RS67396B1 - Ko-slojevito pogonsko punjenje - Google Patents

Description

[0001] Opis

[0003] OBLAST PRONALASKA

[0005] Pronalazak se odnosi na oblast pogonskog punjenja za lansiranje projektila iz oružja i slično. Pronalazak je posebno usmeren na ko-slojevito pogonsko punjenje.

[0007] OSNOV PRONALASKA

[0009] Poznato je da pogonska punjenja u velikoj meri utiču na balistiku, kao što je brzina projektila koji se lansiraju iz oružja i slično. Na balistiku može da utiče linearna brzina sagorevanja, koja je određena hemijskim sastavom i oblikom, odnosno geometrijom zrna koja se nalaze u pogonskom punjenju. Linearna brzina sagorevanja (r) predstavlja brzinu kojom se sagorevajuća površina povlači normalno na svoju ravan i zavisi od pritiska (P), eksponenta pritiska (α) i preeksponencijalnog faktora (β) u Vieille-ovim zakonom (jednačina 1):

[0011] Eksponent pritiska α je između ostalog određen hemijskim sastavom pogonske materije. Eksponent pritiska α kod pogonske materije na bazi nitroceluloze je obično u rasponu od 0,6 do 0,8, kod dvobazne pogonske materije u rasponu od 0,8 do 1,0, a kod nekih pogonskih materija sa smanjenom osetljivošću (LOVA) tipično u rasponu od 1,0 do 1,3.

[0012] Brzina sagorevanja izražena količinom proizvedenog gasa po jedinici vremena, takođe poznata kao dinamička brzina sagorevanja ili reaktivnost (L), može da bude pod uticajem kombinacije linearne brzine sagorevanja i geometrije zrna. Dinamička brzina sagorevanja može da se izračuna na osnovu porasta pritiska u zatvorenom sudu i zavisi od pritiska u zatvorenom sudu u skladu sa jednačinom 2, gde je P<max>maksimalni zabeleženi pritisak.

[0014]

[0016] [0005] Kada se dinamička brzina sagorevanja grafički prikazuje u odnosu na relativni pritisak (P/P<max>), oblik rezultujuće krive ilustruje tok dinamičke brzine sagorevanja tokom sagorevanja. Progresivni tok sagorevanja znači da, obično nakon početnog porasta i pada dinamičke brzine sagorevanja tokom vremena, dinamička brzina sagorevanja raste tokom sagorevanja, neutralni tok sagorevanja znači da dinamička brzina sagorevanja ostaje suštinski konstantna tokom sagorevanja, dok degresivni tok sagorevanja znači da dinamička brzina sagorevanja opada tokom sagorevanja. Tok sagorevanja se ovde takođe naziva profilom sagorevanja. Na slici 1 prikazani su primeri progresivnog, neutralnog i degresivnog profila sagorevanja.

[0017] Zrna pogonskog punjenja za primenu kod municije velikog kalibra obično sadrže jednu vrstu kompozicije pogonskog punjenja. U tom slučaju, progresivnost procesa sagorevanja zavisi od geometrije zrna pogonskog punjenja. Geometrija određuje razvoj površine na kojoj zrno može da sagoreva. Na primer, površina čvrstog zrna u obliku cilindra ili sfere se smanjuje tokom sagorevanja, tako da se površina na kojoj zrno može da sagoreva smanjuje i sagorevanje generalno ima degresivni tok. U slučaju kada zrno ima cilindrični oblik sa jednom perforacijom u pravcu dužine zrna, unutrašnja površina (tj. površina nastala perforacijom) se povećava istom brzinom kojom se spoljna površina smanjuje (tj. preostala površina). Površina zrna u obliku ljuspice ili pločice takođe ostaje suštinski konstantna tokom sagorevanja. Takva zrna, prema tome, uglavnom sagorevaju neutralno (tj. proces sagorevanja je neutralan). Kod zrna koja su cilindrična i imaju višestruke perforacije u pravcu dužine, na primer 7 ili 19 perforacija, ukupna unutrašnja površina (tj. površina koju formiraju sve perforacije) raste brže nego što se spoljašnja površina smanjuje. Kao rezultat, ukupna površina se povećava i sagorevanje ima progresivan tok.

[0018] Nakon što je projektil inicijalno ispaljen usled početnog porasta pritiska, zapremina u kojoj će preostalo pogonsko punjenje sagorevati se povećava, i nastavlja da se povećava tokom vremena. Da bi se kompenzovalo ovo povećanje zapremine, generalno je poželjno da sagorevanje ima progresivni tok. Shodno tome, konvencionalna zrna pogonskog punjenja su uglavnom perforirana, na primer, sa do 19 perforacija.

[0019] US1077320 opisuje barutna zrna sa perforacijama. Još jedan primer perforiranih pogonskih punjenja dat je i u US3002459.

[0020] Nedostatak konvencionalnih zrna, posebno onih za primenu u velikokalibarskom oružju, koja imaju na primer 19 perforacija, jeste to što je temperatura plamena približno ista tokom cele konverzije. Temperatura početno proizvedenih gasova je generalno visoka, što dovodi do značajne erozije cevi. Konvencionalne visoko efikasna pogonska punjenja, poput onih za primenu u borbenim vozilima, imaju visoku temperaturu plamena. Široko korišćena kompozicija pogonskog punjenja JA2, na primer, ima temperaturu plamena od 3400 K. Temperatura plamena drugih pogonskih punjenja dostiže i 5000 K, pa čak i više. Tako visoke temperature plamena izazivaju ozbiljnu eroziju cevi oružja, što rezultuje ograničenim vekom trajanja cevi, za koji se navodi da je proporcionalan (T<f>)<4,7>, prema B. Lawton, ’Thermochemical erosion in gun barrels’, Wear 251 (2001) 827‑838, ili čak i više.

[0021] U slučaju cevastog pogonskog punjenja, prečnik perforacije je obično 2 mm i tako velike perforacije rezultuju manjom količinom kompozicije pogonskog punjenja u prostoru predviđenom za pogonsko punjenje. To dovodi do smanjenja ukupne količine gasa koja može da se proizvede. Osim toga, cevasto pogonsko punjenje sagoreva neutralno.

