Боевой элемент боеприпаса

Изобретение относится к области взрывной техники, в частности к боеприпасам, предназначенным для поражения бронированных целей и создания в запреградном пространстве осколочного поля. Боевой элемент боеприпаса включает корпус, заряд взрывчатого вещества (ВВ), систему инициирования и циркониевую облицовку, предназначенную для формирования из нее поражающего элемента (ПЭ). Облицовку выполняют разнотолщинной, коническую или сферической, форму выбирают в зависимости от толщины и типа преграды. В случае использования облицовки конической формы ее выполняют с увеличением толщины Δ от центра к периферии в диапазоне 1<Δперифцентр<4, при этом отношение величины ее прогиба Н к диаметру D выбрано из соотношения 0.5<H/D≤2. В случае использования облицовки сферической формы ее выполняют с увеличением или уменьшением толщины Δ от центра к периферии в диапазоне 0.5<Δперифцентр<3. Выбор массы облицовки mобл и массы взрывчатого вещества mвв осуществляют из следующего условия mобл/mвв=0,1-0,5. Техническим результатом заявляемого изобретения является повышение запреградного действия боеприпаса за счет оптимизации кинетической энергии ПЭ в зависимости от толщины и типа преграды и дополнительного зажигательного действия. 7 ил.

 

Изобретение относится к области взрывной техники, в частности к конструкции снарядоформирующих зарядов (СФЗ). предназначенных для поражения бронированных целей сформированным из облицовки поражающим элементом (ПЭ) с последующим запреградным осколочно-зажигательным действием.

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, состоит в формирование ПЭ, способного поражать бронированные цели с последующим поддержанием реакции горения.

Известен осколочный боеприпас запреградного осколочно-зажигательного действия, формирующий одновременно осевое и круговое поля поражения (патент RU 2327948, 0публик. 27.06.2008). Боеприпас содержит корпус с монолитно выполненной головной частью и с зарядом взрывчатого вещества (ВВ), в котором установлен осколочный блок, расположенный впереди заряда ВВ и охватывающий головную часть корпуса снаружи, детонатор, расположенный в средней части заряда ВВ, головной взрыватель дистанционно-контактного типа, электрически соединенный с детонатором. Осколочный блок выполнен в виде композитной конструкции, содержащей элементы, выполненные из стали или тяжелых сплавов на основе вольфрама, и связующего материала. Компоновка с расположением осколочного блока снаружи корпуса позволяет обеспечить повышенную поражающую способность боеприпаса при проникновении в преграды. Предусмотрено использование в процессе боевого применения съемных осколочных блоков различного исполнения, в том числе с разной массой поражающих элементов (например, с массой 3-5 г для поражения небронированной техники, или с массой 20-30 г для поражения легкобронированных целей), с различными углами разлета за счет формы блока, вставок в нем и т.п., с различными свойствами, например с усиленным зажигательным действием.

Основным поражающим действием данного боеприпаса является запреградное действие, которое обеспечивается осколками, скорости которых направлены по оси и проникающими за преграду, при этом часть энергии тратиться на осколки, составляющие радиальный поток, создающий незначительное дополнительное поражающее действие перед преградой.

Известна облицовка СФЗ (патент RU 2522717, опублик. 20.07.2014), используемая для формирования ПЭ и предназначенная для пробития бронированных целей. Облицовка СФЗ выполнена из меди, тантала, стали и т.д. разнотолщинной, однослойной, с толщиной по центру, в 1,6-4 раза превышающей толщину периферийного участка. При этом ее поверхность образована четырьмя радиусами кривизны, а соотношение прогиба облицовки Н к ее диаметру D выбрано из соотношения . Достигается формирование ПЭ определенной формы, масса которого примерно равна массе облицовки.

При формировании ПЭ периферийная часть облицовки такой конструкции натекает на центральную часть, образуя шарообразную форму, обеспечивая пробитие бронированной цели, но не обеспечивая запреградного осколочно-зажигательного действия.

