя зажигательной способности боеприпаса Кт по формуле , сравнивают величины Кп и Кт, считают, если величина Кт<2, зажигательную способность боеприпаса низкой, если величина Кт находится в интервале 2≤Ктп - удовлетворительной, если величина Кт≥Кп - 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.



 

Похожие патенты:

Группа изобретений относится к области испытания боеприпасов. Способ заключается в размещении полуцилиндрической мишени, выполненной в виде N секторов неконтактных датчиков и определении дифференциального закона распределения осколков по направлениям разлета в каждом эшелоне осколочного поля боеприпасов на основе фиксации координат сработавших чувствительных элементов фотоприемника в картинной плоскости.

Группа изобретений относится к области испытания боеприпасов. Способ заключается в том, что подрыв боеприпаса осуществляют во взрывной камере, получают временную зависимость фильтрованных частот Доплера сигналов, отраженных от части осколочного поля относительно момента подрыва боеприпаса.

Группа изобретений относится к области испытания боеприпасов. Способ заключается в том, что при проведении испытаний определяют в автоматизированном режиме законы распределения поражающих элементов поля поражения боеприпаса по форме, массе, направлениям и скорости разлета, общее число поражающих элементов, величины показателей поражающего действия поля поражения дистанционного боеприпаса.

Группа изобретений относится к области испытания боеприпасов. Способ заключается в осуществлении подрыва боеприпаса во взрывной камере и получении временной зависимости фильтрованных частот Доплера сигналов, отраженных от части осколочного поля относительно момента подрыва боеприпаса.

Изобретение относится к области испытательной и измерительной техники, а именно к способам определения фугасного действия объекта испытаний. Способ заключается в том, что на пункте управления испытаниями устанавливают информационный датчик, имеющий геодезическую привязку к системе пространственных координат испытательной площадки.

Группа изобретений относится к области испытания боеприпасов. Способ заключается в размещении полуцилиндрической мишени и определении дифференциального закона распределения осколков по направлениям разлета в каждом эшелоне осколочного поля боеприпаса на основе последовательной фиксации комбинаций координат сработавших элементов матрицы чувствительных элементов линеек фотоприемника в картинной плоскости относительно первой строки матрицы чувствительных элементов линейки фотоприемников, расположенных по оси Х.

Группа изобретений относится к области испытания боеприпасов. Способ заключается в том, что подрыв боеприпаса осуществляют во взрывной камере, получают временную зависимость фильтрованных частот Доплера сигналов, отраженных от части осколочного поля относительно момента подрыва боеприпаса.

Группа изобретений относится к области испытания боеприпасов. Способ заключается в размещении полуцилиндрической мишени, выполненной в виде N секторов неконтактных датчиков и определении дифференциального закона распределения осколков по направлениям разлета в каждом эшелоне осколочного поля боеприпаса на основании фиксации координат сработавших чувствительных элементов линейки фотоприемников в картинной плоскости.

Группа изобретений относится к области полигонных испытаний боеприпасов. Предусмотрено дополнительное размещение двух датчиков на заданном расстоянии между собой, выполнение конструкции датчиков в виде трех перпендикулярно расположенных линеек излучающих диодов и фотоприемников, осуществление подрыва снаряда на траектории движения и формирование поля поражения снаряда.

Изобретения относятся к испытательному оборудованию. Способ определения характеристик срабатывания пиротехнических изделий состоит в том, что на элемент накаливания пиротехнического изделия подают электрический ток от источника постоянного напряжения, фиксируют момент t1 подачи тока и значение величины поданного тока I.

Группа изобретений относится к области испытания боеприпасов. Способ заключается в том, что размещают полуцилиндрическую мишень, выполненную в виде N секторов неконтактных датчиков и определяют дифференциальный закон распределения осколков по направлениям разлета в каждом эшелоне осколочного поля боеприпаса на основе фиксации координат сработавших чувствительных элементов линейки фотоприемников в картинной плоскости. Затем определяют массу осколков. Определяют закон распределения осколков по массе в каждом эшелоне осколочного поля боеприпаса. После чего определяют предельную толщину преграды, пробиваемую осколком. Устройство содержит взрывную камеру, устройство инициирования и боеприпас, ПЭВМ, радиолокационный измеритель скорости и полуцилиндрическую мишень. Достигается повышение информативности испытаний. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 13 ил.

