EA041140B1 - A SHOT WITH A DIRECTIONAL FLOW OF HIGH-SPEED ATTACKING ELEMENTS - Google Patents

A SHOT WITH A DIRECTIONAL FLOW OF HIGH-SPEED ATTACKING ELEMENTS Download PDF

Info

Publication number
EA041140B1
EA041140B1 EA202190015 EA041140B1 EA 041140 B1 EA041140 B1 EA 041140B1 EA 202190015 EA202190015 EA 202190015 EA 041140 B1 EA041140 B1 EA 041140B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
warhead
explosive
spherical
speed
explosive device
Prior art date
Application number
EA202190015
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Станчо Петков Петков
Добрин Иванов Иванов
Original Assignee
Трансармори Лтд.
Filing date
Publication date
Application filed by Трансармори Лтд. filed Critical Трансармори Лтд.
Publication of EA041140B1 publication Critical patent/EA041140B1/en

Links

Description

Область техникиTechnical field

Изобретение относится к выстрелу с направленным потоком высокоскоростных кинетических элементов, который может найти применение при ведении боевых действий на земле и в воздухе и предназначен для поражения и уничтожения различных объектов, таких как противотанковые управляемые ракеты, кумулятивные, тандемные, термобарические, осколочные и другие виды гранат для защиты стратегических объектов и бронированных средств, а также для поражения низколетящих целей, легкобронированной техники, живой силы и огневых средств противника, находящихся на открытых местах, в окопах и укрытиях полевого типа, в кирпичных и бетонных сооружениях.The invention relates to a shot with a directed flow of high-speed kinetic elements, which can be used in combat operations on the ground and in the air and is designed to engage and destroy various objects, such as anti-tank guided missiles, cumulative, tandem, thermobaric, fragmentation and other types of grenades to protect strategic objects and armored vehicles, as well as to destroy low-flying targets, lightly armored vehicles, manpower and enemy firepower located in open areas, in trenches and field-type shelters, in brick and concrete structures.

Предпосылки для создания изобретенияPrerequisites for creating an invention

Известны и изпользуемые на практике различные по своей конструкции выстрелы, например граната (ПГ-18), предназначенная для поражения целей различных видов, состоящая из боевой части, включающей корпус с расположенной в его передней части кумулятивной боевой частью, содержащей взрывчатое вещество, взрывательное устройство и поражающие элементы, при этом с боевой частью связан реактивный двигатель. В корпусе боевой части предусмотрены радиально ориентированные наклонные отверстия, предназначенные для вывода пороховых газов, образующихся при работе реактивного двигателя, которые придают вращающееся движение боевой части. Вращение боевой части вокруг своей оси повышает точность стрельбы, обеспечивая её эффективность на расстоянии не менее 200 м, при этом кумулятивный заряд обеспечивает возможность поражения цели с толщиной брони до 300 мм.Shots of various designs are known and used in practice, for example, a grenade (PG-18), designed to hit targets of various types, consisting of a warhead, including a body with a cumulative warhead located in its front part, containing an explosive, an explosive device and striking elements, while a jet engine is connected to the warhead. In the body of the warhead, radially oriented inclined holes are provided for the removal of powder gases generated during the operation of a jet engine, which impart a rotating movement to the warhead. The rotation of the warhead around its axis increases the accuracy of firing, ensuring its effectiveness at a distance of at least 200 m, while the shaped charge makes it possible to hit a target with an armor thickness of up to 300 mm.

Недостатком описанной конструкции является ограниченная дальнобойность боевой части и бронепробиваемость, а также невозможность воздействия на цели, расположенные в окопах.The disadvantage of the described design is the limited range of the warhead and armor penetration, as well as the impossibility of influencing targets located in the trenches.

Известна патентная публикация RU 2118788 С1, в которой описана осколочная граната, состоящая из передней надкалиберной части, содержащей взрывчатое вещество и взрывательное устройство и металлический взрывательный блок, заполненный готовыми поражающими элементами.Known patent publication RU 2118788 C1, which describes a fragmentation grenade, consisting of a front over-caliber part containing an explosive and an explosive device and a metal explosive block filled with ready-made submunitions.

Недостатки описанной осколочной гранаты выражаются в низкой эффективности поражения целей, объясняющейся в основном конструкцией переднего расположения надкалиберной кумулятивноосколочной боевой части, не допускающей использования большей части её металлической массы в качестве части поражающих элементов. Кроме того, при взрыве боевой части до момента достижения цели, поражающие элементы разлетаются в ограниченной круговой области и практически не распространяются в осевом направлении.The disadvantages of the described fragmentation grenade are expressed in the low efficiency of hitting targets, which is mainly due to the design of the front location of the over-caliber cumulative fragmentation warhead, which does not allow the use of most of its metal mass as part of the striking elements. In addition, when the warhead explodes before reaching the target, the striking elements scatter in a limited circular area and practically do not spread in the axial direction.