Известна конструкция боевого элемента кассетного осколочного боеприпаса с запреградным действием, которая обеспечивается за счет выполнения облицовки из другого материала, и подбора величины прогиба облицовки (патент RU 2497066, опублик. 27.10.2013). Данная конструкция выбрана в качестве ближайшего аналога. Известный боевой элемент боеприпаса включает в себя корпус, заряд ВВ, систему инициирования и металлическую облицовку, предназначенную для формирования из нее поражающего элемента, при этом облицовки выполнена из циркония при следующем соотношении размеров: 0.1<Н/D≤0.5, где Н - величина прогиба облицовки по оси, D - диаметр облицовки, из которой формируется поражающий элемент. Использование в качестве материала облицовки циркония позволяет увеличить фрагментацию поражающего элемента при взаимодействии с преградой за счет большей хрупкости (низкие упруго-пластические свойства), например, по сравнению с медью и сталью, а также обеспечить дополнительное зажигательное действие (за счет достаточного количества нагоняемой энтропии), благодаря его зажигательным свойствам, позволяющим образовывать в запреградном пространстве спектр горящих осколков, обладающих повышенным, по сравнению с обычным спектром осколков, зажигательным действием. Выполнение облицовки с соотношением 0.1<H/D≤0.5 позволяет обеспечить условия формирования ПЭ с достаточно высокой скоростью и максимальным использованием массы облицовки, что способствует увеличению диаметра пробоины за счет увеличения зоны формирования и разлета осколков.

Недостатком такой конструкции является то, что сформированный ПЭ не обладает оптимальной пробивной способностью, т.к. не имеет достаточного градиента скорости головной части относительно хвостовой, что в процессе формирования ПЭ не обеспечивает формирование достаточно вытянутой формы ПЭ, придающей достаточную кинетическую энергию, которая позволила бы обеспечить меньший диаметр пробоины, но при этом с минимальными потерями внести в запреградное пространство как можно большую массу облицовки и, тем самым, повысив запреградное действие.

Техническим результатом заявляемого изобретения является повышение запреградного осколочио-зажигательного действия.

Указанный технический результат достигается за счет того, что в боевом элементе боеприпаса, включающем корпус, заряд взрывчатого вещества, систему инициирования и циркониевую облицовку, предназначенную для формирования из нее поражающего элемента, новым является то, что облицовка выполнена разнотолщинной, и в случае использования облицовки конической формы ее выполняют с увеличением толщины Δ от центра Δцентр к периферии Δпериф в диапазоне 1<Δперифцентр<4, при этом отношение величины ее прогиба Н к диаметру D выбрано из соотношения 0.5<H/D≤2, а при использовании облицовки сферической формы ее выполняют с увеличением или уменьшением толщины Δ от центра к периферии в диапазоне 0.5<Δперифцентр<3, причем выбор массы облицовки mобл и массы взрывчатого вещества mвв осуществляют из следующего условия:

mобл/mвв=0,1-0,5.

Выполнение облицовки разнотолщинной позволяет управлять градиентом скорости между головной и хвостовой частями формирующегося из облицовки ПЭ.

Выбор формы облицовки в зависимости от толщины и типа преграды связан с необходимостью сквозного пробития преграды и заносом материала ПЭ в запреградное пространство.

Выполнение облицовки с увеличением толщины от центра Δцентр к периферии Δпериф в диапазоне 1<Δперифцентр<4, в случае использования облицовки конической формы, позволяет обеспечить оптимальную кинетическую энергию ПЭ при необходимом градиенте скорости между ее головной и хвостовой частями для пробития преграды, для которой предназначен заряд.

Выбор отношения величины прогиба Н облицовки к ее диаметру D из соотношения 0.5<Н/D≤2, при использовании облицовки конической формы, связан с необходимостью формирования ПЭ требуемой длины, обеспечивающей пробитие и занос в запреградное пространство материала облицовки вместе с материалом преграды.

При использовании облицовки сферической формы ее выполняют с увеличением или уменьшением толщины от центра к периферии в диапазоне 0.5<Δперифцентр<3, что также связано е необходимостью формирования ПЭ требуемой длины, обеспечивающей пробитие и занос в запреградное пространство материала облицовки вместе с материалом преграды.

Выбор массы облицовки mобл и массы взрывчатого вещества mвв, которое осуществляют из условия mобл/mвв=0.1-0.5, связан с обеспечением оптимальной кинетической энергии ПЭ в зависимости от толщины преграды.

Рассмотрим вариант реализации предлагаемого устройства, изображенного на фиг. 1, где 1 - корпус боевого элемента, 2 - заряд ВВ, 3 - система инициирования, 4 - кумулятивная облицовка. На фиг. 2 и фиг. 3 представлены возможные расчетные рентгенограммы поражающих элементов, облицовка которых удовлетворяет характеристикам, описанным в формуле. На фиг. 4 представлен экспериментальный видеокадр разлета осколков. На фиг. 5. 6 приведены фотографии лицевой и тыльной сторон пробитой броневой стальной преграды толщиной 70 мм. На фиг 7 представлен вид запреградного шита, пораженного вторичными осколками и располагавшегося на расстоянии 1 м за преградой.

