RU2226256C1

RU2226256C1 - Ammunition body

Info

Publication number: RU2226256C1
Application number: RU2002119786/02A
Authority: RU
Inventors: Н.А. Макаровец; Р.А. Кобылин; В.М. Кореньков; Н.А. Квасников; А.Ф. Трудов; В.Е. Ерохин; Р.А. Строганов
Priority date: 2002-07-22
Filing date: 2002-07-22
Publication date: 2004-03-27

Abstract

FIELD: grooved ammunition of various calibers; manufacture of shells, grenades and mines for short-range combat. SUBSTANCE: proposed ammunition body has cylindrical part, bottom, centering bourrelet engageable with it over radius, driving band, rifles on inner surface and thread for initiating device; bottom chamber has depth of 0.07-0.17 of length of body and its diameter is equal to 0.55-0.85 of diameter of body as compared with prototype. Such design of artillery projectile increases firing range. EFFECT: increased firing range; enhanced efficiency of hitting the target. 4 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к боеприпасам нарезных систем различных калибров, в частности к конструкции корпусов боеприпасов, и может найти широкое применение при производстве корпусов различного типа снарядов, гранат и мин для средств ближнего боя.The invention relates to ammunition of rifled systems of various calibers, in particular to the design of shells of ammunition, and can be widely used in the manufacture of shells of various types of shells, grenades and mines for close combat weapons.

Основные требования, предъявляемые к данным боеприпасам: обеспечение заданной эффективности осколочного действия при разрыве корпуса боеприпаса; ведение эффективной стрельбы на дистанциях, превышающих зону действительного огня стрелкового оружия, с достаточной скоростью стрельбы.The main requirements for these ammunition: ensuring the specified efficiency of fragmentation at break of the shell of the ammunition; conducting effective firing at distances exceeding the area of the actual fire of small arms, with a sufficient rate of fire.

Особенность такого типа боеприпасов состоит в том, что они применяются для выстрелов к системам, предназначенным для непосредственной поддержки мотострелковых подразделений на поле боя. Известно, что эти боеприпасы имеют небольшую массу и дозвуковые скорости полета снарядов.The peculiarity of this type of ammunition is that they are used for firing on systems designed to directly support motorized rifle units on the battlefield. It is known that these munitions have a small mass and subsonic projectile speeds.

Известен корпус боеприпаса (см. Каталог "Оружие России". Т. VII. АОЗТ "Военный парад". - М., 1997, с.580-581), состоящий из цилиндрической части с проточками под поля нарезов канала ствола, дна, центрирующих утолщений и резьбы под средство инициирования.Known ammunition body (see. Catalog "Arms of Russia". T. VII. AOZT "Military Parade. - M., 1997, p. 580-581), consisting of a cylindrical part with grooves under the field of the grooves of the barrel channel, the bottom, centering thickenings and threads under the means of initiation.

Такая конструкция корпуса нашла применение при производстве боеприпасов к средствам ближнего боя.This design of the hull has found application in the production of ammunition for melee weapons.

Недостатками этого технического решения являются недостаточно высокая эффективность осколочного действия и небольшая дальность стрельбы.The disadvantages of this technical solution are the insufficiently high fragmentation effect and the small firing range.

Заряжание данного типа боеприпаса осуществляется вручную. При этом требуется совместить проточки на корпусе с полями нарезов канала ствола и взвести стреляющий механизм, что заметно снижает скорость стрельбы, кроме того, конструкция корпуса не обеспечивает ведение стрельбы на требуемую дальность.The loading of this type of ammunition is carried out manually. In this case, it is required to combine the grooves on the body with the rifling fields of the barrel channel and cock the firing mechanism, which significantly reduces the rate of fire, in addition, the design of the body does not provide firing at the required range.

Задачей данного технического решения являлось создание корпуса боеприпаса к средствам ближнего боя с ручным заряжанием, одиночным режимом ведения огня и малой дальностью стрельбы без предъявления требования по функционированию в автоматических системах.The objective of this technical solution was to create an ammunition shell for melee weapons with manual loading, a single mode of firing and a short firing range without making a requirement for functioning in automatic systems.

