CN1335480A - 大规模杀伤性燃料空气炸弹 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种燃料空气弹(又称窒息弹,油气弹)。目的是提供一种全面改进型燃料空气炸弹,它可以利用战斗轰炸机或武装直升机,采用投掷的方式,对地面坦克集群,大兵团会战敌方人员,防御工事等一切地面目标,进行大规模杀伤,破坏,从而达到消灭敌之有生力量,赢得最终胜利。在流线型的炸弹壳内,填装有高挥发性的液体燃料,该炸弹是通过引爆液体燃料与空气形成的气溶胶,达到杀伤目标物的。

Description

大规模杀伤性燃料空气炸弹

本发明涉及一种飞机投掷式燃料空气炸弹。

目前，最具代表性的燃料空气弹(又称窒息弹，油气弹)是俄罗斯的ODAB-500PM型燃料空气弹，它是一种特殊的“面杀伤武器”其内部装填了挥发性极强的碳氢化合物，当投掷到目标上方后，弹内液体燃料连同延时引爆装置一起被撒到地面，与空气中的氧气充分混合，很快变成雾状的气溶胶，经过预定时间后即可引发第二次爆炸。燃料空气弹具有如下的特点：一是杀伤效果独特。燃料空气弹爆炸时会产生2500摄氏度的高温火球，并形成强大的冲击波和热气浪，炸点附近的冲击波传播速度可达2200米/秒，炸点15米直径内的冲击波超压值高达100公斤/平方厘米，足以直接摧毁目标。另外，燃料空气弹与普通炸药爆炸时不同，普通炸药爆炸时不需要外界的氧气，而燃料空气弹的燃料必须与氧气充分混合才能爆炸。爆炸时会把目标周围的氧气消耗殆尽，处于爆炸区内的人员既使不被当场炸死，也会由于严重缺氧窒息而死。二是使用范围广。燃料空气弹使用不受任何地形的影响，因为气雾是流动的，可以渗透到整个阵地的所有空间，爆炸产生的冲击波会把树木，凹凸不平的地表夷为平地，暴露在阵地上或躲在掩蔽工事里的人员和装备都容易遭到杀伤。同时，燃料空气弹还是一种全天候武器，风，雨，雪，热，寒等不良天候几乎都不能限制它的使用。三是威力大，成本降。燃料空气弹的造价较低，但杀伤力惊人，它释放出的能量比等当量的普通炸药高出近几倍，冲击波作用面积大40％。但是，ODAB-500PM型燃料空气弹存在如下不足：一、目标命中率低二、高挥发性液体燃料在空气中撒布，雾化不均匀，气溶胶形成时间长，面积小三，延时引爆装置不能在气溶胶内中心发火，引燃不充分，无法在同一瞬时汇集所有燃料雾滴的峰值爆炸能量。

本发明的目的是提供一种全面改进型燃料空气炸弹，它可以利用战斗轰炸机或武装直升机，采用投掷的方式，对地面坦克集群，大兵团会战敌方人员，防御工事等一切地面目标，进行精确打击，大规模杀伤，破坏，从而达到消灭敌之有生力量，赢得最终胜利。

