Установка медленного нагрева боеприпаса

Установка предназначена для проведения испытаний на стойкость снаряжения боеприпаса к несанкционированному тепловому воздействию на него при пожаре за стеной хранилища или рядом с носителем боеприпасов. Установка медленного нагрева боеприпаса выполнена в виде корпуса, наполненного песком. В центре корпуса в песке размещен боеприпас, по внутренним стенкам корпуса и сверху размещен огнестойкий теплоизоляционный материал, под боеприпасом в песке установлен электрический ТЭН, соединенный с ПИД-регулятором, размещенным вне установки. Устройство оснащено тремя термопарами, одна из которых установлена на внешней поверхности боеприпаса, вторая размещена на торце разрывного заряда под холостой пробкой, третья размещена в песке, термопары связаны с регистратором. Фиксация реакции боеприпаса также осуществляется фото- и видеоаппаратурой. Установка позволяет осуществить безопасные испытания боеприпасов, регистрацию не только температуры, но и поверхности взрывчатого состава. 2 ил.

 

Изобретение относится к оружию и боеприпасам, а именно к испытаниям боеприпасов.

В настоящее время одной из наиболее актуальных задач, стоящих перед оборонно-промышленным комплексом, является разработка боеприпасов, обладающих повышенной стойкостью к опасным внешним воздействиям [1]. Эта задача является комплексной, так как требует создания принципиально новых малочувствительных взрывчатых составов, изменения конструкции боеприпасов и разработки новых методов их испытаний.

Одним из основных видов испытаний таких боеприпасов является их испытание на стойкость к медленному нагреву. Этим испытанием моделируется поведение боеприпаса при пожаре за стеной хранилища или рядом с носителем боеприпасов (танком, автомобилем, самолетом и т.д.). Режим медленного нагрева характеризуется низкими градиентами температуры в боеприпасе, но продолжается длительное время и может создать в объеме объекта относительно однородную высокую температуру с возникновением экзотермических самоподдерживающихся реакций.

В странах-участниках НАТО этот вид испытаний проводится в специальных электронагревательных дорогостоящих установках [2]. Установки являются одноразовыми, так как исходом испытаний обязательно считается реакция взрывчатого материала на нагрев в виде горения или взрыва. Все конструктивные элементы установки размещены в одном корпусе, поэтому они в результате взрывчатой реакции боеприпаса восстановлению не подлежат.

Предлагаемая установка испытаний боеприпасов медленным нагревом представлена на рисунке 1.

В установке испытуемый боеприпас 1 без взрывателя помещается в песчаной бане. Баня представляет собой корпус 2, наполненный песком 6. Снаряд размещается в центральной части бани, т.е. он со всех сторон окружен песком.

Для исключения теплопотерь во внешнюю среду и для обеспечения равномерного прогрева боеприпаса по внутренним стенкам корпуса и сверху размещается огнестойкий теплоизоляционный материал 5. В качестве такого материала можно использовать либо листы базальтовой минеральной ваты, либо листы из вспененного стекла.

Нагрев водяной бани и, соответственно, боеприпаса обеспечивает электрический ТЭН 3, размещенный под снарядом. Необходимая скорость (3,3 град/ч) нагрева водяной бани обеспечивается ПИД-регулятором, размещенным вне установки за защитным экраном.

Температура боеприпаса отслеживается с помощью двух термопар 4. Одна из них размещена на внешней поверхности корпуса снаряда. Вторая термопара регистрирует температуру поверхности взрывчатого состава. Она размещена на торце разрывного заряда под холостой пробкой 7. Кроме того, в песке размещена еще одна термопара, служащая для регистрации температуры песчаной бани.

Для регистрации температуры стенок снаряда и песчаной бани используются термоэлектрические платинородий-платиновые термопреобразователи типа ППО. Информация с термопреобразователей поступает на прибор, также размещенный вне установки за защитным экраном.

Порядок проведения испытания боеприпаса медленным нагревом с помощью предлагаемой установки следующий (рисунок 2).

1. Выбирается корпус установки медленного нагрева, обеспечивающий размещение испытуемого боеприпаса, электрического ТЭНа и термодатчиков (рисунок 2, а).

2. На дно и по внутренним стенкам корпуса укладывается огнестойкий теплоизоляционный материал (рисунок 2, б).

3. Корпус заполняется песком примерно на четверть его высоты (рисунок 2, в).

4. На поверхность песка укладывается электрический ТЭН. Провода выводятся наружу и соединяются с ПИД-регулятором (рисунок 2, г).