Общими признаками с предлагаемой авторами конструкций корпуса боеприпаса является наличие цилиндрической части, дна и резьбы под средство инициирования.Common features with the proposed authors of the design of the shell of the munition is the presence of a cylindrical part, bottom and thread under the means of initiation.

Наиболее близкий по технической сути и достигаемому техническому результату является корпус боеприпаса, содержащий цилиндрическую часть, дно, сопряженное с ней по радиусу, центрующие утолщения, ведущий поясок, рифление на внутренней поверхности и резьбу под средство инициирования, (см. Каталог "Оружие России". Т. VII. АОЗТ "Военный парад". - М., 1997, с.578-579), принятая авторами за прототип.The closest in technical essence and the achieved technical result is an ammunition case containing a cylindrical part, a bottom mated with it along the radius, centering thickenings, a lead belt, corrugation on the inner surface and thread for the means of initiation (see. The Arms of Russia catalog. T. VII. CJSC Military Parade. - M., 1997, p. 578-579), adopted by the authors for the prototype.

В этом техническом решении за счет выполнения рифления на внутренней поверхности корпуса повышается осколочное действие боеприпаса, а конструкция боеприпаса позволяет обеспечить автоматическое заряжание и стрельбу.In this technical solution, due to the corrugation on the inner surface of the shell, the fragmentation effect of the ammunition is increased, and the design of the ammunition allows for automatic loading and firing.

К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного корпуса боеприпаса, принятого авторами за прототип, относится то, что прицельная дальность стрельбы таким боеприпасом составляет около 1700 м, при этом боевой расчет вынужден находится в зоне досягаемости стрелкового оружия противника. Кроме того, отмечались случаи отрыва донной части корпуса при детонации разрывного заряда, что снижает эффективность осколочного действия боеприпаса.The reasons that impede the achievement of the technical result indicated below when using the well-known ammunition shell adopted by the authors for the prototype include the fact that the aiming range of such ammunition is about 1700 m, while the combat crew is forced to be in the range of the enemy’s small arms. In addition, there were cases of detachment of the bottom of the hull during detonation of a bursting charge, which reduces the effectiveness of the fragmentation effect of the munition.

Общими признаками с предлагаемой авторами конструкцией корпуса боеприпаса является наличие цилиндрической части, дна, сопряженного с ней по радиусу, центрующих утолщений, ведущего пояска, рифления на внутренней поверхности и резьбы под средство инициирования.Common signs with the design of the munition shell proposed by the authors is the presence of a cylindrical part, a bottom mated with it along the radius, centering bulges, a leading girdle, corrugation on the inner surface and a thread for the initiating means.

В отличие от прототипа в предлагаемом авторами корпусе боеприпаса сформирована донная камера глубиной 0,07-0,17 длины корпуса, выходной диаметр которой равен 0,55-0,85 диаметра корпуса.In contrast to the prototype, a bottom chamber with a depth of 0.07-0.17 of the length of the shell, the output diameter of which is 0.55-0.85 of the diameter of the shell, is formed in the munition housing proposed by the authors.

В частных случаях, то есть в конкретных формах выполнения, изобретение характеризуется следующими признаками: канавки рифления выполнены глубиной 0,17-0,45 толщины корпуса, а расстояние от начала рифления до дна составляет 1,5-4,5 радиуса сопряжения цилиндрической части с дном; толщина дна выполнена равной 1,1-1,8 толщины корпуса; стенка донной камеры снабжена радиальными каналами.In special cases, that is, in specific forms of execution, the invention is characterized by the following features: corrugation grooves are made with a depth of 0.17-0.45 thickness of the body, and the distance from the beginning of the corrugation to the bottom is 1.5-4.5 mating radius of the cylindrical part with bottom; the bottom thickness is made equal to 1.1-1.8 of the thickness of the body; the wall of the bottom chamber is provided with radial channels.

Именно это позволяет сделать вывод о наличии причинно-следственной связи между совокупностью существенных признаков заявляемого технического решения и достигаемым техническим результатом.It is this that allows us to conclude that there is a causal relationship between the totality of the essential features of the claimed technical solution and the achieved technical result.

