артиллерийский выстрел унитарного заряжания

Формула изобретения

Артиллерийский выстрел унитарного заряжания, содержащий снаряд, дно которого выполнено в виде усеченного конуса, гильзу с капсюльной втулкой, размеднитель и метательный заряд с размещенным в его канале воспламенителем, отличающийся тем, что метательный заряд выполнен в виде картуза тороидально-секционной формы, тороидальная часть которого размещена у дна гильзы, а секционная скреплена выполненным в виде спирали размеднителем с образованием зазора между внутренней поверхностью гильзы и наружной поверхностью заряда, диаметр канала которого больше диаметра меньшего основания усеченного конуса, при этом воспламенитель размещен в зоне сопряжения тороидальной и секционной частей картуза, отношение высот которых соответствует условию: Н_т:H_c=0,4-0,5, где Н_т - высота тороидальной части картуза, Н_c - высота секционной части картуза.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к военной технике, а именно к артиллерийским выстрелам унитарного заряжания.

Известен унитарный выстрел, выбранный за прототип, содержащий снаряд, дно которого выполнено в виде усеченного конуса, гильзу, капсюльную втулку и метательный заряд из зерненого пороха, расположенного в картузе. Картуз метательного заряда представляет собой торовую конструкцию, в канале которого расположен воспламенитель [Патент RU №2165587, МПК⁷ F 42 В 12/20].

Недостатком данной конструкций является то, что метательный заряд, выбирая по своей длине осевые зазоры между внутренней поверхностью обечайки гильзы и наружной поверхностью заряда, неравномерно осаживается в осевом направлении, в результате чего при срабатывании капсюльной втулки газы воспламенителя омывают только канал заряда, не проникая на его наружную поверхность из-за перекрывания канала заряда малым основанием конуса дна снаряда и отсутствия проходных сечений между наружной поверхностью заряда и стенкой гильзы. Кроме того, непосредственный контакт воспламенителя с выступом гильзы («соском») в процессе эксплуатации приводит к разрушению картуза воспламенителя и высыпанию заряда, что в свою очередь приводит к неоднородному воспламенению пороховой массы заряда, ухудшению баллистических характеристик, снижению КПД пороха и увеличению разбросов начальной скорости снаряда, что в совокупности снижает точность и кучность стрельбы, которые являются одними из основных характеристик выстрела.

Задачей изобретения является повышение точности и кучности стрельбы артиллерийским выстрелом унитарного заряжания и улучшение его баллистических характеристик.

Решение задачи достигается артиллерийским выстрелом унитарного заряжания, содержащим снаряд, дно которого выполнено в виде усеченного конуса, гильзу с капсюльной втулкой, размеднитель и метательный заряд с размещенным в его канале воспламенителем, в котором метательный заряд выполнен в виде картуза тороидально-секционной формы, тороидальная часть которого размещена у дна гильзы, а секционная скреплена выполненным в виде спирали размеднителем с образованием зазора между внутренней поверхностью гильзы и наружной поверхностью заряда, диаметр канала которого больше диаметра меньшего основания усеченного конуса, при этом воспламенитель размещен в зоне сопряжения тороидальной и секционной частей картуза, отношение высот которых соответствует условию:

где Н_т - высота тороидальной части;

Н_с - высота секционной части.

Выполнение картуза тороидально-секционной формы позволяет увеличить контактную площадь поверхности заряда, на которую действуют газы воспламенителя, за счет формирования секционной части картуза и обеспечить требуемую жесткость картуза за счет размещения его тороидальной части у дна гильзы. Учитывая, что для обеспечения стабильного воспламенения метательного заряда количество пороха в секционной части картуза должно быть не меньше количества пороха, находящегося в тороидальной части, контактная поверхность которого меньше поверхности секционной части, и что насыпная плотность пороха в секционной части картуза меньше, чем в тороидальной части ˜ на 25%, отношение высоты тороидальной части Н_Т картуза к секционной Н_С установлено в пределах 0,4-0,5. Применение полностью секционного картуза снижает плотность заряжания и не обеспечивает устойчивого расположения в гильзе, что приводит к неравномерности воспламенения пороха, вследствие чего увеличивается разброс импульсов давления и начальных скоростей.

Расположение воспламенителя в зоне сопряжения тороидальной и секционной частей картуза позволяет с наибольшей эффективностью осуществить воспламенение заряда и одновременно исключить контакт воспламенителя с выступом гильзы («соском»), сохраняя таким образом его целостность в условиях эксплуатации.

Выполнение размеднителя в виде спирали и скрепление им секционной части картуза повышает жесткость заряда в момент срабатывания воспламенителя и формирует зазор между поверхностью заряда и стенкой гильзы, что в совокупности с указанным расположением воспламенителя обеспечивает его газам беспрепятственное проникание на наружную поверхность секционного части картуза, что повышает стабильность воспламенения заряда.

Выполнение канала заряда диаметром большим диаметра меньшего основания усеченного конуса дна снаряда позволяет улучшить равномерность распределения потока газов воспламенителя при их проникании на наружную поверхность секционной части заряда за счет отражения от конического дна снаряда.

Указанные технические решения повышают надежность работы артиллерийского выстрела унитарного заряжания и улучшают его основные баллистические характеристики.

На чертеже изображен артиллерийский выстрел унитарного заряжания, содержащий снаряд 1, гильзу 2, метательный заряд в картузе, состоящий из тороидальной 3 и секционной 4 частей с порохом 5, воспламенитель 6, размеднитель 7, капсюльную втулку 8. D_к - диаметр малого основания усеченного конуса дна снаряда; D_з - диаметр канала заряда; А - зазор между внутренней поверхностью гильзы и наружной поверхностью секционной части заряда 4; Н _с - высота секционной части заряда 4; Н_т - высота тороидальной части заряда 3.

Работа устройства.

В момент срабатывания воспламенителя 6, образовавшиеся газы омывают поверхность секционной части заряда 4, распространяясь по его каналу диаметром D_з. В этот момент времени размеднитель 7 сдерживает «раскрытие» секционной части заряда 4 к поверхности гильзы 2 и газы воспламенителя 6, отражаясь от конической поверхности дна снаряда, омывают наружную и внутреннюю поверхности заряда, захватывая тем самым практически всю поверхность заряда и обеспечивая при этом его равномерное воспламенение.

Таким образом, использование изобретения позволяет повысить баллистические характеристики артиллерийского выстрела унитарного заряжания за счет равномерного распространения газов воспламенителя по объему гильзы, ликвидации потерь при неравномерном воспламенении заряда и увеличения жесткости картуза.