Снаряд-невидимка



 


Владельцы патента RU 2625056:

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "РОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ДРУЖБЫ НАРОДОВ" (РУДН) (RU)

Изобретение относится к боеприпасам, в частности к артиллерийским снарядам. Снаряд содержит корпус, взрыватель и взрывчатое вещество, при этом корпус выполнен из керамики, на которую намотаны концентричные слои растянутых параллельно лежащих волокон, ориентированных послойно под углом 0º, +45º, -45º к продольной оси снаряда, скрепленных между собой посредством полимерного связующего, волокна выполнены с поперечным сечением в виде равностороннего треугольника, при этом площадь поперечного сечения волокон уменьшается послойно в направлении от оси снаряда, а соседние волокна контактируют между собой взаимообращенными гранями. Корпус может быть выполнен из кварцевой, нитридной или оксидной керамики и могут использоваться стеклянные или базальтовые волокна. Техническим результатом является создание снаряда, обладающего достаточной прочностью и высокими осколочно-фугасными характеристиками. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к боеприпасам, в частности к артиллерийским снарядам, выстреливаемым из ствола орудия и невидимым для радиорадаров. Изобретение относится, в том числе к управляемым ракетам с отделяемой боевой частью, боеголовку которых можно рассматривать как снаряд.

Известны классические снаряды, корпусы которых выполнены из металла (Патент РФ №2206053, F41B 5/02, 2002 г., Патент РФ №2086900, F42B 14/02, 1977 г.). В процессе полета такие снаряды отражают радиоволны, что позволяет их на подлете к цели обнаружить и уничтожить. Такая проблема стала актуальной в связи с развитием локаторов с фазированной решеткой, способных распознавать малоразмерные цели на больших дистанциях, и созданием боевых лазеров, способных уничтожать на лету даже малоразмерные цели. Поэтому возникла задача сделать снаряд невидимый для радиолокаторов.

Наиболее близким аналогом является снаряд, содержащий корпус, взрыватель и взрывчатое вещество, корпус которого выполнен из радиопрозрачного композитного материала (Патент России №2522342, F42B 12/00, 2014 г.). Необходимо отметить, что большинство композитных материалов хорошо работают на сжатие и очень плохо на растяжение. В этом случае фугасные характеристики такого снаряда будут весьма скромными, поскольку в первые же мгновения взрыва взрывчатого вещества корпус снаряда просто развалится. Корпус может растрескаться еще в момент самого выстрела.

Техническим результатом изобретения является создание артиллерийского снаряда, обладающего достаточной прочностью и высокими осколочно-фугасными характеристиками.

Технический результат достигается тем, что снаряд содержит корпус, взрыватель и взрывчатое вещество, при этом корпус выполнен из керамики, на которую намотаны концентричные слои растянутых параллельно лежащих волокон, ориентированных послойно под углом 0°, +45°, -45° к продольной оси снаряда, скрепленных между собой посредством полимерного связующего, волокна выполнены с поперечным сечением в виде равностороннего треугольника, при этом площадь поперечного сечения волокон уменьшается послойно в направлении от оси снаряда, а соседние волокна контактируют между собой взаимообращенными гранями. Кроме того, корпус может быть выполнен из кварцевой, нитридной или оксидной керамики и могут использоваться стеклянные или базальтовые волокна.

Технический результат достигается за счет того, что во время выстрела обмотка из волокон контактирует с внутренней поверхностью ствола орудия и не дает корпусу снаряда разрушаться. Избыточное давление растянутых слоев волокон сжимает керамический корпус снаряда с большой силой. При полете снаряд невидим для радаров и не может быть замеченным. При встрече с целью происходит детонация взрывчатого вещества, размещенного в корпусе снаряда, но разрыв корпуса на осколки происходит только в последний момент, когда взрывчатое вещество взорвалось в полном объеме.

На рис. 1 представлен общий вид снаряда, на рис. 2 - разрез А-А на рис. 1.

Снаряд содержит корпус 1 с взрывателем 2. В корпусе 1 размещено взрывчатое вещество 3. На корпус 1 намотаны концентричные слои растянутых параллельно лежащих волокон 4, ориентированных послойно под углом 0°, +45°, -45° к продольной оси снаряда, скрепленных между собой посредством полимерного связующего, например эпоксидной смолы, полиэфирной и др. Волокна 4 выполнены с поперечным сечением в виде равностороннего треугольника, при этом площадь поперечного сечения волокон 4 уменьшается послойно в направлении от оси снаряда, а соседние волокна контактируют между собой взаимообращенными гранями. Снаряд выполнен из радиопрозрачного материала. Взрывчатое вещество 3 может быть зажигательного, фугасного, объемно-детонирующего и др. действия.