Известна патентная публикация RU 2362962, в которой описана осколочная надкалиберная граната, состоящая из передней надкалиберной, кумулятивно-осколочной боевой части и связанной с ней калиберной части, состоящей из реактивного двигателя и стабилизатора. Надкалиберная кумулятивноосколочная часть состоит из связанных друг с другом передней и задней секций, при этом передняя секция включает в себя поражающий блок, состоящий из корпуса, заполненного взрывчатым веществом, а в задней части корпуса помещён взрыватель, снабжённый инерционным датчиком и замедлителем. Задняя секция боевой части состоит из стального корпуса, в котором расположены взрывательное устройство и пиротехнический заряд, связанный с взрывателем через канал. Описанная конструкция боевой части допускает варианты её исполнения, при которых используется взрывательное устройство контактного или командного типа.Known patent publication RU 2362962, which describes a fragmentation over-caliber grenade, consisting of a front over-caliber, cumulative-fragmentation warhead and an associated caliber part, consisting of a jet engine and a stabilizer. The over-caliber cumulative fragmentation part consists of front and rear sections connected to each other, while the front section includes a striking block consisting of a body filled with explosive, and a fuse equipped with an inertial sensor and a moderator is placed in the rear of the body. The rear section of the warhead consists of a steel body in which the fusing device and the pyrotechnic charge are located, connected to the fuse through a channel. The described design of the warhead allows options for its execution, in which a contact or command-type explosive device is used.

Недостатком описанной гранаты является ограниченная поражающая способность выстрела из-за того, что вся масса кумулятивно-осколочной боевой части не используется, а также из-за ограниченных размеров области поражения.The disadvantage of the described grenade is the limited striking ability of the shot due to the fact that the entire mass of the cumulative fragmentation warhead is not used, and also due to the limited size of the affected area.

Раскрытие изобретенияDisclosure of invention

Цель изобретения - предложить выстрел с направленным потоком высокоскоростных кинетических элементов, выполненный с усовершенствованной боевой частью гранаты, которая отличается упрощённой и технологичной в производстве конструкцией, обеспечивая при этом эффективное действие при борьбе с противотанковыми управляемыми ракетами, кумулятивными, тандемными, термобарическими, осколочными и прочими видами гранат для защиты стратегических объектов и бронированных средств, а также для поражения низколетящих целей, легкобронированной и бронированной техники и других сооружений противника, а также живой силы благодаря эффективному действию, выбранной конструкции боевой части.The purpose of the invention is to offer a shot with a directed flow of high-speed kinetic elements, made with an improved grenade warhead, which is distinguished by a simplified and manufacturable design, while providing effective action in the fight against anti-tank guided missiles, cumulative, tandem, thermobaric, fragmentation and other types grenades to protect strategic facilities and armored vehicles, as well as to destroy low-flying targets, lightly armored and armored vehicles and other enemy structures, as well as manpower due to the effective action of the selected warhead design.

Задача решается выстрелом с направленным потоком высокоскоростных кинетических элементов, состоящим из гранаты, включающей боевую часть, и связанного с ней сзади движущего узла, в которой используется энергия продуктов детонации взрывчатого вещества, управляемая конусно-сферическим генератором энергии (экраном), предназначенным для обеспечения динамического деформирования сферической металлической облицовки боевой части и элементов на ней, в результате чего формируется сосредоточенный поток высокоскоростных кинетических элементов.The problem is solved by a shot with a directed flow of high-speed kinetic elements, consisting of a grenade, including a warhead, and a driving unit connected to it from behind, in which the energy of explosive detonation products is used, controlled by a cone-spherical energy generator (screen) designed to provide dynamic deformation spherical metal lining of the warhead and elements on it, resulting in a concentrated flow of high-speed kinetic elements.

Выстрел состоит из боевой части, включающей корпус, в котором расположены последовательно от конца к началу донная часть взрывательного устройства и разрывной заряд, а к передней части корпуса прикреплена передняя часть взрывательного устройства, которое посредством проводника связано с донной частью взрывательного устройства.The shot consists of a warhead, including a body, in which the bottom part of the explosive device and the explosive charge are located sequentially from end to beginning, and the front part of the explosive device is attached to the front part of the body, which is connected by means of a conductor to the bottom part of the explosive device.

Согласно изобретению в донную часть взрывательного устройства и внутрь заряда запрессован эк- 1 041140 ранирующий элемент, а перед ним смонтированы пластина сферической формы и фиксирующее кольцо, которым в передней части корпуса неподвижно закреплён соединительный конус, посредством деформируемого соединения неподвижно соединённый с дистанционной цилиндрической втулкой, в свою очередь соединённой с передней частью взрывательного устройства.According to the invention, a screening element is pressed into the bottom part of the explosive device and inside the charge, and a spherical-shaped plate and a fixing ring are mounted in front of it, with which a connecting cone is fixedly fixed in the front part of the body, by means of a deformable connection, it is fixedly connected to a remote cylindrical sleeve, in in turn connected to the front of the explosive device.

Корпус имеет цилиндрическую форму и выполнен, предпочтительно, из стеклонаполненного полиамида.The housing has a cylindrical shape and is preferably made of glass-filled polyamide.

Согласно предпочтительному варианту исполнения выстрела, объекта изобретения, корпус боевой части выполнен из стали, при этом на внешнюю сторону цилиндра нанесены (сделаны) концентраторы напряжения.According to the preferred embodiment of the shot, the object of the invention, the body of the warhead is made of steel, while stress concentrators are applied (made) to the outer side of the cylinder.

Экранирующий элемент расположен между донной частью взрывательного устройства и сферической пластиной и выполнен в виде двояковыпуклого тела, которое имеет сферическую форму со стороны донной части взрывательного устройства и разрывного заряда, а со стороны сферической пластины имеет форму усечённого конуса с закруглёнными переходами с одной поверхности к другой.The shielding element is located between the bottom part of the explosive device and the spherical plate and is made in the form of a biconvex body, which has a spherical shape from the side of the bottom part of the explosive device and explosive charge, and from the side of the spherical plate it has the shape of a truncated cone with rounded transitions from one surface to another.