Группа изобретений относится к области испытаний боеприпасов. При испытании производят выстрел объекта испытания в виде фрагмента или уменьшенной модели боеприпаса из баллистической установки, подрывают в заданной точке его заряд, регистрируют характеристики проходящей воздушной ударной волны, образованной при подрыве объекта испытания, имеющего на момент подрыва собственную скорость, и их распределения в полупространстве. Используя метод подобия и полученные коэффициенты, определяют характеристики фугасности реального боеприпаса, имеющего собственную скорость, и их распределение в безграничном пространстве. По второму варианту после размещения на жесткой поверхности измерительной площадки датчиков давления производят выстрел боеприпаса из баллистической установки, подрывают в заданной точке его заряд и регистрируют характеристики проходящей воздушной ударной волны, образованной при подрыве боеприпаса. Используя метод подобия, определяют характеристики фугасности боеприпаса, имеющего собственную скорость, и их распределение в безграничном пространстве. Обеспечивается возможность экспериментального определения близких к абсолютным значениям характеристик фугасности при подрыве боеприпаса, имеющего собственную скорость полета. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области испытаний боеприпасов. Способ испытания боеприпасов на гидроудар заключается в том, что типовой отсек выполняют герметичным, оснащают его закрывающейся заливной горловиной и полностью заполняют жидкостью. Последовательно увеличивая плотность поля поражения опытных боеприпасов, добиваются полного разрушения отсека за счет гидроудара, измеряют для случая полного разрушения типового отсека величину критического среднего максимального давления гидроудара, возникающего в отсеке после пробития поражающими элементами опытного боеприпаса входной стенки отсека. Рассчитывают критическую энергию гидроудара в отсеке, рассчитывают удельную критическую энергию потока поражающих элементов для типового отсека, затем рассчитывают величину критического показателя гидроудара для типового отсека. Измеряют величину среднего максимального давления гидроудара, возникающего в типовом отсеке после пробития поражающими элементами испытываемого боеприпаса входной стенки отсека. Рассчитывают удельную энергию гидроудара в отсеке, рассчитывают величину показателя гидроудара поля поражения испытываемого боеприпаса. Сравнивают величину показателя гидроудара поля поражения испытываемого боеприпаса с величиной критического показателя гидроудара. По результатам сравнения судят о способности поля поражения испытываемого боеприпаса создавать гидроудар в отсеках объектов техники, заполненных жидкостью, а также сравнивают поля поражения боеприпасов между собой (по гидроудару). Достигается повышение информативности способа за счет определения результатов воздействия поля поражения боеприпаса на отсеки объекта техники, заполненные жидкостью, а именно оценки явления гидроудара, возникающего в отсеках объектов техники, заполненных жидкостью, при воздействии поля поражения боеприпаса. 1 ил.

Изобретение относится к мишенным обстановкам и стендам щитового типа для определения характеристик осколочного поля, формируемого при взрыве боеприпаса с искусственным или естественным дроблением корпуса. Мишенная обстановка содержит вертикальную стенку, стойку для размещения боеприпаса в горизонтальном положении, систему подрыва и систему регистрации осколков. Вертикальная стенка выполнена в виде набора щитов, перекрывающих угол разлета осколков в горизонтальной плоскости и размещенных от центра мишенной обстановки на расстояниях, пропорциональных плотности осколочного поля в направлении разлета. Достигается повышение точности измерений с возможностью использования автоматизированных систем сбора и обработки информации об осколочных полях испытуемых боеприпасов. 2 ил.

Изобретение относится к области испытательной и измерительной техники, а именно к способам определения теплового действия объекта испытаний (ОИ). Способ определения теплового действия объекта испытания характеризуется тем, что на пункте управления испытаниями (ПУИ) устанавливают информационный датчик, имеющий геодезическую привязку к системе пространственных координат испытательной площадки (ИП), устанавливают на ОИ маяк, включают маяк ОИ и измерители температуры, имеющие приемо-передающую антенну, соединенные каждый с матрицей n датчиков температуры, расположенных в каждой ИТ, принимают информационным датчиком сигналы от маяка ОИ и измерителей температуры, обрабатывают поступившие сигналы, определяют пространственные координаты ОИ и измерителей температуры на ИП, сохраняют координаты ОИ и измерителей температуры в памяти ЭВМ, убирают маяк с ОИ, производят подрыв ОИ, измеряют максимальную температуру, изменение температуры во времени и тепловой импульс в каждой измерительной точке, профиль теплового поля в измерительной точке, обрабатывают результаты измерений и записывают параметры теплового поля в каждой измерительной точке в блок памяти ЭВМ, формируют в автоматизированном режиме документ испытания. В результате повышается информативность испытаний, достигается автоматизация процессов доставки, обработки и хранения результатов испытаний. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области испытательной и измерительной техники, а именно к способам определения пространственных координат и энергетических характеристик взрыва боеприпасов. Способ определения координат взрыва и энергетических характеристик боеприпаса при испытаниях включает размещение на испытательной площадке геодезически привязанных к системе ее пространственных координат нескольких видеорегистраторов (видеокамер) с устройством временной синхронизации их работы, реперных знаков в поле обзора видеорегистраторов, последующую регистрацию объекта при его срабатывании посредством скоростной фотосъемки с нескольких позиций. Скоростную фотосъемку осуществляют методом, обеспечивающим визуализацию фронта воздушной ударной волны, с последующей раскадровкой отснятого материала и выбором для определения координат взрыва двух снимков, полученных с наиболее дальней дистанции относительно точки взрыва, соответствующих одному моменту времени с начала съемки. Достигается повышение точности определения координат взрыва и энергетических характеристик боеприпаса при испытаниях. 2 з.п. ф-лы, 8 ил.