5. ТЭН засыпается песком слоем, равным по высоте нижнему слою. На него горизонтально укладывается боеприпас (снаряд). На его внешней поверхности с помощью изоляционной ленты (скотча) закрепляется один из термодатчиков. Второй термодатчик закрепляется на торце разрывного заряда. Провода второго термодатчика выводятся через отверстие в холостой пробке. Третий термодатчик устанавливается в песке рядом с листом теплоизоляции для контроля температуры песчаной бани. Провода всех трех термодатчиков выводятся наружу (рисунок 2, д). Выходы с термопар подаются на вход прибора, в котором происходит регистрация температур и обработка данных.

6. Боеприпас с термо датчиками засыпается песком до верхнего уровня с учетом толщины верхнего листа теплоизоляции (рисунок 2, е).

7. Укладывается верхний лист теплоизоляции (рисунок 2, ж).

8. После того, как установка для испытания боеприпаса медленным нагревом собрана, включается ПИД-регулятор, и ТЭН начинает греть песчаную баню и, соответственно, боеприпас (снаряд) с заданной скоростью, равной 3,3 град/ч.

О начале реакции снаряжения боеприпаса на медленный нагрев судят о резком возрастании разницы температур стенки снаряда (торца заряда) и температуры песчаной бани.

Фиксирование реакции боеприпаса на медленный нагрев осуществляется также с помощью фото- и видеоаппаратуры.

В отличие от стендов медленного нагрева [2], применяемых в странах НАТО, предлагаемая установка проще, дешевле, собирается в течение очень короткого (до 1 ч) времени. Дорогостоящая регистрирующая аппаратура и регулятор нагрева ТЭНа (ПИД-регулятор) во время испытаний находятся за защитными экранами, что обеспечивает их сохранность. Кроме того, установка позволяет регистрировать не только температуру внешней стенки боеприпаса (снаряда), но и поверхности взрывчатого состава со стороны холостой пробки.

Список использованных источников:

1. Боеприпасы повышенной стойкости к опасным внешним воздействиям: особенности конструирования, испытаний и эксплуатации / Б.В. Мацеевич [и др.]. - Красноармейск: ОАО «КНИИМ», 2014. - 168 с.

2. STANAG 4382 Slow Heating, Munition Test Procedure [Электронный ресурс]. - 2003. - Режим доступа: http://www.pdfthron.com/stanag-4382

Установка медленного нагрева боеприпаса, отличающаяся тем, что выполнена в виде корпуса, наполненного песком, в центре корпуса в песке размещен боеприпас, по внутренним стенкам корпуса и сверху размещен огнестойкий теплоизоляционный материал, под боеприпасом в песке установлен электрический ТЭН, соединенный с ПИД-регулятором, размещенным вне установки, устройство оснащено тремя термопарами, одна из которых установлена на внешней поверхности боеприпаса, вторая размещена на торце разрывного заряда под холостой пробкой, третья размещена в песке, термопары связаны с регистратором за пределами корпуса установки, а также фото- и видеоаппаратурой.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к устройству и способу контроля предпосевной обработки семян с применением любых электрофизических полей: электрического, магнитного или электромагнитного.

Изобретение относится к ракетной технике и предназначено для исследования процессов тепломассопереноса в конструкциях ракетных двигателей твердого топлива (РДТТ).
Изобретение относится к области ресурсосбережения и регенерации материалов при утилизации объектов техники, в частности, оно предназначено для извлечения порошка наполнителя из композиционного материала.

Изобретение относится к способу инструментального контроля за качеством посадки летательных аппаратов. Для контроля за качеством посадки дистанционно проводят тепловизионные измерения узлов и конструктивных элементов шасси и тормозных устройств с помощью тепловизионного прибора и устройства обработки информации, заносят полученные данные в базу данных, определяют интенсивность трибологического тепловыделения фрикционных контактов, производят программный расчет после трех посадок летательного аппарата интенсивности тепловыделения и рассчитывают среднеквадратичное отклонение определенным образом, определяют значение коэффициента вариации определенным образом, по значению которого признают или нет посадку удовлетворительной.

Изобретение относится к проверке толщины покрытия в покрытой области катализатора в катализаторах очистки автомобильных газов. Способ определения длины покрытой зоны в содержащем покрытие носителе для производства конверторов отходящих газов автомобилей осуществляют следующим образом.

Изобретение относится к концентратору кислорода для производства обогащенного кислородом газа, содержащему систему датчиков для количественного определения азота в кислородсодержащем газе, содержащем азот.

Изобретение относится к области высоких технологий, осуществляемых на основе управляемых термодинамических процессов, и может быть использовано для получения высокоизотермичных температурных полей объектов, нагреваемых внешним источником энергии.

Изобретение относится к области неразрушающих методов контроля качественного состояния поглощающих сорбентов и может быть использовано для оценки их остаточной сорбционной емкости при воздействии паров загрязняющих веществ, поглощающихся как на основе физической адсорбции, так и хемосорбции.