[0022] Površina zrna pogonskog punjenja manjih dimenzija, npr. onih koja se koriste u srednje- i malokalibarskim sistemima, obično se impregnira supstancom koja poseduje manje energije od kompozicije jezgra zrna. U tu svrhu mogu se koristiti neenergetski plastifikatori ili neenergetski polimeri. Takva impregnacije rezultuje nižom početnom linearnom brzinom sagorevanja u poređenju sa brzinom sagorevanja jezgra pogonskog zrna i nižom početnom temperaturom plamena u poređenju sa temperaturom plamena jezgra. Shodno tome, progresivnost takvih impregniranih zrna pogonskog punjenja je poboljšana u odnosu na neimpregnirana zrna pogonskog punjenja, a takva impregnirana zrna pogonskog punjenja izazivaju manju eroziju cevi oružja od neimpregniranih zrna pogonskog punjenja. Impregnacija zrna pogonskog punjenja za velikokalibarske sisteme, koja imaju relativno veliku debljinu zida, uglavnom nije efikasna jer je dubina impregnacije ograničena.

[0023] Kao alternativa perforacijama ili u cilju dalje optimizacije progresivnosti zrna, predložena su ko-slojevita pogonska punjenja. Ko-slojevita pogonska punjenja sadrže dva ili više slojeva različitih kompozicija pogonskog punjenja.

[0024] U US4581998, otkriveno je pločasto pogonsko punjenje koje ima unutrašnji sloj brže sagorevajuće kompozicije koji je smešten između dva spoljašnja sloja, od kojih svaki ima sporije sagorevajuću kompoziciju. Nakon što se spoljašnji slojevi potroše, unutrašnji sloj je izložen i dinamička brzina sagorevanja se povećava jer brže sagorevajuća kompozicija ima veću linearnu brzinu sagorevanja od sporije sagorevajuće kompozicije.

[0025] [0013] WO2015/021545 otkriva ko-slojevita pogonska zrna cilindričnog oblika i postupak za proizvodnju ovih pogonskih punjenja. Opisana ko-slojevita pogonska zrna cilindričnog oblika sadrže tri sloja i strukturirana su tako da slojevi koji prvo sagorevaju (tj. spoljašnji) sadrže sporije sagorevajuću kompoziciju i da, nakon što se prvi slojevi potroše, drugi sloj koji sadrži brže sagorevajuću kompoziciju postaje izložen. Nedostatak ovih ko-slojevitih pogonskih punjenja opisanih u US4581998 i WO2015/021545, jeste da se kompozicija koja brže gori izlaže odjednom, što ograničava kontrolu nad profilom sagorevanja. Pored toga, debljina spoljašnjeg sloja mora da bude izuzetno dobro definisana kako bi se spoljašnji sloj potpuno potrošio u trenutku kada pritisak u oružju počne da opada nakon dostizanja prvog maksimalnog nivoa. U slučaju da je debljina spoljašnjeg sloja samo neznatno manja ili veća od optimalne, pritisak u oružju može da postane prevelik uzrokujući kvar oružja, odnosno, efekat bržeg sagorevanja kompozicije jezgra će biti poništen. Shodno tome, koliko je predmetnim pronalazačima poznato, ko-slojevita pogonska punjenja opisana u struci nisu komercijalno uspešno primenjena.

[0026] U US3166612, opisana su pogonska punjenja koja imaju dva ili više diskretnih slojeva, čija je geometrija izabrana tako da se može postići progresivno sagorevanje. Opisano je da se progresivnost postiže isključivo sagorevanjem kroz uzastopne slojeve zrna pogonskog punjenja. Pronalazači su otkrili da je nedostatak ovog pristupa to što se može postići samo ograničena kontrola nad progresivnošću, između ostalog zbog formiranja odlomaka koji ograničavaju progresivno sagorevanje.

[0027] Poželjno je da se obezbedi zrno pogonskog punjenja koje bez jednog ili više gore opisanih nedostataka.

[0029] IZLAGANJE SUŠTINE PRONALASKA

[0031] Pronalazači predmetnog pronalaska su iznenađujuće otkrili da ovo može da se postigne pomoću zrna pogonskog punjenja prema zahtevu 1 koje sadrži brzogoreću kompoziciju i ima takvu strukturu da nakon paljenja brzogoreća kompozicija postepeno postaje sve izloženija, dok je formiranje odlomaka svedeno na najmanju meru.

[0033] KRATAK OPIS CRTEŽA

[0035]

[0037] Slika 1 ilustruje primere progresivnih, neutralnih i degresivnih profila sagorevanja.

[0038] Na slici 2 je prikazan poprečni presek uporednog zrna pogonskog punjenja koje nije u skladu sa ovim pronalaskom.

[0039] Slika 3 prikazuje poprečni presek uporednog pločastog zrna pogonskog punjenja koje nije u skladu sa ovim pronalaskom.

[0040] Slika 4 prikazuje relativnu površinu zrna različitih oblika u odnosu na konverziju ukupne kompozicije pogonskog punjenja. Konverzije u vremenu su prikazane za sledeće oblike zrna: ko-slojevita cilindrična cev sa jednom perforacijom (CoCp'), ko-slojevita cilindrična cev sa jezgrom kvadratnog poprečnog preseka kao što je ilustrovano na slici 9 (CoCp4) u skladu sa ovim pronalaskom, ko-slojevita cilindrična cev sa šest zaseka kao što je ilustrovano na slici 16 (CoCp6K), ko-slojeviti cilindar sa čvrstim jezgrom kvadratnog poprečnog preseka (CoCnp4) kao referenca, jednoslojna cilindrična cev (Cp) kao referenca, jednoslojni cilindrični oblik sa 19 koaksijalnih perforacija i odnosom L/D od 1,0 (C19p) kao referenca, jednoslojno cilindrično zrno sa 7 koaksijalnih perforacija i odnosom L/D od 2,0 (C7p) kao referenca, drugo ko-slojevito cilindrično cevasto zrno sa debljim spoljašnjim slojem kao CoCp' (CoCp) kao referenca, ko-slojevito pravougaono neperforirano štapićasto zrno koje ima oblik poprečnog preseka kao što je prikazano na slici 2 (CoRnp2) kao referenca, jednoslojni pravougaoni neperforirani štapić (Rnp2) kao referenca i jednoslojni cilindrični oblik koji ima 19 koaksijalnih perforacija i odnos L/D od 1,4 (C19p') kao referenca.

[0041] Na slici 5 je prikazana relativna dinamička brzina sagorevanja zrna različitih oblika, kao što je opisano na slici 4, u odnosu na konverziju ukupne kompozicije pogonskog punjenja.

[0042] Slika 6 ilustruje poprečni presek jednog određenog primera izvođenja ovog pronalaska. Slika 7 ilustruje sličan primer izvođenja kao slika 6, koji se razlikuj po tome što se neka od temena oblika poprečnog preseka unutrašnjeg sloja nalaze na spoljašnjoj površini (4) zrna, u skladu sa ovim pronalaskom, kao i po promeni oblika poprečnog preseka zrna nakon paljenja. Slika 8 ilustruje još jedan primer izvođenja u skladu sa ovim pronalaskom.