Экранирующий элемент выполняется предпочтительно из плотного инертного материала, при этом его форма и геометрические параметры должны сочетаться с конструктивными особенностями конкретной боевой части.The shielding element is preferably made of a dense inert material, while its shape and geometric parameters must be combined with the design features of a particular warhead.

Согласно предпочтительному варианту исполнения боевой части, сферическая пластина изготовлена из металла с толщиной стенки от 3 до 6 мм и центральным углом раствора от 110 до 170°.According to the preferred embodiment of the warhead, the spherical plate is made of metal with a wall thickness of 3 to 6 mm and a central opening angle of 110 to 170°.

Для изготовления сферической пластины подходит пластически деформируемый металлический материал, например медь или чистое железо (тип ARMKO), способный выдерживать (принимать) высокие напряжения растяжения.For the manufacture of a spherical plate, a plastically deformable metal material, such as copper or pure iron (ARMKO type), capable of withstanding (accepting) high tensile stresses, is suitable.

Согласно одному из вариантов исполнения сферическая металлическая пластина изготавливается с переменной толщиной стенки 3-6 мм, постепенно уменьшающейся от её верха к основе.According to one embodiment, a spherical metal plate is made with a variable wall thickness of 3-6 mm, gradually decreasing from its top to the base.

Согласно предпочтительному варианту исполнения боевой части сферическая (металлическая) пластина, вмонтированная во внутреннем пространстве корпуса, изготавливается с металлической решёткой, неподвижно прикреплённой к её задней стенке, при этом форма решётки идентична форме металлической пластины.According to the preferred version of the warhead, a spherical (metal) plate mounted in the interior of the case is made with a metal grill fixedly attached to its rear wall, while the shape of the grill is identical to the shape of the metal plate.

Сферическая металлическая решётка изготовлена из конструкционной стали с постоянной толщиной стенки от 3 до 5 мм, с симметрично расположенными отверстиями, диаметром от 10 до 40 мм, по всей поверхности.The spherical metal grating is made of structural steel with a constant wall thickness of 3 to 5 mm, with symmetrically arranged holes, with a diameter of 10 to 40 mm, over the entire surface.

Согласно одному из вариантов изготовления боевой части во внутреннее пространство корпуса вмонтирована металлическая сферическая пластина, к передней поверхности которой прикреплены готовые кинетические элементы.According to one of the options for manufacturing the warhead, a metal spherical plate is mounted in the internal space of the body, to the front surface of which ready-made kinetic elements are attached.

Кинетические элементы могут быть выполнены различной формы, предпочтительны куб, многогранник, сфера или другая форма.Kinetic elements can be made in various shapes, preferably a cube, polyhedron, sphere or other shape.

Взрывательное устройство имеет переднюю и донную части предохранительного типа, при этом передняя часть включает электронную систему обнаружения целей, состоящую из неконтактного оптического датчика для измерения расстояния и сдвоенных оптоэлектронных приборов - светодиод/фототранзистор.The explosive device has a front and bottom parts of a safety type, while the front part includes an electronic target detection system, consisting of a non-contact optical sensor for measuring distance and dual optoelectronic devices - LED / phototransistor.

Согласно одному из рекомендуемых вариантов взрывательное устройство изготовлено как донный взрыватель с тремя степенями защиты соответственно: электрической, инерционной и пиротехнической.According to one of the recommended options, the fuse is made as a bottom fuse with three degrees of protection, respectively: electrical, inertial and pyrotechnic.

Согласно предпочтительному варианту исполнения электронная система включает радиодатчик, расположенный в передней части и содержащий автодин, связанный с блоком процессора и усилителем исходного сигнала радиодатчика.According to a preferred embodiment, the electronic system includes a radio sensor located in the front part and containing an autodyne connected to the processor unit and the amplifier of the initial signal of the radio sensor.

Выстрел с направленным потоком, согласно изобретению, отличается повышенной эффективностью при поражении различных по виду и расположению объектов, которая выражается в повышенной поражающей способности, а также обеспечивает значительную по размерам область поражения осколками. Элементы боевой части изготовлены и расположены таким образом, что при взрыве продукты детонации воздействуют на сферическую пластину и решётку, а их конструктивное оформление обеспечивает образование направленного потока высокоскоростных поражающих элементов, движущихся компактно (в зависимости от количества отверстий решётки), а также кинетических элементов, образующихся при разрушении сферической решётки, которые движутся в направлении полёта гранаты, а вместе с тем предусмотренные концентраторы напряжения на цилиндрической части корпуса способствуют радиальному распространению готовых поражающих кинетических элементов и, таким образом, дополнительно увеличивают эффективность поражения всех целей и объектов, находящихся в зоне действия (выстрела).A shot with a directed flow, according to the invention, is characterized by increased efficiency in hitting objects of various types and locations, which is expressed in an increased lethality, and also provides a large area of destruction by fragments. The elements of the warhead are made and located in such a way that during the explosion, the detonation products act on the spherical plate and the grate, and their design provides the formation of a directed stream of high-speed submunitions moving compactly (depending on the number of holes in the grate), as well as kinetic elements formed when the spherical lattice is destroyed, which move in the direction of the grenade flight, and at the same time, the stress concentrators provided on the cylindrical part of the body contribute to the radial spread of ready-made striking kinetic elements and, thus, further increase the effectiveness of hitting all targets and objects located in the area of action (shot ).