Держатель нанокалориметрического сенсора для измерения теплофизических параметров образца, а также структуры и свойств его поверхности дает возможность проведения экспериментов с одновременным использованием данных методов, что позволяет проводить in-situ исследования структуры и свойств поверхности, а также теплофизических свойств материалов различного типа с возможностью одновременного снятия базовой линии.

Изобретение относится к химической технологии волокнистых материалов, а именно к способам и методам получения углеродных волокнистых материалов путем термохимической обработки волокнистых гидратцеллюлозных (ГЦ-)материалов и к способам выбора ГЦ-волокон в качестве исходного сырья для производства углеродных волокнистых материалов.

Изобретение относится к области производства и испытаний химических элементов питания и может быть использовано для оценки их взрыво- и пожароопасности при эксплуатации.

Изобретение относится к средствам проведения испытаний. Стенд для отработки узлов разделения летательных аппаратов состоит из корпуса, основания, замка для крепления объекта испытаний, устройства улавливания, пульта управления.

Изобретение относится к области испытательной и измерительной техники, а именно к способам определения энергетических характеристик боеприпасов и зарядов ВВ. Способ включает размещение объекта испытаний на испытательной площадке, на заданном расстоянии от регистрирующего устройства, положение и размер которого определяют при осуществлении предварительного снимка.

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для определения поражения наружной металлической поверхности боеприпасов, образованной криволинейными поверхностями (цилиндрическими, трапецеидальными и др.) в элементах боеприпасов сложной не симметричной формы коррозией (ржавчиной).

Изобретение относится к области испытательной и измерительной техники, к способам измерения характеристик взрыва боеприпаса или заряда ВВ в ближней зоне от поражаемого объекта.

Изобретение относится к области испытательной и измерительной техники, к способам измерения характеристик взрыва боеприпаса или заряда взрывчатого вещества (ВВ) в так называемой ближней зоне от поражаемого объекта.

Изобретение относится к оборонной технике и, в частности, к комплексным средствам контроля электрических параметров управляемых зенитных ракет и пусковых устройств.

Изобретение относится к области испытательной и измерительной техники, а именно к испытаниям и проверке боеприпасов. Заявляемый способ включает получение при помощи высокоскоростной видеокамеры серии изображений распространения воздушной ударной волны (ВУВ), созданной движением объекта испытания (ОИ) со сверхзвуковой скоростью и ВУВ, образовавшейся от взаимодействия ОИ с преградой.

Изобретение относится к технике испытаний боеприпасов и взрывчатых веществ (ВВ), к устройствам для определения фугасности, бризантности, скорости поражающих элементов, импульса взрыва.

Изобретение описывает способ нанесения метки на гильзу (13) патрона (1) боеприпаса. Метка содержит по меньшей мере один элемент (12) метки и подходит для идентификации или для отслеживания патрона (1).

Изобретение относится к области испытаний боеприпасов. Устройство подачи боеприпаса на стенд быстрого нагрева предназначено для проведения испытаний на стойкость снаряжения боеприпаса к несанкционированному тепловому воздействию на него при пожаре в хранилище или в носителе боеприпасов. Боеприпас закрепляется на консоли устройства с помощью резьбового отверстия под взрыватель. Консоль крепится на подвижном двутавре, с помощью которого имеет возможность горизонтального перемещения с целью подачи в зону пламени над емкостью с горящим жидким углеводородным топливом, находящуюся за предохранительным щитом, и при необходимости вывода из зоны пламени в безопасную зону. Перемещение боеприпаса с помощью предлагаемого устройства, обеспечивающего своевременную подачу боеприпаса в зону испытаний и его выведение при необходимости из зоны испытаний, возможно как до воспламенения, так и после воспламенения топлива, при этом выполняются все требования безопасности при проведении испытаний. Применение предлагаемого устройства минимизирует тепловые потери и не вносит существенных погрешностей в результат испытаний, практически исключает образование лишних осколков при взрывной реакции боеприпаса. 4 ил.

Установка предназначена для проведения испытаний на стойкость снаряжения боеприпаса к несанкционированному тепловому воздействию на него при пожаре за стеной хранилища или рядом с носителем боеприпасов. Установка медленного нагрева боеприпаса выполнена в виде корпуса, наполненного песком. В центре корпуса в песке размещен боеприпас, по внутренним стенкам корпуса и сверху размещен огнестойкий теплоизоляционный материал, под боеприпасом в песке установлен электрический ТЭН, соединенный с ПИД-регулятором, размещенным вне установки. Устройство оснащено тремя термопарами, одна из которых установлена на внешней поверхности боеприпаса, вторая размещена на торце разрывного заряда под холостой пробкой, третья размещена в песке, термопары связаны с регистратором. Фиксация реакции боеприпаса также осуществляется фото- и видеоаппаратурой. Установка позволяет осуществить безопасные испытания боеприпасов, регистрацию не только температуры, но и поверхности взрывчатого состава. 2 ил.

Наверх