Корпус 1 может быть выполнен из кварцевой, нитридной или оксидной керамики. В качестве волокон 4 используются стеклянные или базальтовые волокна.

Устройство работает следующим образом.

В момент выстрела может быть использовано как гладкоствольное, так и нарезное орудие. При необходимости снаряд может быть размещен в контейнере. Придание вращения снаряду вокруг своей продольной оси может быть осуществлено за счет нарезов ствола или за счет контейнера. На всем участке полета снаряд является невидимым для радаров и других средств обнаружения. Поскольку керамика имеет меньшую плотность по сравнению с металлом, то общий вес снаряда будет меньше стального и он гарантированно будет лететь со сверхзвуковой скоростью и обладать достаточно высокой кинетической энергией. При встрече с целью сработает взрыватель, который может быть мгновенного действия или с задержкой. Взрыватель мгновенного действия может быть использован, например, в зажигательных снарядах, когда подрыв взрывчатого вещества должен происходить в момент соприкосновения с целью. Взрыватель с задержкой позволяет активировать взрывчатое вещество после прохождения снарядом слоя брони. При встрече снаряда с легкобронированной целью (бронетранспортер, катер береговой охраны, ракетная пусковая установка, надстройка и корпус транспорта, корабля и др.) снаряд пробивает броню и взрывается внутри боевого отделения, нанося поражение керамическими осколками, фугасным и зажигательным действием взрывчатого вещества.

Слои волокон 4 с треугольным профилем поперечного сечения (в виде равностороннего треугольника), контактирующие между собой взаимообращенными гранями, позволяют создать «плотную упаковку» с минимальным содержанием связующего (не более 5% по весовому составу). Расположение слоев волокон поочередно послойно под углом 0°, +45°, -45° к продольной оси снаряда позволяет снаряду хорошо воспринимать продольные и касательные напряжения, создавая при этом колоссальное давление сжатия керамического корпуса 1, не позволяя ему преждевременно разрушиться в момент выстрела или при соприкосновении с целью. Разрушение снаряда возможно только при взрыве взрывчатого вещества 3 (при его полной детонации). Уменьшение площади поперечного сечения волокон послойно в направлении от оси снаряда позволяет наружную поверхность снаряда выполнить с высоким качеством с отсутствием геометрических погрешностей (волн на поверхности, некруглости и т.д.). Количество слоев зависит от калибра снаряда и может достигать от нескольких десятков до сотен. Толщина волокна может изменяться послойно от 24 до 7 мкм, поэтому на корпусе может быть размещено не менее ста слоев в зависимости от калибра снаряда. Корпус снаряда может быть выполнен из кварцевой, нитридной или оксидной керамики, которые по своим физико-механическим характеристикам превосходят металлы и обладают хорошей радиопрозрачностью. В качестве волокон могут быть использованы стеклянные или базальтовые, обладающие низкой стоимостью, радиопрозрачностью и высокими физико-механическими характеристиками. В качестве полимерного связующего может быть использована эпоксидная или полиэфирная смола. Взрыватель выполнен из радиопрозрачного материала (керамика, ситаллы, стеклопластик, органопластик и др.).

1. Снаряд-невидимка, содержащий корпус, взрыватель и взрывчатое вещество, выполненный из радиопрозрачного материала, отличающийся тем, что корпус выполнен из керамики, на которую намотаны концентричные слои растянутых параллельно лежащих волокон, ориентированных послойно под углом 0°, +45º, -45º к продольной оси снаряда, скрепленных между собой посредством полимерного связующего, при этом волокна выполнены с поперечным сечением в виде равностороннего треугольника, площадь поперечного сечения которых уменьшается послойно в направлении от оси снаряда, а соседние волокна контактируют между собой взаимообращенными гранями.

2. Снаряд по п. 1, отличающийся тем, что корпус выполнен из кварцевой, нитридной или оксидной керамики.

3. Снаряд по п. 1, отличающийся тем, что используют стеклянные или базальтовые волокна.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к медицинской технике, к устройствам магнитно-резонансной томографии (МРТ). Магнитно-резонансный томограф включает источник постоянного магнитного поля, блок формирования градиентного магнитного поля, генератор радиочастотных импульсов, приемник и усилитель электромагнитного поля из метаматериала, расположенный вблизи приемника.