Указанные признаки, отличительные от прототипа и на которые распространяется испрашиваемый объем правовой охраны, во всех случаях достаточны.These signs, distinctive from the prototype and to which the requested amount of legal protection applies, are sufficient in all cases.

Задачей предлагаемого изобретения является создание корпуса боеприпаса к средствам ближнего боя с повышенной дальностью и кучностью стрельбы, превышающей зону досягаемости огня стрелкового оружия противника, повышенной эффективностью осколочного действия за счет оптимизации параметров рифления, а также улучшение технико-экономических характеристик.The objective of the invention is the creation of an ammunition shell for melee weapons with increased range and accuracy of fire, exceeding the range of fire of small arms of the enemy, increased fragmentation efficiency by optimizing corrugation parameters, as well as improving technical and economic characteristics.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известном корпусе, содержащем цилиндрическую часть, дно, сопряженное с ней по радиусу, центрующие утолщения, ведущий поясок, рифление на внутренней поверхности и резьбу под средство инициирования, особенность заключается в том, что в корпусе сформирована донная камера глубиной 0,07-0,17 длины корпуса, выходной диаметр которой равен 0,55-0,85 диаметра корпуса.The specified technical result during the implementation of the invention is achieved by the fact that in the known case containing a cylindrical part, the bottom is mated with it along the radius, centering thickenings, a leading girdle, corrugation on the inner surface and thread under the means of initiation, the feature is that in the case formed a bottom chamber with a depth of 0.07-0.17 of the length of the body, the output diameter of which is 0.55-0.85 of the diameter of the body.

Новая совокупность конструктивных элементов, а также наличие связей между ними позволяют, в частности, за счет формирования в корпусе донной камеры глубиной, равной 0,07-0,17 длины корпуса, и выходным диаметром, равным 0,55-0,85 диаметра корпуса, обеспечить повышенную дальность стрельбы, превышающую зону досягаемости огня стрелкового оружия противника, в сочетании с повышенной кучностью стрельбы при дозвуковых скоростях полета боеприпаса. При глубине донной камеры менее 0,07 длины корпуса увеличиваются силы торможения ввиду роста вихревого сопротивления, так как при полете снаряда в его донной части образуется область пониженного давления с вихревой зоной (зоной вихревого сопротивления), которая является основной составляющей сопротивления воздуха при дозвуковых скоростях полета снаряда, что соответственно приводит к уменьшению дальности стрельбы. При глубине донной камеры более 0,17 длины корпуса - ухудшаются технико-экономические и габаритно-массовые характеристики боеприпаса, а также уменьшается эффективность осколочного действия снаряда. При выходном диаметре донной камеры менее 0,55 наружного диаметра корпуса увеличивается пассивная масса боеприпаса. При выходном диаметре донной камеры более 0,85 наружного диаметра корпуса снижается прочность стенки донной камеры.A new set of structural elements, as well as the presence of connections between them, allow, in particular, due to the formation in the bottom chamber body of a depth equal to 0.07-0.17 of the length of the body and an output diameter of 0.55-0.85 of the diameter of the body to provide an increased firing range that exceeds the range of fire of small arms of the enemy, in combination with increased accuracy of firing at subsonic flight speeds of the ammunition. At a depth of the bottom chamber of less than 0.07 the length of the hull, braking forces increase due to an increase in vortex resistance, since during the flight of a projectile a lower pressure region forms with a vortex zone (vortex resistance zone), which is the main component of air resistance at subsonic flight speeds projectile, which accordingly leads to a decrease in firing range. When the depth of the bottom chamber is more than 0.17 of the length of the hull, the technical, economic and overall-mass characteristics of the ammunition are deteriorating, and the efficiency of the fragmentation effect of the projectile is also reduced. When the output diameter of the bottom chamber is less than 0.55 of the outer diameter of the shell, the passive mass of the ammunition increases. When the output diameter of the bottom chamber is more than 0.85, the outer diameter of the body decreases the strength of the wall of the bottom chamber.