[0043] Slike 9 i 10 ilustruju poprečne preseke određenih primera izvođenja ovog pronalaska, koji mogu da budu povoljni u smislu formiranja odlomaka.

[0044] Slika 11 ilustruje promenu oblika poprečnog preseka zrna sa slike 9, nakon paljenja, u skladu sa ovim pronalaskom.

[0045] Slika 12 ilustruje poprečni presek još jednog primera izvođenja ovog pronalaska, kao i promenu oblika poprečnog preseka zrna nakon paljenja.

[0046] Slike 13, 14 i 15 ilustruju poprečne preseke dodatnih zrna cilindričnog oblika sa koncentričnom perforacijom u skladu sa ovim pronalaskom. Na slici 13 je prikazana i promena oblika poprečnog preseka zrna nakon paljenja.

[0047] Slika 16 ilustruje promenu oblika poprečnog preseka zrna koje ima proreze u spoljašnjem sloju nakon paljenja, u skladu sa ovim pronalaskom.

[0049] DETALJAN OPIS PRONALASKA

[0051] [0018] Predmetni pronalazak je posebno usmeren na ko-slojevito zrno pogonskog punjenja koje ima izloženu spoljašnju površinu, pri čemu pomenuto zrno pogonskog punjenja sadrži spoljašnji sloj koji sadrži sporogoreću kompoziciju pogonskog punjenja koja se nalazi na suštinski celoj spoljašnjoj površini zrna, i unutrašnji sloj koji sadrži brzogoreću kompoziciju pogonskog punjenja koja ima veću linearnu brzinu sagorevanja od pomenute sporogoreće kompozicije pogonskog punjenja; pri čemu pomenuto zrno pogonskog punjenja ima strukturu takvu da nakon paljenja, unutrašnji sloj postepeno postaje sve više izložen na spoljašnjoj površini, kada zrno gori suštinski simetrično, pri čemu zrno dalje sadrži izloženu unutrašnju površinu čija se površina povećava nakon paljenja. Oblik unutrašnje površine može da varira, jer oblik poprečnog preseka perforacije može, na primer, da bude sferičan, ali i nesferičan, kao što je spiralni, kvadratni, trouglasti oblik i slično.

[0052] Pre paljenja, izložena spoljašnja površina predmetnog zrna je stoga suštinski u potpunosti formirana pomenutim spoljašnjim slojem. Nakon paljenja, spoljašnji sloj postepeno sagoreva, čime se postepeno otkriva unutrašnji sloj. Zrno pogonskog punjenja ovog pronalaska može se stoga opisati i kao da ima strukturu takvu da je izložena spoljašnja površina zrna suštinski u potpunosti formirana pomenutim spoljašnjim slojem, gde spoljašnja površina, nakon paljenja, postaje u sve većoj meri formirana i od unutrašnjeg sloja.

[0053] Površina izložene spoljašnje površine zrna se generalno smanjuje tokom sagorevanja, i sve dok je ova spoljašnja površina formirana od sporogoreće kompozicije pogonskog punjenja, profil sagorevanja spoljašnje površine je u početku relativno degresivan. To znači da se tokom početnog napretka sagorevanja sve manje i manje gasa proizvodi na spoljašnjoj površini u poređenju sa količinom gasa koja je proizvedena na spoljašnjoj površini neposredno nakon paljenja. Međutim, čim spoljašnja površina postane u sve većoj meri formirana od brzogoreće kompozicije, može se proizvesti više gasa u odnosu na količinu gasa koja je proizvedena na spoljašnjoj površini neposredno nakon paljenja. Dakle, zrno ovog pronalaska ima strukturu takvu da je spoljašnja površina zrna suštinski u potpunosti formirana spoljašnjim slojem koji sadrži spoljašnju kompoziciju pogonskog punjenja koja ima nižu linearnu brzinu sagorevanja i gde se spoljašnja površina, nakon paljenja, sve više dodatno formira od unutrašnjeg sloja.

[0054] Unutrašnji sloj sadrži brzogoreću kompoziciju pogonskog punjenja, dok spoljašnji sloj sadrži sporogoreću kompoziciju pogonskog punjenja. To znači da kompozicija pogonskog punjenja koja se nalazi u unutrašnjem sloju ima veću linearnu brzinu sagorevanja od pomenute sporogoreće kompozicije pogonskog punjenja.

[0055] [0022] Kompozicije pogonskog punjenja sa različitim linearnim brzinama sagorevanja su poznate u struci (videti na primer US2015/284301). Tipična sporogoreća kompozicija pogonskog punjenja ovog pronalaska može, na primer, da sadrži jednobazno (SB) pogonsko punjenje koje se sastoji od 90 tež.% ili više nitroceluloze (NC) sa sadržajem azota manjim od 12,5 tež.%. NC sa višim sadržajem azota može brže da gori. Pored toga, poroznost zrna takođe može da utiče na brzinu sagorevanja kompozicije pogonskog punjenja, kao što je opisano na primer u Eisenreich et al. Propellants, Explosives, Pyrotechnics 27 (2002) 142‑149.

[0056] Pored toga, na linearnu brzinu sagorevanja može da utiče impregnacija sloja i/ili zrna neenergetskim plastifikatorima ili neenergetskim polimerima (videti na primer US2009/0208647 o impregnaciji zrna pogonskog punjenja).

[0057] Kompozicije pogonskog punjenja koje brže sagorevaju (tj. imaju veću linearnu brzinu sagorevanja) od SB uključuju na primer dvobaznu (DB) pogonsku materiju, koje se sastoji od NC sa oko 10 do 50 tež.% nitroglicerina (NG), i trobaznu (TB) pogonsku materiju, za koju se zna da sadrži NC, NG i nitroguanidin (NQ). DB obično ima veću linearnu brzinu sagorevanja od TB. Poznate su i četvorobazne (QB) i višebazne (MB) pogonske materije, kao i pogonske materije sa smanjenom osetljivošću (LOVA).

[0058] Na linearnu brzinu sagorevanja kompozicija pogonskog punjenja može da utiče i prisustvo dodatnih neenergetskih ili energetskih plastifikatora kao što su dinitrotoluen (DNT), alkil nitratoetil nitramini (alkil NENA), bis (2-nitroksietil) nitramin (DINA), oktahidro-1,3,5,7-tetranitro-1,3,5,7-tetrazocin (HMX), 2,4,6,8,10,12-heksanitro-2,4,6,8,10,12-heksaazatetraciklo [5.5.0.03,11.05,9] dodekan (CL-20), 1,1-diamino-2,2-dinitroeten (DADNE ili FOX-7), amonijum dinitramid (AND), amonijum nitrat (AN) i slično.