现对燃料空气炸弹的制备分述如下：

一、炸弹壳体的制造

用内面有网状加强筋骨的中碳钢，钢板，一次冲压成前端圆，后端尖，略似水滴状的流线型壳体，外面加铁箍，弹壳后尖端封闭，其上呈“X”形焊接四片水平，长方形翼展的方向舵尾翼，尾翼下面隐藏有四杆由球形阀控制的高射喷枪(喷枪嘴初始压力可达3兆帕，喷雾角度呈水平扇面，喷出，最大射程可达15-30米)，球形阀的开关齿轮把手，只能在竖直方向40度夹角范围内转动(即由180度转到140度，球形阀开关齿轮把手，只有压缩弹簧，整个伸展开的强大弹力，才能将其拉动，打开阀门，可防止意外的触动，导致油溶气跑漏，酿成灾难)，后尖端弹壳正中向里凹陷，形成一个凹坑，坑底焊一根高压喷管，喷管的开，闭由焊接在弧形油封浮子隔板上的针阀进行控制(针阀顶住喷管里的锥形阀口)，坑沿抛物线两边，各装两个白磷二硫化碳溶液的储液罐，其开，闭由小球形阀控制，在两个储液罐的上面焊一块水平盖板，以使按一定比例配好的液体燃料和白磷二硫化碳液，成雾状喷出，在水平盖板上再装一个由机械延时器控制的小降落伞弹射盒(机械延时器与枪扳机装置连接，团状小降落伞放在击针弹簧上)。在弹体中部再呈“X”形焊接四片，三角形弹翼，在弹翼的正面和背面各隐藏有两个高压喷头，其开闭由球形阀门控制，以便液体燃料雾化后，水平，扇面喷出。弹壳前端卵形头部不封口，待将弧形油封浮子隔板推入弹体，隔板上的针阀顶住壳体后尖端的高压喷管内的锥形阀口的时候(针阀在弹簧中间，浮子隔板上固定有若干个强力弹簧，油封浮子隔板是用薄钢板窝成弧形，其弧度与壳体后尖端正好吻合，以防油气渗入隔板内，粘连，影响针阀活动)，再将，正中固定雷管起爆药，雷管周围平铺，固定聚四氟乙烯薄膜包裹纤维素三硝酸酯火棉厚垫子的平口钢螺帽盖，拧到弹壳卵形头部螺纹口上，然后无缝焊接，封口。在平口钢螺帽盖的上面固定若干个呈靶环设置的倒放锥形强力弹簧(即大弹簧套小弹簧，外周的大弹簧比环芯的小弹簧粗)，再在环芯小弹簧的中间，装一个座式单向阀，以便向弹壳内压入液体燃料，最后，在平口钢螺帽盖的外周边，焊接，固定四根长方体的钢挂钩，以便在机械将弹簧压缩后，与圆形钢底板上的挂钩，钩合(钢底板上的长方体钢挂钩顶端用绷紧的小弹簧向外斜拉着，不要将平口钢螺帽盖上的弹簧压缩至极限，要保留一定的弹力，以便在钢底板受到拉力或撞地力后，与平口钢螺帽盖上的钢挂钩，分家)，并在圆形钢底板上，拴18根尼龙绳，分别拴住三角形弹翼，方向舵尾翼，白磷二硫化碳储液罐上面的14个球形阀开关齿轮把手，以便在钢挂钩分家时，完全伸展开的压缩弹簧对圆形钢底板的强大推力，传递到细尼龙绳上，将齿轮把手向下，顺时针拉动，打开球形阀门(细尼龙绳要确保不影响压缩弹簧的伸展，尼龙绳用小铁环固定在弹身上，以确保这18根尼龙绳互不缠绕)和在圆形钢底板四个钢挂钩处，分别拴4根粗尼龙绳，从弹身上的小铁环穿过，与降落伞，伞绳相联结，以便在降落伞打开后，拉动钢底板，使钢挂钩，分家，从而打开球形阀门。将锯末磨碎成O#的细粉，然后按下面的喷料配方(其成分均为重量比)

环氧树脂6101#                100

丙酮                         200

聚酰胺树脂300#               130

无水乙醇                     200

锯末细粉0#                   170

配制成的锯末隔热，生热成膜剂，用油漆喷枪均匀地喷涂在弹身上，并在白磷二硫化碳储液罐表面喷涂一层耐高温绝缘的硅树脂涂漆隔热层。这样做的目的是1、防止弹内液体燃料受外界环境温度影响，挥发，增加不稳定因素2、在炸弹快速下落的过程中，与空气摩擦生热，加快液化石油气的气化，使炸弹在落地前，弹壳内压达到峰值，提高雾化质量3、爆炸时，飞溅出去的炽热锯末膜片，引燃10米以外的气溶胶雾滴。三、液体燃料的填装

将直馏汽油再蒸馏，分离出沸点为30摄氏度-60摄氏度，C₅-C₆范围内的馏分，冷凝后得到高挥发性的溶剂油，把该溶剂油通过平口钢螺帽盖上的座式单向阀，压入弹壳内，溶剂油成分必须占到30公斤以上，然后，将常温下，加压到10--20个标准大气压的超临界商品丙丁烷混合物液化石油气(超临界压力下的液化石油气已变成了介于液相和固相之间的粘稠流体)压入弹壳内，以使液化石油气与溶剂油形成的油溶气，对炸弹壳内壁的压力达到1兆帕以上(弹壳内压形成原理是：由于在1标准大气压下，液化石油气在一42.07摄氏度就可以直接变成气态的石油气，而弹壳体积是一定的，这样，只有通过快速下落的炸弹与空气摩擦生热，加快常压油溶气里液化石油气的气化，才能使弹壳形成一定的内压。之所以将液化石油气特别制成粘稠的超临界液化石油气是为了在弹壳体积一定，溶剂油所占比份一定的情况下，根据m＝vp，通过增大液化石油气的密度，达到多充液化石油气之目的)以确保壳壁上的高射喷枪，喷头初始工作压力能够达到3兆帕，以保证喷雾形成气溶胶的质量，本发明目标是形成直径15--30米，厚2.5米的气溶胶浓雾，炸弹内填装的液体燃料总净重45公斤。下面结合附图阐述燃料空气炸弹的工作原理及过程：