Изобретение относится к радионавигации и может использоваться на внутренних судоходных путях в качестве эффективного и недорогого средства берегового навигационного оборудования в составе линейных створов для обозначения судового хода одновременно в оптическом и радиолокационном диапазонах волн.

Изобретение относится к устройствам для отражения, рефракции и дифракции или поляризации излучаемых антенной волн и может быть использована в фазированной антенной решетке в качестве чувствительного элемента поляризационного переключателя каналов.

Изобретение относится к устройству для перенаправления электромагнитного поля, принимаемого антенной, или пучков, образуемых антенной. Технический результат - возможность перенаправления скомпонованных пучков от фокальной области.

Изобретение относится к области антенной техники и может быть использовано, в частности, в зеркальных антенных системах для приема сигналов спутникового телевидения или в зеркальных антеннах земных станций спутниковой связи.

Изобретение относится к космической технике, в частности к системе изготовления развертываемых (раскрываемых) крупногабаритных двухзеркальных антенн (диаметром раскрыва рефлектора порядка 12 м и более) с высокоточными отражающими поверхностями главного зеркала и контррефлектора.

Изобретение относится к космической технике, в частности к развертываемым (раскрываемым) крупногабаритным двухзеркальным антеннам с высокоточными отражающими поверхностями главного зеркала и контррефлектора.

Изобретение относится к области микроволновой оптики, в частности к квазиоптическим устройствам, волноводам, резонаторам и линиям миллиметрового и субмиллиметрового диапазонов, а также антеннам и радиаторам для возбуждения объемных резонаторов.

Изобретение относится к космической технике, в частности к зеркальным антеннам с развертываемым рефлектором зонтичного типа. .

Группа изобретений относится к вариантам выполнения крылатой ракеты для поражения преимущественно наземных целей. Технический результат – повышение эффективности поражения целей крылатой ракетой.

Группа изобретений относится к газодинамическому управлению ракетой или снарядом. Система гидрогазодинамического управления ракетой или снарядом включает по меньшей мере один исполнительно-приводной элемент, соединенный прямо или косвенно по меньшей мере с одним общим исполнительно-приводным механизмом для обеспечения создания усилия для приведения в действие, передаваемого через общий исполнительно-приводной механизм.

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к системам соединения разделяемых частей летательных аппаратов. Технический результат - повышение сдвигоустойчивости узла соединения при длительных знакопеременных нагрузках с одновременной возможностью его распадения - отделения.

Группа изобретений относится к управляемому стратегическому вооружению, в частности к сверхзвуковым летательным аппаратам и способам реализации их полета. Сверхзвуковой летательный аппарат содержит стартовый двигатель с механизмом разделения ступеней, маршевую ступень с планером и с функциональными блоками.

Предлагаемая группа изобретений относится к области ракетной техники и может быть использована в малогабаритных зенитных и противотанковых ракетах. Бикалиберная ракета (вариант 1) содержит разгонный двигатель и механически связанный с ним переходной обтекатель, телескопически установленные на кормовую часть маршевой ступени.

Ракета // 2613391
Изобретение относится к ракетной технике и может быть использовано в малогабаритных ракетах с отделяемой стартовой ступенью. Технический результат - упрощение конструкции ракеты при повышении надежности ее работы.

Предложен адаптивный цифровой спектральный селектор цели. Он содержит оптико-электронный следящий гирокоординатор с тремя каналами спектроделения оптического излучения, тремя фотоприемниками, тремя импульсными усилителями с однократным дифференцированием, выходы которых подключены к амплитудным детекторам, а выходы детекторов к схеме сравнения уровней, или вычислителям отношений уровней, а выходы схемы сравнения, или вычислителей отношений - к схеме определения и формирования "стробов" принадлежности сигналов цели или помехе.

Группа изобретений относится к области систем управления летательными аппаратами и может быть использована в контуре управления рулевого привода ракет с широтно-импульсным методом регулирования.

Изобретение относится к области вооружения, реализующего задачи повышения точности стрелкового оружия, более конкретно к способам управления вращающейся пулей и снарядом высокоточного оружия.

Изобретение относится к авиационной технике, а именно к раскладываемым аэродинамическим поверхностям летательных аппаратов. Раскладываемая аэродинамическая поверхность содержит соединенные корневую и раскладываемую части.

Изобретение относится к военной технике, в частности к вопросам безопасности боевых частей направленного действия - кумулятивных или фугасно-направленных. .
Наверх