[0059] Slojevi i kompozicije pogonskih punjenja ovog pronalaska mogu takođe da sadrže kompozitna pogonska punjenja koja sadrže polimernu matricu. Polimerna matrica može da sadrži mešavinu neenergetskih i energetskih plastifikatora.

[0060] [0027] Posebna prednost ovog pronalaska je u tome što se profil sagorevanja zrna pogonskog punjenja određenog oblika može poboljšati, tj. može da se učini progresivnijim, bez potrebe za promenom oblika zrna pogonskog punjenja, dok je negativan efekat formiranja odlomaka ograničen, odložen ili sprečen perforacijom. Na primer, neperforirano zrno pogonskog punjenja štapićastog oblika koje sadrži jednu kompoziciju pogonskog punjenja ima degresivni profil sagorevanja (uporediti, slika 5, Rnp). Dodavanjem unutrašnjeg sloja (2) koji je okružen spoljašnjim slojem (3) u skladu sa ovim pronalaskom neperforiranom zrnu (1) pogonskog punjenja štapićastog oblika, sa poprečnim presekom kao što je prikazano na slici 2, moguće je dobiti neutralan profil sagorevanja (tj. može se postići neutralna progresivnost u pogledu dinamičke brzine sagorevanja). Tokom potrošnje zrna, oblik zrna (1a do 1d) se menja, čime se sve više izlaže brzogoreća kompozicija pogonskog punjenja (2a do 2d). Ukupna količina izložene površine unutrašnjeg sloja se povećava, čime se kompenzuje smanjenje površine spoljašnjeg sloja i može se dobiti ukupni neutralan profil sagorevanja (uporediti, slika 5, CoRnp2) iako se ukupna površina zrna smanjuje tokom konverzije (uporediti, slika 4, CoRnp2). Ovaj princip se posebno primenjuje kada je odnos linearne brzine sagorevanja brzogoreće kompozicije pogonskog punjenja i linearne brzine sagorevanja sporogoreće kompozicije pogonskog punjenja oko 2. U slučaju da je ovaj odnos veći, može se dobiti progresivan profil sagorevanja.

[0061] Pločasto zrno pogonskog punjenja koje nije u skladu sa ovim pronalaskom, kao što je ilustrovano na slici 3, takođe može da ima progresivan profil sagorevanja, za razliku od jednoslojnih pločastih zrna pogonskog punjenja koja obično imaju neutralan profil sagorevanja.

[0062] Dakle, degresivni i neutralni profili sagorevanja mogu da se poboljšaju kako bi se dobili progresivniji profili sagorevanja, tj. redom, neutralan i progresivan profil sagorevanja.

[0063] Pored toga, bez želje za vezivanje za neku određenu teoriju, pronalazači ovog pronalaska su otkrili da formiranje odlomaka kod ko-slojevitih zrna bez perforacije (tj. bez izložene unutrašnje površine), od kojih su određeni primeri izvođenja otkriveni u US3166612, obično se javlja ako je odnos brzina sagorevanja između brže gorećeg unutrašnjeg sloja i sporije gorećeg spoljašnjeg sloja relativno veliki. U takvom slučaju, delovi zrna mogu da se odvoje jedni od drugih (tj. dolazi do formiranja odlomaka) što uzrokuje dalji degresivni profil sagorevanja. Osim toga, pronalazači su otkrili da, iako se do trenutka formiranja odlomaka može povećati progresivnost sagorevanja, ova prednost može da se poništi usled degresivnog sagorevanja nakon formiranja odlomaka. Pronalazači su takođe otkrili da se formiranje odlomaka za pomenuta ko-slojevita zrna bez perforacije generalno dešava pri relativno niskoj konverziji. Na primer, za oblik zrna kao što je ilustrovano na slici 3c US3166612 (tj. zrno u obliku CoCnp4), pronalazači su otkrili da u slučaju odnosa brzine sagorevanja od oko 1,4, do formiranja odlomaka dolazi na oko 62% (uporediti sa promenom izvoda krive na slici 5 za CoCnp4), kada se pretpostavi da gorenje napreduje strogo normalno na sve površine, uključujući i u oblasti blizu temena unutrašnjeg sloja. Ako se pretpostavi da površine blizu temena tokom sagorevanja formiraju zakrivljene površine, degresivno sagorevanje će nastupiti još ranije, npr. pri oko 40% konverzije za odnos brzine sagorevanja od oko 1,4. Nasuprot tome, obezbeđivanjem izložene unutrašnje površine, kako je poželjno za ovaj pronalazak, formiranje odlomaka nastupa pri znatno višem stepenu konverzije, npr. na oko 91% (uporediti CoCp4 na slici 5 pod pretpostavkom da sagorevanje napreduje strogo normalno na sve površine), čime se poboljšava i produžava progresivni profil sagorevanja zrna.

[0064] Za ovaj pronalazak, poželjno je da odnos linearne brzine sagorevanja brzogoreće kompozicije pogonskog punjenja i linearne brzine sagorevanja sporogoreće kompozicije pogonskog punjenja bude veći od 1,5, poželjno veći od 1,7, a još poželjnije veći od 2.

[0065] Za ovaj pronalazak, spoljašnji sloj koji sadrži sporogoreću kompoziciju pogonskog punjenja nalazi se suštinski na celoj spoljašnjoj površini zrna. Dakle, spoljašnja površina zrna je suštinski u potpunosti formirana spoljašnjim slojem koji sadrži spoljašnju kompoziciju pogonskog punjenja. To znači da je najmanje 80%, poželjno najmanje 90%, poželjnije najmanje 95%, još poželjnije najmanje 99%, najpoželjnije 100% spoljašnje površine formirano spoljašnjim slojem. Dakle, sporogoreća kompozicija pogonskog punjenja nalazi se na najmanje 80%, poželjno najmanje 90%, poželjnije najmanje 95%, još poželjnije najmanje 99%, najpoželjnije najmanje 100% cele spoljašnje površine zrna. U poželjnim primerima izvođenja, spoljašnja površina zrna je u potpunosti formirana spoljašnjim slojem, ali to nije nužno da bi se dobile prednosti ovog pronalaska.