Группа изобретений относится к оборудованию для испытаний пиротехнических изделий (ПИ). Способ определения характеристик самопроизвольного срабатывания ПИ включает тепловое воздействие на корпус ПМ с заданным темпом нагрева до момента его самопроизвольного срабатывания и фиксацию температуры корпуса ПИ, при которой произошло самопроизвольное срабатывание. Повторяют эту операцию поочередно с другими аналогичными ПИ с заданным шагом по темпу нагрева до получения зависимости температуры самопроизвольного срабатывания от времени нагрева корпуса, по которой определяют время самопроизвольного срабатывания ПИ при его аварийном спуске с использованием расчетного темпа нагрева корпуса ПИ. Устройство содержит нагреватель с рабочей камерой, средство измерения температуры, установленное на корпусе ПИ и подключенное к регистратору температуры, источник питания регулируемой мощности, подключенный к нагревателю, который выполнен в виде теплового излучателя и размещен по внешнему контуру рабочей камеры. Рабочая камера выполнена из прозрачного электроизолирующего материала и вместе с нагревателем помещена в изолирующий кожух. Обеспечивается возможность определения времени самопроизвольного срабатывания ПИ в зависимости от темпа нагрева корпуса ПИ. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для исследования функционирования снарядов на ракетном треке. Способ включает установку снаряда на ракетную тележку под заданным углом к рельсовой направляющей, размещение мишени на заданном расстоянии от тележки под заданным углом встречи снаряда с поверхностью мишени, раскрутку снаряда вокруг его продольной оси до заданной угловой скорости, запуск ракетного двигателя, разгон снаряда до заданной скорости. Стенд для испытаний снарядов содержит ракетный трек с рельсовой направляющей, закрепленную на фундаменте, установленную на направляющей с помощью башмаков ракетную тележку, содержащую ракетный двигатель на твердом топливе, и мишень. При этом стенд содержит устройство вращения снаряда, выполненное с возможностью регулирования скорости вращения снаряда, жестко закрепленное на направляющих ракетного трека, корпус, жестко закрепленный на ракетной тележке, вал, установленный в корпусе под заданным углом к рельсовой направляющей с возможностью вращения относительно своей продольной оси. Передний конец вала предназначен для закрепления снаряда, а задний соединен с устройством вращения снаряда с возможностью отсоединения. Изобретение позволяет обеспечить автономную отработку работоспособности снаряда с натурными параметрами подхода к цели. 2 н.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области вооружения и может быть использовано при определении дальности стрельбы неуправляемыми реактивными снарядами длительных сроков хранения. В рассматриваемой области задача решена применительно к реактивным глубинным бомбам номенклатуры минно-торпедного вооружения Военно-Морского Флота для случая, когда пороховой заряд реактивного двигателя твердого топлива подвержен геронтологическим изменениям, связанным с его длительным хранением. С учетом допущений представляется возможным получать экспресс-оценки геронтологических изменений порохового заряда РДТТ, что является самым главным в принятии решения о целесообразности применения по назначению неуправляемых снарядов длительных сроков хранения. В случае положительного решения о применении неуправляемых реактивных снарядов длительных сроков хранения вносятся поправки на дистанцию стрельбы в виду геронтологического изменения порохового заряда РДТТ. Технико-экономический эффект предлагаемого изобретения заключается в повышении эффективности применения неуправляемых реактивных снарядов при стрельбе по заданной цели. 10 ил.

Способ определения характеристик срабатывания детонирующего устройства относится к измерительной технике и может быть использован для определения характеристик срабатывания детонирующих устройств, обеспечивающих инициирование зарядов взрывчатого вещества (ВВ), в частности определения момента инициирования детонирующим устройством заряда ВВ относительно момента подачи задействующего импульса. Знание данных моментов времени облегчает проектирование и отработку систем инициирования, в которые входят детонирующие устройства, для расчета их газодинамических характеристик. Способ включает подачу задействующего импульса и формирование детонационной волны в заряде ВВ детонирующего устройства, которой задействуют инициируемый заряд ВВ. Определяют момент подачи задействующего импульса на детонирующее устройство и момент передачи инициируемому заряду детонационного импульса. Регистрацию второго момента осуществляют, по меньшей мере, с помощью одного оптического датчика, выполненного на основе оптоволоконной линии, установленной перпендикулярно оси детонирующего устройства и обращенной одним торцом к зоне передачи детонации, а другим - к регистрирующей аппаратуре. Регистрацию световых вспышек оптического излучения осуществляют путем преобразования светового сигнала в электрический, по которым и фиксируют момент передачи детонационного импульса инициируемому заряду ВВ, относительно времени подачи задействующего импульса на детонирующее устройство. Изобретение позволяет повысить достоверность информации при испытаниях. 2 ил.
Наверх