CN215864914U - 一种增加弹托脱壳力的弹托 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种增加弹托脱壳力的弹托，所述弹托包括前定心部(2)、前圆柱部(3)、环形槽(4)、后定心部(5)和后圆柱部(7)，在前定心部(2)设有迎风槽(1)，后定心部(5)设有背风槽(6)，其特征在于在所述迎风槽的与弹托轴线垂直的周面上均布有通孔。本实用新型在弹托局部形成拉瓦尔喷管，当超音速流流过拉瓦尔喷管收敛段时，压力增大。从而增加了弹托的脱壳力，使弹丸出炮口后弹托与飞行弹体迅速分离，弹托对飞行弹体干扰小。

Description

一种增加弹托脱壳力的弹托

技术领域

本实用新型属于弹药设计技术领域,具体涉及一种增加弹托脱壳力的弹托。

背景技术

杆式穿甲弹发射初速一般为1000m/s～2000m/s，是超音速飞行。典型的杆式穿甲弹结构可以分成三个组成部分，即弹托、飞行弹体、闭气部分。其结构方面的主要特点是，弹托和弹杆通过环形槽和环形齿啮合在一起，发射时，弹杆由弹托支撑，并由弹托传递火药气体的推力；出炮口后，弹托在气动力或离心力作用下分离、脱落。

弹托结构对杆式穿甲弹的威力、有效射程、密集度、火炮寿命以及安全性都有相当大的影响。弹托的结构必须保证脱壳顺利。脱壳过程中弹托可能从三个方面对飞行弹体的运动产生干扰。其一是机械干扰，包括在脱壳过程中的摩擦、挤压弹性恢复，以及对飞行弹体和尾翼的碰撞；其二是弹托脱壳时其后部产生的气流涡迹区，飞行弹体的尾翼正位于此区内，使弹丸处于不稳定状态，此即弹托对尾翼的屏蔽干扰；其三是激波干扰，也即脱落的卡瓣产生的激波对飞行弹体的气动压差干扰。为减小脱壳运动的干扰，要求脱壳一致，即卡瓣同时离开飞行弹体；脱壳分离迅速，即出炮口后，卡瓣应及早与飞行弹体分离。有必要进一步提高弹托的脱壳力，满足弹丸出炮口后弹托与飞行弹体迅速分离的要求。

实用新型内容

鉴于现有技术的上述情况，本实用新型的目的是提供一种增加弹托脱壳力的弹托。

本实用新型的上述目的是利用以下技术方案实现的：

一种增加弹托脱壳力的弹托，所述弹托包括前定心部、前圆柱部、环形槽、后定心部和后圆柱部，在前定心部设有迎风槽，后定心部设有背风槽，其特征在于在迎风槽的与弹托轴线垂直的周面上均布有通孔。

本实用新型通过在弹托迎风槽内设置一定数量的圆孔，在弹托局部形成“拉瓦尔喷管”，当超音速流流过拉瓦尔喷管收敛段时，压力增大。从而增加了弹托的脱壳力，使弹丸出炮口后弹托与飞行弹体迅速分离，弹托对飞行弹体干扰小。

附图说明

图1是现有的普通弹托的示意图；

图2是本实用新型的弹托的示意图；

图3是弹丸(弹托+飞行弹体)结构简图；

图4是压力分布示意图。

具体实施方式

为了更清楚地理解本实用新型的目的、技术方案及优点，下面结合附图及实施例，对本实用新型的进行进一步详细说明。

图1是现有的普通弹托的示意图，如图所示，一般弹托从前向后包括前定心部2、前圆柱部3、环形槽4、后定心部5、后圆柱部7，在前定心部2设有迎风槽1，后定心部5设有背风槽6。如图1所示，弹托通常由3瓣构成。

图2是本实用新型的弹托的示意图，图中右侧部分为其侧视图。如图所示，本实用新型的弹托在如图1所示的一般弹托的基础上，在迎风槽的与弹托轴线垂直的周面上均布有通孔8，除此之外，本实用新型的弹托的结构与图1的弹托结构相同。考虑到加工的方便性，所述通孔为圆孔，直径为φ8mm～φ12mm，本例中为10mm。所述周面的直径可以为φ60mm～φ90mm，本例中为80mm。圆孔数量为可以为3的倍数，一般为6个，即弹托的每一瓣上2个。

图3是弹丸(弹托+飞行弹体)结构简图，如图所示，截面A(即迎风槽1)、B(即通孔8)、C(即，前定心部2外部)形成类似拉瓦尔喷管的结构。

拉瓦尔喷管是推力室的重要组成部分。喷管的前部是由大变小向中间收缩至一个窄喉。窄喉之后又由小变大向外扩张至箭底。箭体中的气体受高压流入喷嘴的前半部，穿过窄喉后由后半部逸出。这一架构可使气流的速度、压力等因喷截面积的变化，使气流从亚音速到音速，直至加速至超音速。

拉瓦尔喷管截面积变化对各流动特性的影响可概括为：一维定常等熵流动具有膨胀加速或压缩减速额流动特性。收敛管道中的亚音速和扩张管道中的超音速流是膨胀加速的，沿管道流速不断增加，而压强、密度和温度不断减小；扩张管道中的亚音速流和收敛管道中的超音速流，沿流道流速不断降低，而压强、密度和温度却不断增加。

脱壳穿甲弹发射初速一般为1000m/s～2000m/s，马赫数范围M＝3.5～5.5，是超音速飞行，上述截面A、B形成收敛管道，超音速流流过管道流速不断降低，而压强、密度和温度却不断增加，从而增加了弹托的脱壳力。压力分布的量值与来流马赫数M_∞和压力P_∞成比例，分布如图4所示。

马赫数M_∞＝3.5～5.5，P_∞可近似认为是一标准大气压，那么弹托迎风槽底部压力P_S为

由空气动力学可知A₁q(λ₁)＝A₂q(λ₂)，即可求出q(λ₂)，查表即可得出π(λ₂)，由P＝Ps/π(λ₂)即可求出通孔内压力P值。

计算结果如下表

通过计算及实践可知，本实用新型的增加弹托脱壳力的弹托设计大大增加了弹托的脱壳力，满足了弹丸出炮口后弹托与飞行弹体迅速分离的要求。

一般弹托组成的弹丸发射后，在炮口10m处弹托与飞行弹体分离角度为10°～20°。本专利弹托组成的弹丸发射后，在炮口10m处弹托与飞行弹体分离角度为15°～25°。可见，在弹丸发射出炮口处10m本专利弹托比一般弹托与飞行弹体的分离角度增加了5°～10°。

Claims (5)

1.一种增加弹托脱壳力的弹托，所述弹托包括前定心部(2)、前圆柱部(3)、环形槽(4)、后定心部(5)和后圆柱部(7)，在前定心部(2)设有迎风槽(1)，后定心部(5)设有背风槽(6)，其特征在于在所述迎风槽的与弹托轴线垂直的周面上均布有通孔(8)。

2.按照权利要求1所述的增加弹托脱壳力的弹托，其中所述通孔(8)为圆孔。

3.按照权利要求2所述的增加弹托脱壳力的弹托，其中所述圆孔的直径为φ8mm～φ12mm。

4.按照权利要求1所述的增加弹托脱壳力的弹托，其中所述通孔(8)数量为6个。

5.按照权利要求1所述的增加弹托脱壳力的弹托，其中所述周面的直径为φ60mm～φ90mm。

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