Эффективность боеголовки обеспечивается также и соответствующим образом выполненным экранирующим элементом, запрессованным в разрывном заряде, за счёт того, что двойное сферическое тело с заданными геометрическими параметрами, изготовленное специальным образом из инертного материала, выполняет функцию генератора энергии, управляя фронтом сформированной взрывом детонационной волны таким образом, что она прилегает одновременно ко всей внешней образующей сферической оболочке, способствуя при этом достижению максимального ускорения сформированных кинетическихThe effectiveness of the warhead is also ensured by an appropriately made shielding element pressed into the bursting charge, due to the fact that a double spherical body with specified geometric parameters, made in a special way from an inert material, performs the function of an energy generator, controlling the front of the detonation wave formed by the explosion in such a way that that it is adjacent simultaneously to the entire outer generatrix of the spherical shell, while contributing to the achievement of maximum acceleration of the formed kinetic

- 2 041140 элементов.- 2 041140 elements.

Конструкция боевой части значительно упрощена и в то же время технологична в производстве.The design of the warhead is greatly simplified and at the same time manufacturable in production.

Краткое описание чертежейBrief description of the drawings

Выстрел с направленным потоком высокоскоростных кинетических элементов, являющийся объектом изобретения, поясняется более детально с помощью сопровождающих описание чертежей, а именно фиг. 1 - общий вид выстрела с гранатой, (предмет изобретения) содержащей боевую часть и движущийся узел со стабилизаторами;The directed-flow shot of high-velocity kinetic elements, which is the subject of the invention, is explained in more detail with the aid of the accompanying drawings, namely FIGS. 1 is a general view of a shot with a grenade (subject of the invention) containing a warhead and a moving assembly with stabilizers;

фиг. 2 - общий вид гранаты (предмет изобретения) с боевой частью и движущимся узлом;fig. 2 - general view of a grenade (subject of the invention) with a warhead and a moving assembly;

фиг. 3 - поперечный разрез боевой части из фиг. 1;fig. 3 is a cross section of the warhead from FIG. 1;

фиг. 4 - поперечный разрез варианта конструкции боевой части со сферической пластиной и сферической решёткой;fig. 4 - cross-section of a variant of the design of the warhead with a spherical plate and a spherical lattice;

фиг. 4.1 - варианты расположения отверстий на сферической решётке;fig. 4.1 - options for the location of holes on a spherical lattice;

фиг. 5 - вариант конструкции боевой части со сферической пластиной и с закреплёнными в её передней части готовыми поражающими элементами;fig. 5 - a variant of the design of the warhead with a spherical plate and with ready-made submunitions fixed in its front part;

фиг. 5.1 - варианты расположения готовых поражающих элементов различной формы, прикреплённых к сферической пластине.fig. 5.1 - options for the location of finished striking elements of various shapes, attached to a spherical plate.

Описание предпочтительного варианта осуществленияDescription of the Preferred Embodiment

Далее в описании будет представлено примерное исполнение выстрела с направленным потоком высокоскоростных кинетических поражающих элементов, при этом описания конструктивных особенностей и параметров отдельных элементов и узлов могут применяться в различных вариантах исполнения и модификаций, при этом они будут иметь эквивалентное действие или функциональное предназначение и обеспечат описанный полезный эффект применения выстрела, составляющего объект изобретения. В этом смысле примерное исполнение выстрела согласно изобретению следует рассматривать и трактовать как иллюстрацию к идее предложенного технического решения, не ограничивающее применения и других вариантов исполнения.Further in the description, an exemplary execution of a shot with a directed flow of high-speed kinetic striking elements will be presented, while descriptions of the design features and parameters of individual elements and assemblies can be used in various versions and modifications, while they will have an equivalent effect or functional purpose and provide the described useful the effect of applying the shot constituting the object of the invention. In this sense, the exemplary execution of the shot according to the invention should be considered and interpreted as an illustration of the idea of the proposed technical solution, not limiting the use of other embodiments.

Изобретение лучше поясняется со следующим предпочтительным вариантом исполнения.The invention is better explained with the following preferred embodiment.

Выстрел с высокоскоростными кинетическими элементами согласно изобретению состоит из боевой части 1 и движущегося узла, состоящего из реактивного двигателя 2 и порохового стартового заряда со стабилизатором 3 (фиг. 1).A shot with high-speed kinetic elements according to the invention consists of a warhead 1 and a moving assembly consisting of a jet engine 2 and a powder starting charge with a stabilizer 3 (Fig. 1).

Боевая часть 1 включает корпус 4, изготовленный из стеклонаполненного полиамида, цилиндрически-сферической формы, в котором расположены последовательно от конца к началу донная часть взрывательного устройства 5, передняя часть которого окружена зарядом 6, содержащим бризантное вещество с запрессованным в него экранирующим элементом 7, а перед экранирующим элементом 7 установлена сферическая металлическая пластина 8. Перед сферической пластиной 8 установлено фиксирующее кольцо 9, а к передней части корпуса 1 неподвижно прикреплён, например, с помощью резьбового соединения, соединительный конус 10, связанный неподвижно с цилиндрической втулкой 12 посредством деформируемого соединения. К цилиндрической втулке 12 прикреплена передняя часть взрывательного устройства 13, которое посредством проводника 11 связано с донной частью взрывательного устройства 5.The warhead 1 includes a body 4 made of glass-filled polyamide, cylindrical-spherical in shape, in which the bottom part of the explosive device 5 is located sequentially from the end to the beginning, the front part of which is surrounded by a charge 6 containing a blasting substance with a screening element 7 pressed into it, and a spherical metal plate 8 is installed in front of the shielding element 7. A fixing ring 9 is installed in front of the spherical plate 8, and a connecting cone 10 is fixedly attached to the front of the housing 1, for example, using a threaded connection, connected to the cylindrical sleeve 12 by means of a deformable connection. The front part of the explosive device 13 is attached to the cylindrical sleeve 12, which is connected with the bottom part of the explosive device 5 by means of a conductor 11.

