Устройство и способ увеличения скорости снаряда огнестрельного оружия

Авторы патента:

F42B5/02 - унитарные патроны, т.е. гильзы с метательным зарядом и снарядом или пулей

Владельцы патента RU 2633464:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный университет путей сообщения Императора Николая II" МГУПС (МИИТ) (RU)

Настоящее изобретение относится к области конструкции артиллерийского снаряда огнестрельного оружия, а точнее – к внутренней баллистике снаряда. Технический результат - повышение эффективности стрельбы за счет увеличения скорости снаряда. Устройство включает гильзу, снаряд, пороховой метательный заряд и капсюль-воспламенитель. Капсюль-воспламенитель расположен в задней торцевой части гильзы. Внутри гильзы между капсюлем-воспламенителем и передним торцом порохового метательного заряда соосно установлена открытая с одного конца огневая трубка. Капсюль-воспламенитель запрессован в задней торцевой части огневой трубки. Огневая трубка заполнена взрывчатым веществом, имеющим скорость детонационной волны на порядок выше скорости пороховой массы метательного заряда. Тип взрывчатого вещества огневой трубки, ее материал, диаметр, длина и форма выбраны из условия отсутствия дефлаграции при прохождении в ней огневого импульса. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

«Область техники, к которой относится изобретение»

Настоящее изобретение относится к области конструкции артиллерийского снаряда (патрона) огнестрельного оружия, а точнее - внутренней баллистике снаряда.

«Уровень техники»

Известен способ разгона снаряда (патрона) в стволе, заключающийся в использовании энергии газов порохового метательного заряда при его воспламенении. Воспламенение порохового заряда производится капсюлем-воспламенителем, расположенным на днище гильзы с тыльной (задней) стороны порохового заряда (см. книгу Третьяков Г.М. Боеприпасы артиллерии. - М.: 1946).

Недостатки современного способа воспламенения метательного заряда (пороха) заключаются в следующем:

- при движении снаряда в стволе непосредственно за ним и вместе с ним производится разгон пороховой пробки - еще не сгоревшей передней части порохового заряда. Пороховая пробка за счет нормального осевого давления газов (до 2-3 тыс. атм.) испытывает т.н. Пуассоновское радиальное поперечное расширение и оказывает радиальное давление на стенки ствола. Произведение этого давления на площадь касания и на коэффициент трения представляет собой т.н. силу Пуассоновского трения пробки. Ее величина сопоставима и выше силы трения скольжения самого снаряда (пули) в стволе, что ограничивает возможную скорость разгона снаряда;

- вместе с массой снаряда происходит разгон массы еще не сгоревшей части пороховой пробки, что снижает величину ускорения совместной разгоняемой массы, а значит, скорости самого снаряда;

- истирание и физико-химическое окисление внутренней поверхности ствола, что определяет излишний нагрев и снижение срока службы ствола;

- после выхода снаряда (пули) из ствола производится выброс не сгоревшей части пороха (10-20%), его воспламенение от догоняющих газов с высокой температурой (500-800°С) и образование объемной сферической вспышки большого диаметра (до 3-6 м) и яркости пламени (от голубого до ярко-белого цвета). Эта вспышка демаскирует место нахождения оружия (особенно в ночное время) за много километров;

- при стрельбе из ручного огнестрельного оружия пороховая вспышка у среза ствола на время скрывает цель и результат выстрела, снижает реальную боевую скорострельность оружия.

«Раскрытие изобретения»

Задачей настоящего изобретения является устранение указанных недостатков.

Технический результат заключается в повышении эффективности стрельбы за счет увеличения скорости снаряда.

Указанный технический результат достигается за счет устройства увеличения скорости снаряда огнестрельного оружия, включающего гильзу, снаряд, пороховой метательный заряд и капсюль-воспламенитель, расположенный в задней торцевой части гильзы, при этом внутри гильзы между капсюлем и передним торцом порохового метательного заряда соосно установлена открытая с двух концов огневая трубка, причем капсюль запрессован в задней торцевой части огневой трубки, а огневая трубка заполнена взрывчатым веществом, имеющим скорость детонационной волны на порядок выше скорости пороховой массы метательного заряда.

Также указанный технический результат достигается за счет способа увеличения скорости снаряда огнестрельного оружия, включающего использование вышеуказанного устройства увеличения скорости снаряда огнестрельного оружия и воспламенение порохового метательного заряда с передней торцевой стороны.

При этом во время воспламенения заряда твердая часть еще не сгоревшей пороховой пробки остается на дне гильзы, что определяет следующие особенности внутренней баллистики:

1) исключается Пуассоновское трение пробки о ствол. Величина же сил трения пороховых газов о поверхность ствола на несколько порядков ниже, чем твердой пробки, движущейся позади снаряда в устройстве-прототипе,

2) общая разгоняемая масса в стволе снижается за счет неподвижности массы пробки.

