Патрон стрелкового оружия для подводной стрельбы

 

Изобретение относится к боеприпасам стрелкового оружия, предназначенным для стрельбы под водой. Патрон содержит гильзу, капсюль-воспламенитель, метательный пороховой заряд и пулю, имеющую корпус, центрирующийся по каналу ствола, и головную часть с кавитатором. Приведены соотношения параметров патрона. Изобретение упрощает конструкцию патрона и обеспечивает большую дальность и высокую точность стрельбы на глубинах до 40 м. 1 ил.

Изобретение относится к боеприпасам, предназначенным для стрельбы под водой.

Эффективная охрана надводных и подводных кораблей от пловцов - диверсантов, вооруженных малогабаритными минновзрывными устройствами, приобрела в современных условиях, в том числе и в мирное время, важное значение. Поэтому создание и совершенствование патронов стрелкового оружия для подводной стрельбы является актуальной задачей. При этом совершенствование патронов для подводной стрельбы идет в направлении увеличения дальности и глубины стрельбы, а также пробивного действия пули.

Известная пуля для подводной стрельбы по патенту США N 3434425 НКИ 102-92.1 содержит цилиндрический корпус, головную часть в виде усеченного конуса и хвостовое оперение. Оперение состоит из перьев стабилизатора, закрепленных на корпусе пули, и стабилизирующего кольца, установленного на перьях.

В патенте приведены конструкторские и баллистические характеристики пули, обеспечивающие максимальную дальность и пробивное действие на глубинах до 9 м: диаметр переднего плоского торца (кавитатора) 0,30-0,35 калибра; угол раствора усеченного конуса 9-11^o; наружный диаметр стабилизирующего кольца 1 1/3 калибра; масса пули (оптимальный вариант) 10 г длина пули 30-43 калибров; калибр пули (оптимальный вариант) 2,54 мм; начальная скорость пули (оптимальный вариант) 213-230 м/сек.

Следует отметить, что надкалиберный стабилизатор, превышающий диаметр корпуса пули на 1/3, вызывает необходимость применения специального обтюрирующего поддона, обеспечивающего ведение пули по каналу ствола и отделяющегося от нее на начальном участке траектории.

Устойчивость движения пули в воде обеспечивается кавитационным характером ее обтекания (Седов Л.И. "Плоские задачи гидродинамики и аэродинамики", Госиздательство технико-теоретической литературы, М., 1950, с. 221-230).

Анализ конструкции известной пули показывает наличие у нее существенных недостатков.

1. Сложность конструкции пули и патрона с подкалиберной пулей в целом.

2. Малая дальность стрельбы вообще и в особенности на глубинах более 10 м.

3. Относительно большое рассеивание пуль на траектории.

Задачей данного изобретения является создание патрона для подводной стрельбы, пуля которого имеет простую конструкцию и обеспечивает большую дальность и высокую точность стрельбы на глубинах до 40 м.

Поставленная цель достигается тем, что в патроне, содержащем гильзу, капсюль-воспламенитель, метательный пороховой заряд и пулю, имеющую корпус и головную часть с кавитатором, корпус пули выполнен калиберным, центрирующимся по каналу ствола, а патрон выполнен со следующим соотношением его параметров: длина патрона (17-35)d; наибольший диаметр корпуса гильзы (1,3-2,5)d;
длина пули (15-30)d;
диаметр кавитатора (0,25-0,45)d;
где d - калибр пули, при этом поперечная нагрузка пули равна 50-130 г/см².

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором показана конструкция предлагаемого патрона.

Патрон содержит гильзу 1 бутылочного типа, капсюль-воспламенитель 2, метательный пороховой заряд 3 и пулю, имеющую центрирующийся по каналу ствола цилиндрический корпус 4 и головную часть 5 с кавитатором.

В результате анализа кавитационного обтекания пули в воде и экспериментальных исследований установлены оптимальные параметры пули и патрона в целом, обеспечивающие наибольшую дальность устойчивого движения пули - дальность стрельбы и пробивное ее действие.

Одним из определяющих параметров пули является диаметр (площадь поперечного сечения) кавитатора. Чем меньше диаметр кавитатора, тем меньше сила лобового сопротивления воды и, следовательно, больше дальность устойчивого движения - дальность стрельбы. Но с уменьшением диаметра кавитатора уменьшаются диаметральные размеры кавитационной полости (каверны). Экспериментами установлено, что при диаметре кавитатора меньше 0,25 калибра диаметр каверны становится соизмеримым с диаметром корпуса, и пуля теряет устойчивое движение в воде. С другой стороны, с уменьшением диаметра кавитатора ниже установленного размера увеличивается значение критической скорости устойчивого движения пули и, следовательно, уменьшается дальность стрельбы при прочих равных условиях. При диаметре кавитатора больше 0,45 калибра также значительно уменьшается дальность стрельбы.

Другим определяющим параметром является длина пули. С одной стороны, чем больше длина пули, тем больше и масса и поперечная нагрузка (отношение массы к площади поперечного сечения) и, как следствие, большая дальность стрельбы. Но при длине пули более 30 калибров возрастает значение критической скорости устойчивого движения пули, что приводит к уменьшению дальности стрельбы. При длине пули меньше 15 калибров значительно уменьшается поперечная нагрузка и, как следствие, уменьшается дальность стрельбы.

Таким образом, наибольшая дальность стрельбы обеспечиваются при длине пули в диапазоне (15-30)d и при величине поперечной нагрузки 50-130 г/см².

С точки зрения обеспечения приемлемой длины патрона целесообразно применение гильзы бутылочного типа с наибольшим диаметром корпуса, равным 1,3-2,5 калибра.

При срабатывании капсюля воспламеняется пороховой заряд, газы которого приводят в движение пулю, максимальная (начальная) скорость которой достигается в момент прохождения донным срезом пули дульного среза ствола оружия. При движении по каналу ствола пуля центрируется в нем корпусом с обеспечением минимального гарантированного зазора, что обеспечивает высокую точность стрельбы.

Формула изобретения

Патрон стрелкового оружия для подводной стрельбы, содержащий гильзу, капсюль-воспламенитель, метательный пороховой заряд и пулю, имеющую корпус и головную часть с кавитатором, отличающийся тем, что корпус пули выполнен калиберным и центрирующимся по каналу ствола, а патрон выполнен со следующим соотношением его параметров:
длина патрона - (17 - 35) d;
наибольший диаметр корпуса гильзы - (1,3 - 2,5) d;
длина пули - (15 - 30) d;
диаметр кавитатора - (0,25 - 0,45) d,
где d - калибр пули,
при этом поперечная нагрузка пули равна 50 - 130 г/см².

РИСУНКИ

Рисунок 1