Признаки, характеризующие изобретение в конкретных формах выполнения, позволяют, в частности, за счет выполнения канавок рифления глубиной 0,17-0,45 толщины корпуса на расстоянии от начала рифления до дна, равным 1,5-4,5 радиуса сопряжения цилиндрической части с дном, обеспечить требуемую эффективность осколочного действия за счет образования заданного количества убойных осколков. При глубине канавок рифления менее 0,17 толщины корпуса образуются убойные осколки большой массы и значительно уменьшается их общее количество. В результате этого неэффективно используется большая часть материала корпуса боеприпаса. При глубине канавок рифления более 0,45 толщины корпуса снижаются его прочностные характеристики. При выполнении рифления на расстоянии от дна, равном 1,5-4,5 радиуса сопряжения цилиндрической части с дном, повышается эффективность осколочного действия за счет участия всей массы корпуса боеприпаса в формировании убойных осколков. При выполнении рифления на расстоянии от дна менее 1,5 радиуса сопряжения в процессе детонации разрывного заряда происходит отрыв донной части корпуса боеприпаса. При выполнении рифления на расстоянии от дна более 4,5 радиуса сопряжения уменьшается заданное количество убойных осколков ввиду уменьшения площади рифления на внутренней поверхности корпуса; при выполнения дна толщиной, равной 1,1-1,8 толщины корпуса, обеспечивается прочность корпуса боеприпаса при выстреле и устойчивость его на траектории полета. При толщине дна менее 1,1 толщины корпуса нарушается целостность дна в процессе выстрела под действием возникающих напряжений. При толщине дна более 1,8 толщины корпуса центр тяжести смещается к донной части снаряда, что отрицательно сказывается на устойчивости полета снаряда по траектории и, как следствие, ухудшается кучность и дальность стрельбы; при снабжении стенки донной камеры корпуса боеприпаса радиальными каналами повышается дальность стрельбы боеприпасами малых калибров за счет уменьшения донного сопротивления путем организации притока наружного воздуха в область пониженного давления в донной части корпуса.The features characterizing the invention in specific embodiments allow, in particular, by making corrugation grooves 0.17-0.45 deep in the thickness of the body at a distance from the beginning of the corrugation to the bottom equal to 1.5-4.5 of the radius of mating of the cylindrical part with bottom, to ensure the required efficiency of fragmentation due to the formation of a given number of killer fragments. When the depth of the grooves is less than 0.17 of the thickness of the body, slaughter fragments of large mass are formed and their total number is significantly reduced. As a result of this, most of the material of the shell of the ammunition is inefficiently used. When the depth of the corrugation grooves is more than 0.45 of the thickness of the body, its strength characteristics are reduced. When performing corrugation at a distance from the bottom equal to 1.5-4.5 of the radius of conjugation of the cylindrical part with the bottom, the fragmentation efficiency increases due to the participation of the entire mass of the munition body in the formation of slaughter fragments. When corrugation is carried out at a distance from the bottom of less than 1.5 of the mating radius during detonation of the bursting charge, the bottom part of the munition shell detaches. When performing corrugation at a distance from the bottom of more than 4.5 mating radius decreases the specified number of slaughter fragments due to the reduction of the corrugation area on the inner surface of the body; when the bottom is made with a thickness equal to 1.1-1.8 of the thickness of the hull, the ammunition hull strength during firing and its stability on the flight path are ensured. When the bottom thickness is less than 1.1 of the thickness of the body, the integrity of the bottom is violated during the shot under the action of emerging stresses. With a bottom thickness of more than 1.8 hull thickness, the center of gravity shifts to the bottom of the projectile, which negatively affects the stability of the projectile’s flight along the trajectory and, as a result, the accuracy and firing range deteriorate; when supplying the wall of the bottom chamber of the munition shell with radial channels, the firing range of small-caliber ammunition increases due to a decrease in bottom resistance by organizing the influx of external air into the low-pressure region in the bottom of the shell.