当战斗轰炸机飞临攻击目标，投掷员必须先看一下航空高度计，计算出燃料空气炸弹下落到距离地面5米时，这段位移所用的时间，比如航空高度计或激光测距仪指示，距离地面500米，根据自由落体位移公式s＝1/2gt²500米－5米＝1/2^*9.8米/秒2^*t²           t＝10.05秒这时，投掷员必须将机械延时器(14)，准确定时在10.05秒后，才能将燃料空气炸弹投掷下去，炸弹依靠方向舵尾翼(3)，三角形弹翼(17)的方向稳定，导航作用，垂直，旋转着落向目标，在快速下落的过程中，弹身上的锯末生热涂层，与空气摩擦产热，其热量使弹壳(1)内的液化石油气迅速气化，膨胀产生内压，当炸弹下落到距离地面5米时，机械延时器的指针也正好走到10.05秒，此时，与机械延时器相联的枪机弹射装置就将小降落伞(15)，弹向空中，降落伞的浮力一方面延缓炸弹的下落速度，使弹壳内的油溶气能够在3-4米位移空间内高速喷完(美国第三代主战坦克MIA2，车高2.438米，正好在气溶胶的覆盖范围内)，另一方面拉动圆形钢底板(25)上移，使钢挂钩(24，26)分家，以使压缩弹簧(22)释放出强大弹力，推动圆形钢底板(25)下移，借助钢底板上尼龙绳(6)的拉力，打开所有球形阀开关，使内压已经达到峰值的油溶气，高速喷出，并借助三角形弹翼下面，高压喷头(18)推动炸弹的旋转力，将高挥发性的油溶气，均匀地离心，洒向炸点30米的区域，由于弹内压是逐渐降低的，喷出的雾液就由远至近撒布，所以形成直径30米，厚2.5米的气溶胶浓雾是完全可行的，在炸弹落地的一瞬间，要争取使弹壳内85％的油溶气，喷出，这样，在炸弹落地时，平口钢螺帽盖(21)上的靶环弹簧(22)才能将炸弹再次弹起，一方面将剩余的15％油溶气近距离喷出，另一方面通过落地震动使弧形油封浮子上的击针(11)被浮子弹簧(10)快速弹击向雷管起爆药(20)，击刺雷管，引爆纤维素三硝酸酯主装药，并借助残留于弹壳内油溶气的助燃，将炸弹钢壳(1)撕裂成碎片飞溅出去，一方面进一步杀伤目标物，另一方面引爆雾状气溶胶，形成更大范围内的杀伤，未引爆的气溶胶雾滴，可通过白磷二硫化碳雾滴(12)的自燃，加以引爆，白磷二硫化碳与油溶气的混合雾液能使炸弹爆炸，引燃更充分。

附图图面说明如下：图1是燃料空气炸弹的结构示意图

以上图中标号说明如下：1-内面有网状加强筋骨的流线型燃料空气炸弹钢壳，弹身上喷涂有锯末生热，隔热层2-铁箍条3-“X”形水平，长方形翼展的方向舵尾翼4-隐藏在方向舵尾翼下面的高射喷枪5-高射喷枪上的球形阀开关齿轮把手6-头拴着高射喷枪球形阀开关齿轮把手，另一头拴着圆形钢底板的细尼龙绳7-后尖端弹壳正中的凹坑8-坑底的高压喷管9-弧形油封浮子隔板上的针阀10-弧形油封浮子隔板上的强力弹簧11-弧形油封浮子隔板上的雷管起爆药击针12-白磷二硫化碳储液罐13-储液罐上的水平盖板14-由机械延时器控制的小降落伞弹射盒15-小降落伞16--头与降落伞，伞绳联结，另一头拴在圆形钢底板挂钩处的粗尼龙绳17-“X”形三角弹翼18-隐藏在三角形弹翼正，反面的高压喷头19-平铺，固定在平口钢螺帽盖内面上的，聚四氟乙烯薄膜包裹纤维素三硝酸酯的火棉厚垫子20-雷管起爆药21-平口钢螺帽盖22-固定在平口钢螺帽盖上的靶环倒放锥形强力弹簧23-座式单向阀24-平口钢螺帽盖外周边的钢挂钩25-圆形钢底板26-用绷紧的小弹簧向外斜拉着的底板上的钢挂钩。

本发明的优点是：1、能够对一切地面目标进行精确打击，大规模杀伤。2、形成的气溶胶分布均匀，致密，面积大。3、炸弹壳在气溶胶内，中心爆炸发火，引燃充分。

Claims (3)

1、燃料空气炸弹是一种油气弹。特征是，将高挥发性的液体燃料——油溶气填装入流线型的炸弹壳内，制得。

2、根据权利要求1，液体燃料是燃料空气炸弹的主装药战斗部。其特征是，将沸点为30——60摄氏度高挥发性溶剂油与超临界商品丙丁烷混合物液化石油气，制成油溶气，填装入炸弹壳内。

3、根据权利要求1，流线型炸弹壳体是燃料空气炸弹战斗部的被甲容器。其特征是，它是由弹身上喷涂有锯末生热，隔热层的中碳钢壳体，铁箍条，方向舵尾翼，高射喷枪，球形阀开关齿轮把手，高压喷管，弧形油封浮子隔板上的针阀、强力弹簧、雷管起爆药击针，白磷二硫化碳储液罐，机械延时器控制的小降落伞弹射盒，三角形弹翼，高压喷头，聚四氟乙烯薄膜包裹纤维素三硝酸酯的火棉厚垫子，雷管起爆药，平口钢螺帽盖上的靶环倒放锥形强力弹簧，座式单向阀，用绷紧的小弹簧向外斜拉着的圆形钢底板上的钢挂钩等组件构成，

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