Согласно предпочтительному исполнению, корпус 4 боевой части 1 может быть выполнен из стали, при этом по внешней цилиндрической части могут быть нанесены концентраторы напряжения, предназначенные для формирования при разрыве радиально распространяющихся кинетических элементов, которые могут иметь прямоугольную, квадратную, ромбовидную и другие формы, причём рекомендуется, чтобы их масса была не меньше 0,001 кг.According to the preferred embodiment, the body 4 of the warhead 1 can be made of steel, while stress concentrators can be applied along the outer cylindrical part, designed to form radially propagating kinetic elements at break, which can have rectangular, square, diamond-shaped and other shapes, moreover it is recommended that their weight be not less than 0.001 kg.

Характерной особенностью боевой части 1 является конструктивное исполнение экранирующего элемента 7, расположенного между донной частью взрывательного устройства 5, разрывным зарядом 6 и сферической пластиной 8, который выполняется в виде двояковыпуклого тела, имеющего сферическую форму со стороны донной части взрывательного устройства, и форму усечённого конуса с закруглёнными переходами между поверхностями, со стороны сферической пластины 8. Экранирующий элемент 7 рекомендуется изготавливать из плотного инертного материала с геометрическими формой и параметрами, отвечающими конструктивным особенностям конкретной боевой части 1, в соответствии с объектами, для поражения которых будет применяться выстрел.A characteristic feature of the warhead 1 is the design of the shielding element 7, located between the bottom part of the explosive device 5, explosive charge 6 and spherical plate 8, which is made in the form of a biconvex body having a spherical shape from the side of the bottom part of the explosive device, and the shape of a truncated cone with rounded transitions between the surfaces, from the side of the spherical plate 8. The shielding element 7 is recommended to be made of a dense inert material with a geometric shape and parameters that correspond to the design features of a particular warhead 1, in accordance with the objects to destroy which the shot will be used.

Согласно предпочтительному способу исполнения боевой части сферическая металлическая пластина 8 выполнена с переменной толщиной стенки, постепенно уменьшающейся от верха с основанию (от самой выпуклой части к краю пластины).According to the preferred method of execution of the warhead, the spherical metal plate 8 is made with a variable wall thickness, gradually decreasing from the top to the base (from the most convex part to the edge of the plate).

Согласно предпочтительному способу исполнения боевой части 1, смонтированная во внутреннем пространстве корпуса 4 сферическая металлическая пластина 8 выполнена с прикреплённой неподвижно к её задней стороне металлической решёткой 14 (фиг. 4), форма которой идентична форме металлической пластины 8.According to the preferred method of execution of the warhead 1, the spherical metal plate 8 mounted in the internal space of the body 4 is made with a metal lattice 14 fixed to its rear side (Fig. 4), the shape of which is identical to the shape of the metal plate 8.

Характерная особенность состоит в том, что сферическая решётка 14 выполнена из конструкционной стали с постоянной толщиной стенки от 3 до 5 мм с симметричными отверстиями по всей поверхности (фиг. 4.1), с диаметром от 10 до 40 мм, число которых определяется конструктивно в зависимости от функциональной необходимости.A characteristic feature is that the spherical grating 14 is made of structural steel with a constant wall thickness of 3 to 5 mm with symmetrical holes over the entire surface (Fig. 4.1), with a diameter of 10 to 40 mm, the number of which is determined constructively depending on functional necessity.

- 3 041140- 3 041140

Согласно одному из вариантов изготовления боевой части 1, во внутреннем пространстве корпуса 4 смонтирована металлическая сферическая пластина 8, к передней поверхности которой прикреплены кинетические элементы 15 (фиг. 5). Кинетические элементы 15 могут быть выполнены различной формы, предпочтительны куб, многоугольник, сфера, а также другие формы (фиг. 5.1).According to one of the options for manufacturing the warhead 1, a metal spherical plate 8 is mounted in the internal space of the body 4, to the front surface of which kinetic elements 15 are attached (Fig. 5). Kinetic elements 15 can be made in various shapes, cube, polygon, sphere, and other shapes are preferred (Fig. 5.1).

Согласно изобретению, в боевой части 1 подходящим является использование металлических пластин 8 с изотропными механическими свойствами и мелкозернистой структурой материала, с центральным углом раствора от 110 до 170°, а также разрывный заряд 6, содержащий однородные взрывчатые вещества.According to the invention, in the warhead 1, it is suitable to use metal plates 8 with isotropic mechanical properties and a fine-grained material structure, with a central opening angle of 110 to 170°, as well as a bursting charge 6 containing homogeneous explosives.

Сферическая металлическая пластина 8 способствует образованию сильных ударных волн в плотном газе из продуктов детонации, движущихся со скоростью не менее 16-20 км/с. В процессе динамической деформации сферической оболочки 8 газ, образующийся из продуктов детонации в ударной волне, нагревается до температуры свыше 100 000 К.The spherical metal plate 8 contributes to the formation of strong shock waves in a dense gas from detonation products moving at a speed of at least 16-20 km/s. In the process of dynamic deformation of the spherical shell 8, the gas formed from the detonation products in the shock wave is heated to a temperature above 100,000 K.