Эти особенности процесса обеспечивают более высокие значения ускорения разгона и предельную скорость разгона снаряда (пули) по сравнению с прототипом и, как следствие, показателей боевой эффективности оружия - энергию снаряда, пробивную способность, дальность стрельбы, точность, кучность боя и др.

Конструктивно указанная цель достигается тем, что гильза снаряда (патрона) имеет трубку, расположенную соосно между капсюлем-воспламенителем и передним торцом метательного заряда для передачи огневого импульса от капсюля к переднему торцу порохового заряда. Трубка заполнена ВВ, тип которого, материал трубки, диаметр, длина и форма трубки выбираются из условия отсутствия дефлаграции при прохождении в ней огневого импульса.

«Краткое описание чертежей».

На чертеже представлена схема устройства увеличения скорости снаряда огнестрельного оружия.

«Осуществление изобретения»

Заявленное устройство (конструкция снаряда) состоит из гильзы 1, снаряда 2, порохового метательного заряда 3, капсюля-воспламенителя 4 в задней части гильзы 1 и огневой трубки 5. Капсюль-воспламенитель 4 запрессован в задней торцевой части огневой трубки 5 и не соприкасается в задней части с основным пороховым метательным зарядом 3.

Предлагаемая конструкция снаряда (патрона) работает следующим образом. При ударе бойка ударника по капсюлю-воспламенителю 4 он воспламеняется и передает огневой импульс промежуточному заряду ВВ в огневой трубке 5 и далее - на передний торец основного порохового метательного заряда 3. Ударная волна горения в нем распространяется назад от переднего торца заряда к заднему. На задний торец снаряда 2 действуют образовавшиеся газы, сама еще не сгоревшая часть пороховой пробки остается на дне гильзы 1 и не имеет движения в стволе за снарядом 2, что и определяет отсутствие для нее сил Пуассоновского трения.

Предлагаемые устройство и способ для воспламенения порохового заряда могут быть применены и для снарядов раздельного заряжания - выстрелов крупного калибра, минометов и др.

Отсутствие механической силы трения пробки о поверхность ствола снижает механическое истирание его, нагрев и физико-механическое окисление.

Выходящие из ствола вслед за снарядом "отработавшие" пороховые газы не содержат "свободного" пороха, и огневой вспышки за срезом ствола не происходит. После выхода снаряда 2 догорание пороха оставшейся на дне гильзы 1 пробки происходит в самом стволе, что также ослабляет и(или) исключает яркую огневую вспышку за срезом ствола.

Для предотвращения проникновения газов в зазор между снарядом 2 и стволом между задним торцом снаряда 2 и пороховым метательным зарядом 3 может устанавливаться жакан-обтюратор (не показан).

1. Устройство увеличения скорости снаряда огнестрельного оружия, включающее гильзу, снаряд, пороховой метательный заряд и капсюль-воспламенитель, расположенный в задней торцевой части гильзы, отличающееся тем, что внутри гильзы между капсюлем-воспламенителем и передним торцом порохового метательного заряда соосно установлена открытая с одного конца огневая трубка, причем капсюль-воспламенитель запрессован в задней торцевой части огневой трубки, которая заполнена взрывчатым веществом, имеющим скорость детонационной волны на порядок выше скорости пороховой массы метательного заряда, при этом тип взрывчатого вещества огневой трубки, ее материал, диаметр, длина и форма выбраны из условия отсутствия дефлаграции при прохождении в ней огневого импульса.

2. Способ увеличения скорости снаряда огнестрельного оружия, характеризующийся тем, что пороховой метательный заряд воспламеняют с его передней стороны, для чего применяют устройство по п. 1.

Изобретение относится к боеприпасам огнестрельного оружия, как к гладким, так и к нарезным стволам. Калиберный снаряд с жестким креплением к корпусу стабилизирующего оперения, пластины которого имеют продолжение на корпус, центрируя снаряд по стволу.

Пуля // 2630025

Изобретение относится к области боеприпасов стрелкового оружия, в частности к пулям спортивно-охотничьих патронов. Пуля содержит оболочку, сердечник и расположенную перед ним полость в головной части.

Патрон для стрелкового оружия нелетального действия // 2622421

Изобретение относится к боеприпасам гладкоствольных ружей, а более конкретно, к патронам нелетального действия посредством травмирования без проникновения, вызывая болевой шок и оказывая останавливающий эффект, и может применяться при самообороне от правонарушителей и разгоне несанкционированного скопления агрессивно настроенной толпы.

Охотничий патрон стрелкового оружия // 2615584

Изобретение относится к охотничьим патронам стрелкового оружия. Патрон состоит из гильзы с капсюлем-воспламенителем, закрепленным в донной части гильзы, метательного заряда и безоболочечной пули.

Артиллерийский патрон // 2611272

Изобретение относится к боеприпасам, в частности к артиллерийским патронам. Артиллерийский патрон содержит головной взрыватель, примыкающий к взрывчатому снаряжению корпуса.