[0066] Za određene oblike zrna kao što su štapići, cilindri, ploče i slično, koji imaju izduženi oblik, zrna ovog pronalaska mogu se dobiti postupkom ekstruzije (videti ispod), čime se uopšteno dobijaju dve ili više završnih površina, pored spoljašnje površine zrna. U slučaju izduženog oblika sa završnim površinama koje se mogu dobiti postupkom ekstrudiranja, spoljašnja površina se može smatrati površinom u pravcu izduženja, dok se završna površina može smatrati površinom formiranom na krajevima oblika, koja je generalno približno normalna na spoljašnju površinu. Završna površina može da bude delimično formirana od unutrašnjeg sloja, zbog prirode postupka ekstruzije. Ove završne površine su uglavnom male u poređenju sa spoljašnjom površinom i stoga obično mogu da se zanemare kada je u pitanju profil sagorevanja zrna pogonskog punjenja. Za zrna koja imaju izduženi oblik (takođe se naziva oblik koji se pruža uzdužno), može se definisati odnos L/D. Odnos L/D je definisan kao odnos maksimalne dimenzije zrna u pravcu dužine podeljen maksimalnom dimenzijom zrna normalno na pravac dužine zrna. Veći odnos L/D rezultuje manjim uticajem završnih površina na profil sagorevanja zrna. Shodno tome, za izdužene oblike odnos L/D je poželjno veći od 2, poželjno veći od 5, najpoželjnije veći od 10.

[0067] U poželjnom primeru izvođenja, zrno pogonskog punjenja prema ovom pronalasku ima oblik koji se pruža uzdužno, i poželjno jednu ili više perforacija koje prolaze kroz zrno u pravcu dužine obezbeđujući izloženu unutrašnju površinu zrna.

[0068] [0035] Unutrašnja površina zrna je definisana kao površina koja ima površinu koja se povećava nakon paljenja. Unutrašnja površina zrna može da bude formirana od unutrašnjeg sloja, od spoljašnjeg sloja ili od unutrašnjeg i spoljašnjeg sloja. Unutrašnja površina takođe može da bude formirana od dodatnog sloja, gde dodatni sloj može da sadrži brzogoreću kompoziciju pogonskog punjenja, sporogoreću kompoziciju pogonskog punjenja ili treću kompoziciju pogonskog punjenja koja ima još jednu linearnu brzinu sagorevanja. U poželjnom primeru izvođenja, unutrašnja površina je bar delimično formirana od unutrašnjeg sloja - tj. pomenuti unutrašnji sloj se nalazi na bar delu unutrašnje površine. Utvrđeno je da ovo generalno rezultuje zrnom koje ima progresivni profil sagorevanja. U posebno poželjnom primeru izvođenja, unutrašnja površina je u potpunosti formirana unutrašnjim slojem - tj. pomenuti unutrašnji sloj se nalazi suštinski na celoj unutrašnjoj površini.

[0069] Perforacija zrna, koja obezbeđuje izloženu unutrašnju površinu sa površinom koja se povećava nakon paljenja, ograničava rano formiranje delova koji degresivno sagorevaju. Ovo povoljno produžava progresivni profil sagorevanja zrna. Formiranje odlomaka je detaljnije objašnjeno u nastavku i može se posmatrati na krivim profila sagorevanja ilustrovanim na slikama 4 i 5. Iako uporedni ko-slojeviti cilindar sa čvrstim jezgrom kvadratnog poprečnog preseka (CoCnp4) zaista ima progresivniji profil sagorevanja od konvencionalnog pravougaonog neperforiranog štapića (RnP) (progresivnost CoCnp4 je veća), pronalazači ovog pronalaska su shvatili, kao što je gore objašnjeno, da profil sagorevanja CoCnp4 zrna postaje degresivan nakon relativno ranog formiranja odlomaka i/ili ako se spoljašnji sloj potroši pre nego što se odlomci formiraju. Stoga, degresivno sagorevanje usled formiranja odlomaka i/ili drugih geometrijskih promena poželjno se dešava što je kasnije moguće tokom konverzije. Ovaj problem može da se reši tako što se zrnu obezbedi izložena unutrašnja površina, što se može ilustrovati poređenjem CoCnp4 sa ko-slojevitom cilindričnom cevi koja ima jezgro kvadratnog poprečnog preseka kao što je ilustrovano na slici 9 (CoCp4) u skladu sa ovim pronalaskom. Zrno CoCp4 pokazuje formiranje odlomaka tek nakon oko 91% konverzije. Pored toga, pronalazači su otkrili da relativna dinamička brzina sagorevanja zrna CoCp4 napreduje mnogo strmije nego kod uporednog CoCnp4 (koja ostaje negativna).

[0070] Poželjni oblici zrna su oni oblici čiji je poprečni presek kružan ili skoro kružan, ili čiji je poprečni presek mnogougao, poželjno pravilan mnogougao. U primerima izvođenja u kojima je pomenuti oblik poprečnog preseka zrna mnogougao, pomenuti mnogougao ima broj temena koji je jednak ili dvostruko veći od broja temena poprečnog preseka unutrašnjeg sloja.

[0071] Poseban primer izvođenja u kome je poprečni presek zrna pravilan mnogougao ilustrovan je na slici 8.

[0072] [0039] Poželjno je da zrno bude cilindričnog ili prizmatičnog oblika. Zrna cilindričnog oblika imaju kružni ili skoro kružni poprečni presek kao što je gore opisano, dok zrna prizmatičnog oblika imaju poprečni presek mnogougla, poželjno pravilnog mnogougla, kao što je gore opisano. Posebna prednost cilindričnih ili prizmatičnih zrna pogonskog punjenja je u tome što takva zrna mogu da se proizvedu sa velikom tačnošću i pouzdanošću. U tom pogledu, cilindrično zrno je posebno poželjno. Nasuprot tome, nedostatak pločastog pogonskog punjenja je što je proizvodnja ovih pogonskih punjenja zahtevna zbog lošeg prijanjanja slojeva ili mogućeg pucanja spoljašnjih slojeva i samim tim ranog izlaganja unutrašnjeg sloja.

[0073] U poželjnim primerima izvođenja ovog pronalaska, kod zrna pogonskog punjenja prema bilo kom od prethodnih zahteva, gde pomenuti unutrašnji sloj ima oblik poprečnog preseka koji ima jedno ili više temena usmerenih ka spoljašnjoj površini zrna, poželjno jedno ili više temena su suštinski smeštena na spoljašnjoj površini zrna.

[0074] Slika 6 ilustruje poprečni presek jednog određenog primera izvođenja ovog pronalaska. Zrno (1) ima cilindrični oblik sa koncentričnom perforacijom u uzdužnom pravcu. Spoljni sloj (3) koncentrično okružuje unutrašnji sloj (2), gde unutrašnji sloj (2) ima trouglasti oblik poprečnog preseka. Dakle, unutrašnji sloj (2) ima poprečni presek sa jednim ili više temena usmerenih ka spoljašnjoj površini zrna. Ovo rezultuje strukturom čiji se unutrašnji sloj, nakon paljenja, postepeno postaje sve izloženiji na spoljašnjoj površini.