В зависимости от характера и вида поражаемых целей рекомендуется изготовление металлической пластины 8 из пластично деформируемого материала, способного выдерживать высокие напряжения растяжения (медь или чистое ARMKO-железо). Под действием взрывного течения [расплавления] материала металлической пластины 8, кристаллы структуры становятся нитевидными, длина их зависит от их [первоначальных] размеров, а свойства - от кристаллографического направления.Depending on the nature and type of targets to be hit, it is recommended to manufacture a metal plate 8 from a plastically deformable material capable of withstanding high tensile stresses (copper or pure ARMKO iron). Under the action of the explosive flow [melting] of the material of the metal plate 8, the crystals of the structure become filamentous, their length depends on their [initial] dimensions, and their properties depend on the crystallographic direction.

Сферическая металлическая пластина 8 может быть изготовлена и из материалов со сформированным одинаковым кристаллическим направлением зёрен и с равномерной столбчатой структурой, ориентированной по нормали к образующей поверхности металлической пластины 8. Основные механические свойства кристаллов, а также плотность, скорость звука, динамической деформации и т.н., суть тензоры и векторные величины, имеющие различные значения при разных кристаллографических направлениях. Так, например, при использовании металлической пластины 8 из меди скорость звука в ней изменяется с 2,8 до 4,7 км/с, и таким же образом максимальная скорость формируемого высокоскоростного кинетического элемента и его длина могут меняться в зависимости от кристаллографического направления зёрен кристаллической решётки материала металлической пластины 8. В результате описанной зависимости от кристаллографического направления зёрен плотность формируемого высокоскоростного кинетического элемента увеличивается до 1,5 раза.The spherical metal plate 8 can also be made from materials with the same crystalline grain direction and a uniform columnar structure oriented normal to the generatrix of the metal plate 8 surface. The main mechanical properties of crystals, as well as density, speed of sound, dynamic deformation, etc. ., are tensors and vector quantities having different values for different crystallographic directions. So, for example, when using a metal plate 8 made of copper, the speed of sound in it changes from 2.8 to 4.7 km/s, and in the same way, the maximum speed of the formed high-speed kinetic element and its length can vary depending on the crystallographic direction of the crystal grains. lattice material of the metal plate 8. As a result of the described dependence on the crystallographic direction of the grains, the density of the formed high-speed kinetic element increases up to 1.5 times.

Характерная особенность динамической деформации сферической пластины 8 состоит в том, что сформированная текстура и микроструктура материала, пластичность, скорость звука и другие механические параметры материала устанавливаются в направлении нормали к поверхности сферической пластины 8, что позволяет формироваться высокоскоростному компактному элементу с большей максимальной скоростью, в 1.25-1.5 раза выше в зависимости от использованного материала (медь, медные сплавы, алюминий и алюминиевые сплавы, железо, тантал и др.).A characteristic feature of the dynamic deformation of the spherical plate 8 is that the formed texture and microstructure of the material, plasticity, sound speed and other mechanical parameters of the material are set in the direction normal to the surface of the spherical plate 8, which allows the formation of a high-speed compact element with a higher maximum speed, in 1.25 -1.5 times higher depending on the material used (copper, copper alloys, aluminum and aluminum alloys, iron, tantalum, etc.).

Другая характерная особенность процесса динамической взрывной деформации сферической металлической пластины 8 и последующего инерционного течения состоит в том, что в среде позади фронта детонационной волны протекают процессы, которые способствуют установлению термодинамического равновесия.Another characteristic feature of the process of dynamic explosive deformation of a spherical metal plate 8 and the subsequent inertial flow is that processes occur in the medium behind the detonation wave front that contribute to the establishment of thermodynamic equilibrium.

Согласно изобретению, взрывательное устройство (5, 13) выполнено из передней и донной части, предохранительного типа, передняя часть 13 выполнена как электронная система для близкой локации, а донная часть 5 сконструирована с тремя степенями защиты - электрической, инерционной и пиротехнической, благодаря чему обеспечивается необходимая безопасность при обслуживании, при выстреле, а также обеспечивается безопасное дистанционное взведение (приведение в готовность).According to the invention, the explosive device (5, 13) is made of a front and bottom part, of a safety type, the front part 13 is made as an electronic system for close location, and the bottom part 5 is designed with three degrees of protection - electrical, inertial and pyrotechnic, which ensures the necessary safety during maintenance, when fired, as well as safe remote cocking (alarming).

Характерная особенность состоит в том, что переднее-донное взрывательное устройство (5, 13) обеспечивает неконтактное действие и дистанцию разрыва боевой части в 6-10 м от цели, причём дистанция взведения может определяться в производственных условиях, в эффективных границах, в зависимости от поражаемых целей.A characteristic feature is that the front-bottom fuse (5, 13) provides a non-contact action and a warhead rupture distance of 6-10 m from the target, and the cocking distance can be determined in production conditions, within effective boundaries, depending on the affected goals.