Боевой элемент боеприпаса включает стальной корпус с зарядом ВВ, систему инициирования, кумулятивную циркониевую облицовку. Преградой является бронеплита толщиной 70 мм. При использовании сферической облицовки ее выполняют ее с увеличением толщины от центра к периферии, при этом Δперифцентр=1,5. При использовании конической облицовки - ее выполняют с увеличением толщины от центра к периферии, при этом Δперифцентр.=H/D=0.65. Массы облицовки и ВВ выбраны из условия mобл/mвв=0.2

Работает устройство следующим образом. На заряд взрывчатого вещества 2, размещенный в корпусе 1, через систему инициирования 3 подается детонационный импульс, где образуется симметричная взрывная волна, с помощью которой происходит формирование ПЭ путем «выворачивания» циркониевой кумулятивной облицовки 4 и последующего ее обжатия в радиальном направлении, с получением необходимой формы ПЭ, которая представляет собой среднее между формой ПЭ типа «ударное ядро» и кумулятивной струей. Была показана возможность формирования ПЭ расчетами (фиг. 2, 3) и экспериментально (фиг. 5, 6). Т.о показана возможность формирования ПЭ, способного с расстояния ~ 200 мм уверенно пробивать не менее 70 мм броневой стали средней твердости, и создавая в запреградном пространстве спектра горящих осколков, летящих со скоростью до 2.65 км/с.

Боевой элемент боеприпаса, включающий корпус, заряд взрывчатого вещества, систему инициирования и циркониевую облицовку, предназначенную для формирования из нее поражающего элемента, отличающийся тем, что облицовка выполнена разнотолщинной, коническую или сферическую форму облицовки выбирают в зависимости от толщины и типа преграды, при этом в случае использования облицовки конической формы ее выполняют с увеличением толщины Δ от центра к периферии в диапазоне 1<Δперифцентр<4, при этом отношение величины ее прогиба Н к диаметру D выбрано из соотношения 0.5<H/D≤2, а в случае использования облицовки сферической формы ее выполняют с увеличением или уменьшением толщины Δ от центра к периферии в диапазоне 0.5<Δперифцентр<3, выбор массы облицовки mобл и массы взрывчатого вещества mвв осуществляют из следующего условия mобл/mвв=0,1-0,5.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к ручным наступательным гранатам. Технический результат - повышение поражающего действия гранаты на малых расстояниях и резкое снижение опасности с увеличением расстояния от места взрыва.

Снарядоформирующий заряд (СФЗ) относится к устройствам формирования поражающих элементов и может быть использован в различных боеприпасах, предназначенных для поражения целей высокоскоростными поражающими элементами (ПЭ).

Снарядоформирующий боеприпас с дистанционным взрывателем относится к боеприпасам, предназначенным для пробития бронированных целей, для чего они транспортируются посредством носителя в область цели и выбрасываются там.

Изобретение относится к области вооружения, а именно к бронебойным боеприпасам, в частности к снарядам с реактивным двигателем, запускаемым из ствола орудия. Бронебойный боеприпас содержит гильзу с метательным зарядом и снаряд.

Изобретение относится к боеприпасам, в частности к пулям сверхмалых кумулятивных боеприпасов. Пуля сверхмалого кумулятивного боеприпаса включает стальную оболочку, свинцовую рубашку, кумулятивный снаряд, капсюль-воспламенитель и ударный механизм инерционного типа.

Изобретение относится к боеприпасам, в частности к комбинированной кумулятивной облицовке для формирования высокоскоростных компактных элементов. Комбинированная кумулятивная облицовка для формирования высокоскоростных компактных элементов содержит струеобразующую часть в форме полусферы и сопряженную с ней отсекающую часть в форме цилиндра.

Изобретение относится к области ракетной техники, а именно к боевым частям с полуготовыми поражающими элементами. Боевая часть состоит из корпуса, заряда взрывчатого вещества с вогнутым торцом и прилегающего к нему полуготового поражающего элемента.

Изобретение относится к ручной гранате с двойным эффектом поражения. .

Изобретение относится к кумулятивным артиллерийским боеприпасам. .