[0075] Slika 7 ilustruje sličan primer izvođenja kao slika 6, sa tom razlikom što se neka od temena poprečnog preseka unutrašnjeg sloja nalaze na spoljašnjoj površini (4) zrna. Zrno (1) gori tako da unutrašnji sloj zrna (1a-1c) postaje postepeno sve izloženiji na spoljašnjoj površini.

[0076] Poželjno je da zrna sagorevaju suštinski simetrično, što znači da se dobijaju slično oblikovani odlomci. Shodno tome, poželjno je da pomenuti unutrašnji sloj ima oblik poprečnog preseka koji je mnogougao, poželjno pravilan mnogougao.

[0077] Progresivnost profila sagorevanja se tipično gubi nakon formiranja odlomaka. Stoga je poželjno imati zrno kod koga se odlomci formiraju što je kasnije moguće tokom potrošnje zrna i da odlomci budu što manji kada se formiraju. Poželjno je da zrno prema ovom pronalasku ima strukturu takvu da se nakon paljenja odlomci stvaraju tek nakon konverzije od 80% ili više, poželjno 90% ili više zrna. Formiranje odlomaka može da se izračuna teorijski pod pretpostavkom da sagorevanje napreduje strogo normalno na sve površine, dakle i blizu temena unutrašnjeg sloja.

[0078] Tačka formiranja odlomaka može da se odredi na osnovu krive dinamičke brzine sagorevanja, tj. stepena konverzije pri kome se uočava nagli pad dinamičke brzine sagorevanja. Na primer, kako je prikazano na slici 5 za CoCp4, formiranje odlomaka kod zrna cilindričnog oblika sa poprečnim presekom prikazanim na slikama 9 i 11 uočeno je pri stepenu konverzije od oko 92%.

[0079] Dalje je poželjno da nakon paljenja nastanu odlomci koji sadrže i brzogoreće i sporogoreće kompozicije tokom celog preostalog procesa sagorevanja. Takvi odlomci su relativno mali u trenutku nastanka.

[0080] Pronalazači predmetnog pronalaska su otkrili da formiranje odlomaka korelira sa tim kada i kako je unutrašnji sloj izložen i kako napreduje preostalo sagorevanje zrna. Dalje je utvrđeno da trenutak izlaganja unutrašnjeg sloja na spoljašnjoj površini zavisi, između ostalog, od odnosa linearne brzine sagorevanja brzogoreće kompozicije pogonskog punjenja i linearne brzine sagorevanja sporogoreće kompozicije pogonskog punjenja.

[0081] Shodno tome, u posebno preferiranom primeru izvođenja ovog pronalaska, zrno pogonskog punjenja ima cilindrični ili prizmatični oblik i koncentričnu perforaciju koja prolazi kroz zrno u pravcu dužine, obezbeđujući unutrašnju površinu. U ovom primeru izvođenja, spoljašnja površina zrna je formirana spoljašnjim slojem, a unutrašnja površina zrna je formirana unutrašnjim slojem. Pored toga, unutrašnji sloj zrna ima simetričan oblik poprečnog preseka sa jednim ili više temena usmerenih ka spoljašnjoj površini zrna. Oblik poprečnog preseka poželjno je rotaciono simetričan u redu veličine jednakom broju temena oblika poprečnog preseka, još poželjnije je da je oblik poprečnog preseka pravilan mnogougao. Za ovaj primer izvođenja, geometrijska linija se može definisati kao linija koja se proteže od centra zrna do spoljašnje površine zrna, dok je ortogonalna na kontaktnu površinu - koja je definisana kao površina na kojoj se spoljašnji i unutrašnji sloj spajaju. Na osnovu geometrijske linije, može se definisati odnos A/B, gde je A definisano kao deo geometrijske linije koji prolazi kroz unutrašnji sloj, a B je definisano kao deo pomenute geometrijske linije koji prolazi kroz spoljašnji sloj. Utvrđeno je da je odnos A/B približno jednak odnosu linearne brzine sagorevanja brzogoreće kompozicije pogonskog punjenja i linearne brzine sagorevanja sporogoreće kompozicije pogonskog punjenja, što je povoljno za formiranje odlomaka. Pod približno jednakim se ovde podrazumeva jednako sa odstupanjem od ± 10%.

[0082] [0049] Slika 9 ilustruje poprečni presek određenog primera izvođenja ovog pronalaska koji je povoljan u smislu formiranja odlomaka. Zrno (1) sadrži unutrašnji sloj (2) i spoljašnji sloj (3). Može se zamisliti geometrijska linija (5) koja se proteže od centra poprečnog preseka do spoljašnje površine zrna, dok je ortogonalna na kontaktnu površinu (6) unutrašnjeg i spoljašnjeg sloja. Na slici 9, odnos A/B je 2. Jasno je da se geometrijska linija koja preseca teme unutrašnje površine poprečnog preseka, koja se nalazi na kontaktnoj površini, smatra ortogonalnom na pomenutu kontaktnu površinu, kao što je ilustrovano na slici 10. Razume se da se odnos A/B može izabrati u skladu sa odnosom linearne brzine sagorevanja brzogoreće kompozicije pogonskog punjenja i linearne brzine sagorevanja sporogoreće kompozicije pogonskog punjenja. Dakle, u primerima izvođenja u kojima je odnos linearne brzine sagorevanja brzogoreće kompozicije pogonskog punjenja i linearne brzine sagorevanja sporogoreće kompozicije pogonskog punjenja 1,5, odnos A/B može na odgovarajući način da bude 1,5.

[0083] Slika 11 ilustruje promenu oblika poprečnog preseka zrna sa slike 9, nakon paljenja.

[0084] Odnos A/B može da se podesi obezbeđivanjem odgovarajuće faze poprečnog preseka unutrašnjeg sloja. Na primer, zrno kao što je prikazano na slici 7, nema odnos A/B od 2 zbog trouglastog oblika poprečnog preseka unutrašnjeg sloja. Proširivanjem dela unutrašnjeg sloja ka spolja, kao što je prikazano na slici 12, može da se dobije odnos A/B od 2 uz održavanje simetričnog toka sagorevanja. Formiranje odlomaka je shodno tome poboljšano.

[0085] Zrno ovog pronalaska poželjno ima strukturu u kojoj je izložena površina spoljašnjeg sloja veća od izložene površine unutrašnjeg sloja. Pošto unutrašnji sloj sadrži kompoziciju sa većom linearnom brzinom sagorevanja, temperatura gasova sagorevanja dobijenih sagorevanjem unutrašnjeg sloja je viša od temperature gasova sagorevanja dobijenih sagorevanjem spoljašnjeg sloja. Obezbeđivanjem veće izložene površine spoljašnjeg sloja od one unutrašnjeg sloja, neželjena erozija cevi može značajno da se smanji, budući da je početna temperatura sagorevanja niža od temperature koja se postiže na kraju sagorevanja.