Характерная особенность боевой части 1, а точнее узла взрывного формирования высокоскоростных кинетических элементов, состоит в его конструктивном облике и размерах, а также во взаимном расположении металлической сферической оболочки 8, взрывчатого вещества 6 и генератора энергии 7, определяющем такой их способ действия, при котором после инициирования взрывчатого вещества 6 донной частью взрывательного устройства 5 металлическая сферическая пластина 8 деформируется динамично в результате образуемого фронта детонационной волны и практически формирует сосредоточенный поток высокоскоростных компактных поражающих элементов, обеспечивающих эффективное поражающее действие в зоне действия.A characteristic feature of the warhead 1, or rather the unit for the explosive formation of high-speed kinetic elements, consists in its design and dimensions, as well as in the mutual arrangement of the metal spherical shell 8, the explosive 6 and the energy generator 7, which determines their mode of action, in which after initiation of the explosive 6 by the bottom part of the explosive device 5, the metal spherical plate 8 is deformed dynamically as a result of the generated detonation wave front and practically forms a concentrated stream of high-speed compact submunitions, providing an effective damaging effect in the area of action.

Согласно изобретению, движущийся узел выстрела, состоит из реактивно-маршевого двигателя и стартового порохового двигателя со стабилизатором, непоказанными на чертежах. В зависимости от поражаемых целей может применяться также движущийся узел, в котором используется двухрежимный реактивный двигатель со стабилизатором.According to the invention, the moving unit of the shot consists of a jet propulsion engine and a starting powder engine with a stabilizer, not shown in the drawings. Depending on the targets to be hit, a moving unit can also be used, which uses a dual-mode jet engine with a stabilizer.

Применение описанного выше выстрела с направленным потоком высокоскоростных кинетических элементов может быть представлено следующим образом:The application of the shot described above with a directed flow of high-speed kinetic elements can be represented as follows:

Боевая часть 1 соединяется с движущимся узлом (носителем), состоящим из реактивного двигателяWarhead 1 is connected to a moving unit (carrier) consisting of a jet engine

--

Claims (15)

2 и стартового порохового заряда 3 или двухступенчатого реактивного двигателя со стабилизатором, при этом после произведения выстрела, под действием созданной стартовым пороховым зарядом 3 реактивной силы, граната начинает двигаться и совершает поступательно-вращательное движение, вследствие чего действуют линейно-инерционные силы. Задействуются инерционные механизмы пирозамедлительвоспламенителя реактивного двигателя 2 и передне-донного взрывательного устройства (5, 13) боевой части 1.2 and a starting powder charge 3 or a two-stage jet engine with a stabilizer, while after firing, under the action of the reactive force created by the starting powder charge 3, the grenade begins to move and performs translational-rotational motion, as a result of which linear-inertial forces act. The inertial mechanisms of the pyro-retardant igniter of the jet engine 2 and the front-bottom fuse device (5, 13) of the warhead 1 are activated. После предварительно определённого интервала времени траектории полёта инерционные механизмы прекращают действовать, при этом задействуется реактивный двигатель 2, а донная часть взрывательного устройства 5 переходит в боевое положение, т. е. граната готова встретить цель.After a predetermined time interval of the flight path, the inertial mechanisms cease to operate, while the jet engine 2 is activated, and the bottom of the fuse 5 goes into combat position, i.e., the grenade is ready to meet the target. При приближении выстрела на расстояние 6-0 м к цели задействуется взрывательное устройство (5, 13), которое подаёт детонационный импульс на разрывной заряд 6.When a shot approaches a distance of 6-0 m to the target, an explosive device (5, 13) is activated, which supplies a detonation pulse to the bursting charge 6. Благодаря конструкции боевой части 1, формируется фронт детонационной волны с определённой формой и с характеристиками, который динамически деформирует сферическую металлическую пластину 8, и при этом формируется высокоскоростной компактный поражающий элемент, масса которого составляет 90% от начальной массы сферической пластины 8, и движется с начальной скоростью не менее 2,5-3 м/с.Due to the design of the warhead 1, a detonation wave front with a certain shape and characteristics is formed, which dynamically deforms the spherical metal plate 8, and at the same time a high-speed compact striking element is formed, the mass of which is 90% of the initial mass of the spherical plate 8, and moves from the initial speed of at least 2.5-3 m/s. Одновременно с этим образованные при детонации продукты распространяются и в радиальном направлении, формируя радиальную область поражения в зоне действия боевой части 1.At the same time, the products formed during the detonation also spread in the radial direction, forming a radial area of damage in the zone of action of the warhead 1. В случае, если граната не встречает цели или препятствия, она переходит в следующий режим самоликвидации, при котором автоматически задействуется взрывательное устройство 5, которое подает детонационный импульс к разрывному заряду 6 с взрывчатым веществом.If the grenade does not meet targets or obstacles, it goes into the next mode of self-destruction, in which the fuse 5 is automatically activated, which supplies a detonation pulse to the bursting charge 6 with explosive. Благодаря описанному выше конструктивному оформлению боевой части 1 при детонации взрывчатого вещества формируется фронт детонационной волны с определёнными формой и характеристиками, зависящими ещё и от экранирующего элемента 7, действующего как генератор энергии, динамично деформирующей сферическую металлическую пластину 8 и металлическую решётку 14, в результате чего формируется сосредоточенный высокоскоростной поток кинетических поражающих элементов, движущийся с начальной скоростью 2,5-3 м/с. Сформировавшийся высокоскоростной поток кинетических поражающих элементов продолжает своё движение по направлению первоначально заданной траектории гранаты, сохраняя свою целостность и кинетическую энергию на дистанции десятков метров, достигающей 100 м и более, при этом поражая цель.Due to the above-described design of the warhead 1, during the detonation of an explosive, a detonation wave front is formed with certain shape and characteristics, which also depend on the shielding element 7, which acts as an energy generator that dynamically deforms the spherical metal plate 8 and the metal grating 14, resulting in the formation a concentrated high-speed stream of kinetic submunitions moving at an initial speed of 2.5-3 m/s. The formed high-speed flow of kinetic submunitions continues its movement in the direction of the initially given trajectory of the grenade, maintaining its integrity and kinetic energy at a distance of tens of meters, reaching 100 m or more, while hitting the target. Эффект бронепробиваемости высокоскоростных кинетических элементов сопровождается их действием и позади брони, что характерно при взаимодействии и пробивании броневой стали от кинетических боеприпасов.The effect of armor penetration of high-speed kinetic elements is accompanied by their action behind the armor, which is typical when interacting and penetrating armor steel from kinetic ammunition. 1. Боевая часть;1. Warhead; 2. Реактивный двигатель;2. Jet engine; 3. Стартовый пороховой заряд со стабилизатором;3. Starting powder charge with a stabilizer; 4. Корпус боевой части;4. The body of the warhead; 5. Донная (Нижняя) часть взрывательного устройства;5. Bottom (Lower) part of the explosive device; 6. Взрывчатое вещество разрывного заряда;6. Explosive explosive charge; 7. Экранирующий элемент /генератор энергии/;7. Shielding element /energy generator/; 8. Сферическая металлическая пластина;8. Spherical metal plate; 9. Прижимное кольцо;9. Clamping ring; 10. Соединительный конус;10. Connecting cone; 11. Проводник;11. Explorer; 12. Дистанционная втулка;12. Distance sleeve; 13. Передняя часть взрывательного устройства;13. The front of the explosive device; 14. Сферическая металлическая решётка;14. Spherical metal grating; 15. Готовые кинетические элементы.15. Ready kinetic elements. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯCLAIM 1. Выстрел, состоящий из гранаты с боевой частью и связанным с ней движущимся узлом, состоящий из реактивного двигателя с прикреплённым к нему стабилизатором, причём боевая часть включает корпус, в котором расположены последовательно от конца к началу донная часть взрывательного устройства и разрывной заряд, а к передней части корпуса прикреплена передняя часть взрывательного устройства, которое посредством проводника связано с донной частью взрывательного устройства, отличающийся тем, что в донную часть взрывательного устройства (5) и внутрь заряда (6) запрессован экранирующий элемент (7), а перед ним смонтированы сферическая пластина (8) и прижимное кольцо (9), к которому в передней части корпуса (4) неподвижно прикреплён соединительный конус (10), связанный неподвижно посредством деформируемой связи с дистанционной цилиндрической втулкой (12), связанной в свою очередь с передней частью взрывательного устройства (13).1. A shot consisting of a grenade with a warhead and a moving assembly associated with it, consisting of a jet engine with a stabilizer attached to it, and the warhead includes a body in which the bottom part of the explosive device and the explosive charge are located sequentially from end to beginning, and the front part of the explosive device is attached to the front part of the body, which is connected by means of a conductor to the bottom part of the explosive device, characterized in that a shielding element (7) is pressed into the bottom part of the explosive device (5) and inside the charge (6), and a spherical element is mounted in front of it. a plate (8) and a clamping ring (9), to which a connecting cone (10) is fixedly attached in the front part of the body (4), which is fixedly connected by means of a deformable connection with a remote cylindrical sleeve (12), connected in turn with the front part of the explosive device (13). 2. Выстрел по п.1, отличающийся тем, что корпус (4) имеет цилиндрическую форму и изготовлен2. Shot according to claim 1, characterized in that the body (4) has a cylindrical shape and is made --
EA202190015 2019-06-12 A SHOT WITH A DIRECTIONAL FLOW OF HIGH-SPEED ATTACKING ELEMENTS EA041140B1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EA041140B1 true EA041140B1 (en) 2022-09-19