Признаки, отличающие предлагаемое техническое решение от прототипа, не выявлены в других технических решениях и не известны из уровня техники в процессе проведения патентных исследований, что позволяет сделать вывод о соответствии изобретения критерию “новизна”.Signs that distinguish the proposed technical solution from the prototype are not identified in other technical solutions and are not known from the prior art in the process of conducting patent research, which allows us to conclude that the invention meets the criterion of “novelty”.

Исследуя уровень техники в ходе проведения патентного поиска по всем видам сведений, доступных в странах бывшего СССР и зарубежных странах, обнаружено, что предлагаемое техническое решение явным образом не следует из известного на сегодня уровня техники, следовательно, можно сделать вывод о соответствии критерию “изобретательский уровень”.Examining the prior art during a patent search on all types of information available in the countries of the former USSR and foreign countries, it was found that the proposed technical solution does not explicitly follow from the prior art, therefore, we can conclude that the criterion of “inventive step” "

Сущность изобретения заключается в том, что корпус боеприпаса, содержащий цилиндрическую часть, дно, сопряженное с ней по радиусу, центрующие утолщения, ведущий поясок, рифление на внутренней поверхности и резьбу под средство инициирования, в отличие от прототипа, согласно изобретению, снабжен донной камерой глубиной 0,07-0,17 длины корпуса, выходной диаметр которой равен 0,55-0,85 диаметра корпуса.The essence of the invention lies in the fact that the shell of the munition containing a cylindrical part, a bottom mated with it along the radius, centering thickenings, a leading girdle, corrugation on the inner surface and thread for the initiating means, in contrast to the prototype according to the invention, is equipped with a bottom chamber 0.07-0.17 of the length of the housing, the output diameter of which is 0.55-0.85 of the diameter of the housing.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг.1 изображен корпус боеприпаса с конструктивными особенностями в зависимости от исполнения, на фиг.2 - профиль канавки рифления корпуса.The invention is illustrated by the drawing, in which Fig. 1 shows an ammunition casing with design features depending on the design, Fig. 2 shows a profile of a corrugation groove of the casing.

Предлагаемый корпус боеприпаса состоит из цилиндрической части 1, дна 2, центрующих утолщений 3, ведущего пояска 4, рифления 5 на внутренней поверхности, резьбы под средство инициирования 6; донная камера К, толщина дна Т, диаметр цилиндрической части D, длина корпуса L, глубина донной камеры Н, выходной диаметр донной камеры d, радиус сопряжения R, расстояние от дна до начала рифления l, глубина рифления h, толщина корпуса t.The proposed shell of the ammunition consists of a cylindrical part 1, bottom 2, centering thickenings 3, the leading belt 4, corrugation 5 on the inner surface, thread under the means of initiation 6; bottom chamber K, bottom thickness T, diameter of the cylindrical part D, body length L, depth of the bottom chamber H, outlet diameter of the bottom chamber d, mating radius R, distance from the bottom to the beginning of the corrugation l, corrugation depth h, body thickness t.

В частных случаях, то есть в конкретных формах исполнения, корпус боеприпаса имеет канавки рифления, выполненные глубиной 0,17-0,45 толщины корпуса, а расстояние от начала рифления до дна составляет 1,5-4,5 радиуса сопряжения цилиндрической части с дном, имеет дно толщиной, равной 1,1-1,8 толщины корпуса, стенка донной камеры снабжена радиальными каналами 7.In special cases, that is, in specific forms of execution, the munition shell has corrugation grooves made in the depth of 0.17-0.45 of the shell thickness, and the distance from the beginning of the corrugation to the bottom is 1.5-4.5 of the radius of the interface between the cylindrical part and the bottom has a bottom thickness equal to 1.1-1.8 of the thickness of the housing, the wall of the bottom chamber is provided with radial channels 7.

Вышеописанное устройство работает следующим образом.The above device operates as follows.