Боеприпас // 2450237
Изобретение относится к боеприпасам. .

Изобретение относится к шашкам-детонаторам, предназначенным для инициирования детонации всех видов промышленных взрывчатых веществ (ВВ) в скважинах любой степени обводненности, дробления негабарита, и способу их изготовления.

Изобретение предназначено для использования во взрывных работах, а именно для взрывной резки металлических и неметаллических конструкций. Устройство кумулятивной резки, содержит удлиненный кумулятивный заряд (УКЗ) в виде металлической оболочки, заполненной порошковым или кристаллическим взрывчатым веществом с кумулятивной выемкой, выполненной вдоль всей образующей оболочки, с плотно вложенным в нее отдельным элементом - металлической удлиненной мембраной.

Изобретение относится к военной технике, к боеприпасам и, в частности, к артиллерийским снарядам, а также к крылатым ракетам, бомбам, минам и прочим аналогичным видам боеприпасов кумулятивного назначения.

Изобретение относится к ручным наступательным гранатам. Технический результат - повышение поражающего действия гранаты на малых расстояниях и резкое снижение опасности с увеличением расстояния от места взрыва.

Изобретение относится к области вооружений, а именно к ракетам. Изобретение может быть использовано при оценке и анализе эффективности существующих и перспективных ракетных комплексов, подготовке предложений по их совершенствованию.
Изобретение относится к способу изготовления облицовки кумулятивного заряда из меди, конструктивно имеющей хвостовую часть длиной до 150 мм, и применяемого в БЧ противотанковых ракет.

Изобретение относится к ручным гранатам. Новым является то, что граната имеет вид цилиндра с отношением диаметра к высоте не менее 1,5, содержит цилиндрический, или бочкообразный, или катушкообразный осколкообразующий элемент (далее «цилиндр») или несколько коаксиально расположенных таких элементов, внутри которого/которых имеется заряд взрывчатого вещества, занимающий весь внутренний объем цилиндра или расположенный на середине его высоты, причем взрыватель расположен на цилиндрической стороне гранаты.

Изобретение относится к области взрывной техники, а именно к конструированию взрывных зарядов на основе бризантных взрывчатых веществ. Комбинированный взрывной заряд из бризантного взрывчатого вещества выполнен с центральным осевым каналом, который заполнен композицией на основе неорганических окислителя и горючего, и содержит систему инициирования, включающую генераторы плоской ударной волны, расположенные на торцевых поверхностях заряда, и быстродействующие детонаторы, В качестве бризантного взрывчатого вещества используется вещество, для которого критическое значение ударно-волнового начального импульса составляет не менее 5 ГПа, а в качестве горючего в композиции используются нанопорошок алюминия или гидрид алюминия.

Изобретение относится к зарядам взрывчатых веществ, используемым в различных отраслях промышленности, преимущественно в сейсморазведке и в других геофизических исследованиях, а также для инициирования малочувствительных скважинных и шпуровых зарядов.

Группа изобретений относится к способам изготовления кумулятивных зарядов для перфорационных систем, применяемых для интенсификации нефтеотдачи. Способ включает изготовление наружного корпуса, засыпку основного заряда бризантного взрывчатого вещества и досылку внутренней оболочки рабочим пуансоном.

Изобретение относится к области взрывной техники, в частности к боеприпасам, предназначенным для поражения бронированных целей и создания в запреградном пространстве осколочного поля. Боевой элемент боеприпаса включает корпус, заряд взрывчатого вещества, систему инициирования и циркониевую облицовку, предназначенную для формирования из нее поражающего элемента. Облицовку выполняют разнотолщинной, коническую или сферической, форму выбирают в зависимости от толщины и типа преграды. В случае использования облицовки конической формы ее выполняют с увеличением толщины Δ от центра к периферии в диапазоне 1<ΔперифΔцентр<4, при этом отношение величины ее прогиба Н к диаметру D выбрано из соотношения 0.5<HD≤2. В случае использования облицовки сферической формы ее выполняют с увеличением или уменьшением толщины Δ от центра к периферии в диапазоне 0.5<ΔперифΔцентр<3. Выбор массы облицовки mобл и массы взрывчатого вещества mвв осуществляют из следующего условия mоблmвв0,1-0,5. Техническим результатом заявляемого изобретения является повышение запреградного действия боеприпаса за счет оптимизации кинетической энергии ПЭ в зависимости от толщины и типа преграды и дополнительного зажигательного действия. 7 ил.

Наверх