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2205929B1 (en) System for protection against missiles
EP2453199B1 (en) System for protection against missiles
RU2498204C2 (en) Tank fragmentation-beam shell
JP2014013138A (en) Warhead
RU2018779C1 (en) High-explosive shell (its variants)
EA041140B1 (en) A SHOT WITH A DIRECTIONAL FLOW OF HIGH-SPEED ATTACKING ELEMENTS
RU2363923C1 (en) "likhoslavl" tank cluster projectile with splinter subprojectiles
RU2236667C1 (en) Common projectiles or fragmentation shells
RU85996U1 (en) COMBAT PART
KR101200802B1 (en) Air-Burst Ammunition with Fragmentaion-Ring
RU2520191C1 (en) Light shell of close-range weapon (mining, infantry)
RU2246689C1 (en) Guided missile
RU2230284C2 (en) Cluster shell "knors"
BG112748A (en) Shot with directed flow of high speed kinetic elements
RU2314483C1 (en) High-explosive air bomb
RU2300074C2 (en) Fragmentation-bundle shell "chernobog"
EA034385B1 (en) Fragmentation shot with ready destructive elements
JP2020517904A (en) Projectile with selectable angle of attack
RU2249175C1 (en) Warhead with a radially-directed low-velocity field of a flask guided missile intended for interception of tactical ballistic rockets
RU2365868C1 (en) Common bomb
EP4143498A2 (en) Ammunition of axial-cumulative initiation
JP2000337800A (en) Shot and warhead
RU2089830C1 (en) Cartridge for small arms
BG4833U1 (en) Mortar fragmentation shot with plastic warpart
RU2095740C1 (en) Fragmentation controlled mine with use of artillery shell