[0086] Slika 13 ilustruje poprečne preseke dodatnih zrna cilindričnog oblika sa koncentričnom perforacijom. Razvoj površine i profili sagorevanja nakon paljenja prikazani su na slikama 4, odnosno 5.

[0087] Sledeći aspekt ovog pronalaska je postupak za proizvodnju zrna pogonskog punjenja u skladu sa ovim pronalaskom. Navedeni postupak sadrži oblikovanje brzogoreće kompozicije pogonskog punjenja i sporogoreće kompozicije pogonskog punjenja kako bi se formirao spoljašnji sloj sporogoreće kompozicije pogonskog punjenja i unutrašnji sloj brzogoreće kompozicije pogonskog punjenja na navedenom unutrašnjem sloju.

[0088] Oblikovanje kompozicija za formiranje slojeva može da sadrži različite tehnike. U posebnom primeru izvođenja, oblikovanje obuhvata ekstrudiranje brzogoreće kompozicije pogonskog punjenja kroz matricu da bi se formirao unutrašnji sloj i ekstrudiranje sporogoreće kompozicije pogonskog punjenja kroz istu ili drugu matricu da bi se formirao spoljašnji sloj uz pomenuti unutrašnji sloj.

[0089] [0056] Nekoliko postupaka ekstruzije može da bude pogodno za ovaj pronalazak. Na primer, ekstruzija brzo- i sporogorećeg pogonskog punjenja može da se izvrši korišćenjem jednog ili više pužnih ekstrudera, jedne ili više klipnih presa, ili kombinacije jednog ili više pužnih ekstrudera i jedne ili više klipnih presa, ili jedne klipne prese koja istovremeno deluje silom na zapremine koje sadrže brzogoreće i sporogoreće pogonsko punjenje. Na primer, u slučaju dvoslojnog pogonskog punjenja, ekstruzija brzogorećeg i sporogorećeg pogonskog punjenja može da se izvrši korišćenjem kombinacije dva pužna ekstrudera, ili kombinacije dve klipne prese, ili kombinacije jednog pužnog ekstrudera i jedne klipne prese, ili jedne klipne prese.

[0090] WO2015/021545 otkriva postupak koekstruzije kompozicije pogonskog punjenja radi dobijanja ko-slojevitog pogonskog punjenja. Podešavanjem oblika matrica u uređaju prema WO2015/021545, npr. u oblik poprečnog preseka unutrašnjeg sloja, može se obezbediti odgovarajući uređaj koji je pogodan za ovaj pronalazak.

[0091] Poželjni primer izvođenja postupka obuhvata prvi korak ekstrudiranja brzogoreće kompozicije pogonskog punjenja kroz matricu da bi se formirao unutrašnji sloj, nakon čega sledi drugi korak propuštanja unutrašnjeg sloja kroz istu ili drugu matricu tokom koje se sporogoreća kompozicija pogonskog punjenja ekstrudira da bi se formirao spoljašnji sloj na unutrašnjem sloju. Ovo postupno ekstrudiranje može se nazvati i slojevitim nanošenjem, premazivanjem unutrašnjeg sloja ili oblaganjem.

[0092] Prednost postupne ekstruzije je u tome što postupak može da bude pouzdaniji, budući da koekstruzija zahteva veću tačnost i preciznost kontrole zapreminskog protoka brzogoreća kompozicija i sporogorećeg pogonskog punjenja nego postupna ekstruzija.

[0093] Metod ovog pronalaska može dalje da sadrži korak deformisanja, sečenja, glodanja, bušenja, struganja, ekstrudiranja, aditivne proizvodnje ili njihove kombinacije, posebno spoljašnjeg sloja. Na primer, posebno pogodan i lak postupak za proizvodnju zrna pogonskog punjenja ovog pronalaska je obezbeđivanje ko-slojevitog zrna pogonskog punjenja kao što je npr. proizvedeno i opisano u WO2015/021545, a zatim zaseći ko-slojevito pogonsko punjenje kako bi se napravili prorezi u spoljašnjem sloju. Ovo može da rezultuje pogonskim punjenjima koja imaju oblik poprečnog preseka kao što je prikazano na slici 14, gde prorezi u spoljašnjem sloju mogu ići do, ali ne i u unutrašnji sloj (slika 14-I), mogu ići samo u deo spoljašnjeg sloja (slika 14-II) ili mogu proći kroz spoljašnji sloj i delimično u unutrašnji sloj (slika 14-III), ili bilo koja njihova kombinacija (videti npr. sliku 14-IV). Takođe je moguće ukloniti veće delove iz spoljašnjeg sloja ili deformisati spoljašnji sloj kako bi se dobila zrna pogonskog punjenja koja imaju oblik poprečnog preseka kao što je ilustrovano na slikama 15-I do 15-IV.

[0094] Ko-slojevito zrno pogonskog punjenja koje ima jedan ili više proreza u spoljašnjem sloju obično ima jak progresivni profil sagorevanja, što se može zaključiti sa slike 16, gde je ilustrovana promena oblika zrna pogonskog punjenja nakon paljenja.

[0095] U drugom primeru izvođenja, oblikovanje može da sadrži aditivnu proizvodnju, koja je takođe generalno poznata kao 3D štampanje. Zrno pogonskog punjenja prema pronalasku može se u potpunosti oblikovati aditivnom proizvodnjom ili kombinacijom ekstruzije i aditivne proizvodnje. Na primer, oblikovanje može da sadrži ekstruziju unutrašnjeg sloja u prvom koraku, nakon čega sledi drugi korak aditivne proizvodnje spoljašnjeg sloja. Alternativno, oblikovanje može da sadrži aditivnu proizvodnju unutrašnjeg sloja u prvom koraku, praćenu drugim korakom ekstruzije spoljašnjeg sloja na unutrašnji sloj.

[0096] U još jednom postupku oblikovanja, unutrašnji sloj se dodatno oblikuje korakom dodavanja barem dela spoljašnjeg sloja na unutrašnji sloj ili peletiziranjem, granulacijom ili oblaganjem prskanjem.

[0097] Sledeći aspekt ovog pronalaska je pogonsko punjenje koje sadrži jedno ili više zrna prema pronalasku.

[0098] Još jedan aspekt ovog pronalaska je municija, posebno municija za oružje srednjeg (tj.20-75 mm) i velikog (tj. >75 mm) kalibra, koja sadrži punjenje i/ili zrna prema pronalasku.