Ручное многозарядное электрошоковое устройство и патрон для него // 2609183

Изобретение относится к области электрических средств поражения объектов, в частности к электрошоковым устройствам с функцией дистанционного поражения биологических целей импульсным электрическим током высокого напряжения, и может быть использовано как многозарядное оружие с функцией нелетального дистанционного поражения целей (ЭШУ).

Комбинированная пуля // 2606007

Изобретение относится к области боеприпасов к гладкоствольному оружию и может быть использовано при бескровной охоте на крупных птиц и мелких зверей, при выполнении полицейских операций, а также в травматическом оружии ближнего, среднего и дальнего, до 100 метров и более действия.

Патрон // 2603994

Изобретение относится к патронам со светошумовыми гранатами, применяемым преимущественно силовыми структурами для психофизического воздействия на различного вида правонарушителей.

Сигнальный патрон // 2603993

Изобретение относится к области военной техники, а именно к гранатометным сигнальным патронам, используемым для целеуказания, а также для подачи сигналов. Сигнальный патрон, содержащий гильзу с метательным зарядом и соединенную с ней разрушаемой при выстреле связью гранату, включающую корпус, образованный дном в форме стакана с ведущим пояском и скрепленный с ним разрушаемой при срабатывании гранаты связью обтекатель с цилиндрическим удлинителем, пиротехнический замедлитель, размещенный в дне корпуса и примыкающий к метательному заряду пороховой заряд, примыкающий к пиротехническому замедлителю, и механический генератор звуковых колебаний, примыкающий к пороховому заряду.

Выстрел для гранатометов // 2602633

Изобретение относится к выстрелу для подствольных и автоматических гранатометов. Выстрел для гранатометов содержит установленную в гильзе боевую часть, корпус которой изнутри оснащен сеткой рифлений для заданного дробления на осколки, и заполненную метательным зарядом камеру сгорания, выполненную в форме закрепленного на корпусе конического контейнера с покрытой мембраной диафрагмой в меньшем основании, размещенном в ресивере гильзы, над капсюлем-воспламенителем.

Снаряд для стрелкового оружия // 2616034

Изобретение относится к конструкции стрелковых боеприпасов, содержащих реакционные материалы и обладающих повышенным запреградным действием. Снаряд для стрелкового боеприпаса состоит из корпуса в виде стакана из тяжелого прочного металла, например сталь, вольфрам, с открытым передним торцом, внутри которого расположена вставка.

Артиллерийский снаряд // 2608648

Изобретение относится к области вооружения, а именно к артиллерийским снарядам. Включает цилиндрический корпус, обтекатель, поражающий элемент, катушку индуктивности, конденсатор.

Бронебойный боеприпас // 2603688

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.

Пуля для патронов стрелкового оружия // 2584048

Изобретение относится к боеприпасам, в частности к пулям стрелкового оружия. Пуля для стрелкового оружия содержит биметаллическую оболочку и сердечник из твердого сплава.

Бронебойный боеприпас // 2552404

Изобретение относится к области военной техники, а именно к бронебойным боеприпасам артиллерии малого калибра. Бронебойный боеприпас содержит гильзу с метательным зарядом и снаряд.

Бронебойный снаряд // 2514014

Изобретение относится к артиллерийским боеприпасам, в частности к бронебойным снарядам для гладкоствольных или нарезных артиллерийских систем среднего или крупного калибров унитарного, раздельно-гильзового или картузного заряжания.

Пуля патрона стрелкового оружия // 2502940

Изобретение относится к боеприпасам стрелкового оружия, в частности к конструкциям пуль. Пуля патрона стрелкового оружия состоит из сердечника, смонтированного в оболочке.

Снаряд для нарезного огнестрельного оружия // 2493534

Изобретение относится к боеприпасам для нарезного огнестрельного оружия, в том числе к малокалиберным снарядам. Снаряд содержит корпус, в котором со стороны хвостовой части по оси корпуса выполнена глухая полость.

Бронебойно-трассирующая пуля // 2485436

Изобретение относится к области боеприпасов стрелкового оружия, в частности к бронебойно-трассирующим пулям. .

Сердечник бронебойной пули // 2473042

Изобретение относится к боеприпасам, в частности к пулям автоматным и винтовочным, имеющим сердечник из твердого сплава с высоким пробивным действием. .

Патрон кольцевого воспламенения для спортивного и охотничьего оружия // 2640436

Изобретение относится к патронам кольцевого воспламенения для спортивного и охотничьего оружия, в частности, калибра 5,6 мм. Патрон состоит из гильзы, пули, порохового заряда и ударного состава, закрепленного в донной части гильзы. В центре донной части гильзы выполнено углубление в форме усеченного конуса, сопряженного в верхней части со сферическим сегментом, ось которого совпадает с продольной осью гильзы. При этом диаметр основания усеченного конуса, расположенного в плоскости дна гильзы, составляет (0,38-0,45)d, угол наклона образующей конуса к плоскости дна составляет 55-60°, а высота углубления составляет (0,17-0,19)d, где d - калибр патрона. Технический результат заключается в уменьшении вероятности осечек при стрельбе. 1 ил.