Боеприпас досылают автоматикой системы в камору. После срабатывания средства воспламенения снаряд начинает поступательное движение, ведущий поясок 4 на корпусе 1, врезаясь в поля нарезов, сообщает снаряду вращательное движение, при этом центрирование снаряда в канале ствола осуществляют посредством центрирующих утолщений 3. После выхода снаряда из канала ствола на корпус 1 начинает действовать сопротивление воздуха, основная составляющая которого приходится на силы, действующие в донной части (вихревое сопротивление), величина которого уменьшается за счет донной камеры К с выходным диаметром d, и соответственно увеличивается дальность стрельбы. При встрече снаряда с целью срабатывает средство инициирования, закрепленное спереди посредством резьбы 6, затем подрыв разрывного заряда и заданное дробление корпуса 1 по канавкам рифления 5, а также дна 2 на убойные осколки.Ammunition is dispatched by the automation system in the chamber. After the ignition means is activated, the projectile begins to translate, the leading belt 4 on the body 1, crashing into the rifling fields, informs the projectile of the rotational movement, while centering the projectile in the barrel channel is carried out by means of centering thickenings 3. After the projectile leaves the barrel channel to the body 1, it starts to act air resistance, the main component of which falls on the forces acting in the bottom part (vortex resistance), the value of which decreases due to the bottom chamber K with the output d ametrom d, and a corresponding increase in the firing range. When the projectile meets the target, an initiating means is activated, fixed at the front by means of a thread 6, then undermining the explosive charge and predetermined crushing of the housing 1 along the grooves of the corrugation 5, as well as the bottom 2 into killer fragments.

В случаях конкретного исполнения корпуса боеприпаса канавки рифления выполнены глубиной 0,17-0,45 толщины корпуса, а расстояние от начала рифления до дна составляет 1,5-4,5 радиуса сопряжения цилиндрической части с дном, обеспечивается требуемая эффективность осколочного действия за счет образования заданного количества убойных осколков.In cases of specific design of the ammunition case, the grooves of the corrugation are made in the depth of 0.17-0.45 of the thickness of the body, and the distance from the beginning of the corrugation to the bottom is 1.5-4.5 of the radius of mating of the cylindrical part with the bottom, the required fragmentation effect is provided due to a given number of killer fragments.

При толщине дна, равной 1,1-1,8 толщины корпуса, обеспечивается прочность дна при выстреле и устойчивость снаряда на траектории.With a bottom thickness equal to 1.1-1.8 of the thickness of the hull, the bottom strength during firing and projectile stability along the trajectory are ensured.

При выполнении радиальных каналов на стенке донной камеры обеспечивается повышение дальности стрельбы для боеприпасов малых калибров.When performing radial channels on the wall of the bottom chamber, an increase in the firing range for small-caliber ammunition is provided.

Выполнение корпуса боеприпаса в соответствии с изобретением позволяет повысить дальность стрельбы на 15-20% (с повышением кучности стрельбы), а также эффективность боевого применения боеприпаса на 20-25% за счет повышения количества убойных осколков.The implementation of the shell of the ammunition in accordance with the invention allows to increase the firing range by 15-20% (with an increase in the accuracy of fire), as well as the effectiveness of the combat use of ammunition by 20-25% by increasing the number of destructive fragments.

Изобретение может быть использовано при разработке боеприпасов различного назначения и калибров.The invention can be used in the development of ammunition for various purposes and calibers.

Указанный положительный эффект подтвержден испытаниями опытных образцов корпусов снарядов, выполненных в соответствии с изобретением.The indicated positive effect is confirmed by testing prototypes of shell shells made in accordance with the invention.

Claims

1. The shell of the ammunition containing a cylindrical part, a bottom mated with it along the radius, centering thickenings, a lead girdle, corrugation on the inner surface and a thread for the means of initiation, characterized in that a bottom chamber is formed in it with a depth of 0.07-0.17 the length of the housing, the output diameter of which is 0.55-0.85 of the diameter of the housing.

2. The housing according to claim 1, characterized in that the grooves of the corrugation are made in the depth of 0.17-0.45 of the thickness of the housing, and the distance from the beginning of the corrugation to the bottom is 1.5-4.5 of the radius of mating of the cylindrical part with the bottom.

3. The housing according to claim 1, characterized in that the bottom thickness is made equal to 1.1-1.8 of the thickness of the housing.

4. The housing according to claim 1, characterized in that the wall of the bottom chamber is provided with radial channels.