[0099] Radi jasnoće i sažetog opisa, karakteristike su ovde opisane kao deo istih ili odvojenih primera izvođenja, međutim, jasno je da obim pronalaska, kako je definisan u zahtevima, može da uključuje primere izvođenja koji imaju kombinacije svih ili nekih od opisanih karakteristika.

Claims (15)

1. Patentni zahtevi

1. Ko-slojevito zrno pogonskog punjenja koje ima izloženu spoljašnju površinu, pri čemu navedeno zrno pogonskog punjenja sadrži spoljašnji sloj koji sadrži sporogoreću kompoziciju pogonskog punjenja koja se nalazi na suštinski celoj spoljašnjoj površini zrna, i unutrašnji sloj koji sadrži brzogoreću kompoziciju pogonskog punjenja, koja ima veću linearnu brzinu sagorevanja od pomenute sporogoreće kompozicije pogonskog punjenja; pri čemu navedeno zrno pogonskog punjenja ima takvu strukturu da nakon paljenja unutrašnji sloj postepeno postaje sve više izložen na spoljašnjoj površini kada zrno sagoreva suštinski simetrično, pri čemu zrno dodatno sadrži izloženu unutrašnju površinu čija se površina povećava nakon paljenja.

2. Zrno pogonskog punjenja prema zahtevu 1, gde se navedeni unutrašnji sloj nalazi na bar delu unutrašnje površine, poželjnije na suštinski celoj unutrašnjoj površini.

3. Zrno pogonskog punjenja prema bilo kom od prethodnih zahteva, koje ima oblik koji se pruža uzdužno i jednu ili više perforacija koje prolaze kroz zrno u pravcu dužine, obezbeđujući navedenu unutrašnju površinu zrna.

4. Zrno pogonskog punjenja prema prethodnom zahtevu koje ima odnos L/D veći od 2, poželjno veći od 5, najpoželjnije veći od 10, pri čemu je odnos L/D definisan kao odnos maksimalne dimenzije zrna u pravcu dužine podeljen maksimalnom dimenzijom zrna normalno na pravac dužine zrna.

5. Zrno pogonskog punjenja prema bilo kom od prethodnih zahteva, koje ima cilindrični ili prizmatični oblik.

6. Zrno pogonskog punjenja prema bilo kom od prethodnih zahteva, gde navedeni unutrašnji sloj ima oblik poprečnog preseka koji ima jedno ili više temena usmerenih ka spoljašnjoj površini zrna, poželjno jedno ili više temena suštinski smeštenih na spoljašnjoj površini zrna.

7. Zrno pogonskog punjenja prema bilo kom od prethodnih zahteva, gde navedeni unutrašnji sloj ima oblik poprečnog preseka koji je rotaciono simetričan u redu veličine jednakom broju temena oblika poprečnog preseka, poželjnije, oblik poprečnog preseka je mnogougao, još poželjnije pravilan mnogougao.

8. Zrno pogonskog punjenja prema bilo kom od prethodnih zahteva, gde navedeno zrno pogonskog punjenja ima prizmatični ili cilindrični oblik i koncentričnu perforaciju koja prolazi kroz zrno u pravcu

dužine obezbeđujući unutrašnju površinu, pri čemu navedeni unutrašnji sloj ima simetričan oblik poprečnog preseka koji sadrži jedno ili više temena usmerenih ka spoljašnjoj površini, i pri čemu zrno ima odnos A/B približno jednak odnosu linearne brzine sagorevanja brzogoreće kompozicije pogonskog punjenja i linearne brzine sagorevanja sporogoreće kompozicije pogonskog punjenja, gde je A definisano kao deo geometrijske linije koji prolazi kroz unutrašnji sloj, a B je definisano kao deo navedene geometrijske linije koji prolazi kroz spoljašnji sloj, pri čemu je geometrijska linija, linija koja se proteže od centra zrna do spoljašnje površine, dok je istovremeno ortogonalna na kontaktnu površinu koja je definisana kao površina na kojoj se spoljašnji i unutrašnji sloj sreću.

9. Zrno pogonskog punjenja prema bilo kom od prethodnih zahteva koje ima proreze u spoljašnjem sloju, poželjno gde se navedeni prorezi nastavljaju do, ali ne u unutrašnji sloj, ili se nastavljaju samo u deo spoljašnjeg sloja, ili se nastavljaju kroz spoljašnji sloj i delimično u unutrašnji sloj, ili bilo koju kombinaciju navedenog.

10. Zrno pogonskog punjenja prema bilo kom od prethodnih zahteva koje ima progresivni profil sagorevanja.

11. Zrno pogonskog punjenja prema bilo kom od prethodnih zahteva, koje ima strukturu takvu da je pre paljenja izložena površina spoljašnjeg sloja veća od izložene površine unutrašnjeg sloja, tako da je temperatura gasova sagorevanja na početku paljenja niža od temperature finalnih gasova sagorevanja.

12. Pogonsko punjenje koje sadrži jedno ili više zrna prema bilo kom od prethodnih zahteva.

13. Postupak za proizvodnju zrna pogonskog punjenja prema bilo kom od zahteva 1-12, koji sadrži oblikovanje brzogoreće kompozicije pogonskog punjenja i sporogoreće kompozicije pogonskog punjenja da bi se formirao spoljašnji sloj sporogoreće kompozicije pogonskog punjenja i unutrašnji sloj brzogoreće kompozicije pogonskog punjenja na navedenom unutrašnjem sloju, i poželjno dodatno sadrži, nakon oblikovanja, korak deformisanja, sečenja, glodanja, bušenja, struganja, ekstrudiranja, aditivne proizvodnje ili njihove kombinacije, posebno spoljašnjeg sloja.

14. Postupak prema zahtevu 13, gde oblikovanje kompozicija sadrži ekstrudiranje brzogoreće kompozicije pogonskog punjenja kroz matricu da bi se formirao unutrašnji sloj i ekstrudiranje sporogoreće kompozicije pogonskog punjenja kroz istu ili drugu matricu da bi se formirao spoljašnji sloj na pomenutom unutrašnjem sloju, koji poželjno sadrži prvi korak ekstrudiranja brzogoreće kompozicije pogonskog punjenja kroz matricu da bi se formirao unutrašnji sloj, nakon čega sledi drugi

korak propuštanja unutrašnjeg sloja kroz drugu matricu tokom čega se sporogoreća kompozicija pogonskog punjenja ekstrudira kako bi se formirao spoljašnji sloj na unutrašnjem sloju.

15. Postupak prema zahtevu 13, u kome oblikovanje jedne ili obe kompozicije sadrži aditivnu proizvodnju.