RU2228504C1

RU2228504C1 - Muzzle cap tmt-2

Info

Publication number: RU2228504C1
Application number: RU2003102564/02A
Authority: RU
Inventors: О.И. Тюрина; Ю.В. Молокин; А.В. Тюрин
Priority date: 2003-01-30
Filing date: 2003-01-30
Publication date: 2004-05-10

Abstract

FIELD: gas devices of barrel armament, applicable for designing of muzzle caps. SUBSTANCE: the muzzle cap has an assembly for attachment to the weapon muzzle, chamber with a shell window that communicates with the bore in its muzzle section and is provided with inner partitions with holes for passage of the shell. Besides, the muzzle cap has a nozzle through which the chamber before the first inner partition in shell motion communicated with the atmosphere. The nozzle represents an annular diffuser, which has longitudinal partitions connecting the muzzle cap components to a single assembly. EFFECT: reduced recoil momentum and reduced temperature of powder gas running out to the atmosphere, enhanced efficiency of the muzzle cap as a flash hider. 4 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к газовым устройствам ствольного вооружения и может найти применение при конструировании эффективных надульных устройств огнестрельного оружия, предназначенных для уменьшения нежелательных явлений, связанных с избыточной энергией порохового газа, и уменьшения демаскирующих факторов выстрела.The invention relates to gas devices for barrels and can find application in the design of effective muzzle devices for firearms, designed to reduce undesirable effects associated with the excess energy of the powder gas and reduce the unmasking factors of the shot.

Известно надульное устройство, содержащее узел крепления на ствол оружия, а также камеру со снарядным окном и боковыми щелями, соединяющими внутренне пространство камеры с атмосферой (Проектирование ракетных и ствольных систем. Под ред. Орлова Б.В. М.: Машиностроение, 1974, стр. 189, рис.5.11). Устройство предназначено для выполнения функций дульного тормоза, компенсатора и пламегасителя. В этом устройстве гашение импульса отдачи осуществляется за счет торможения газового потока в снарядном окне и выпуска порохового газа через боковые щели, выполняющие функцию сопел. Пламегашение обеспечивается частичной локализацией факела дульного пламени внутри камеры и охлаждением порохового газа при его расширении в боковых соплах. Это устройство обеспечивает частичное использование энергии порохового газа в целях гашения импульса отдачи, во-первых, потому, что в направлении выстрела обладает сравнительно малым газодинамическим сопротивлением, а во-вторых, потому, что не обеспечивает значительного разгона газового потока в соплах вследствие малой протяженности их закритической части.Known muzzle device containing the mount on the barrel of the weapon, as well as a camera with a shell window and side slots connecting the inner space of the camera with the atmosphere (Design of rocket and barrel systems. Edited by B. Orlov, B. M.: Engineering, 1974, pp. 189, Fig. 5.11). The device is designed to perform the functions of a muzzle brake, compensator and flame arrester. In this device, the recoil impulse is suppressed due to the deceleration of the gas flow in the projectile window and the release of powder gas through the side slots, which perform the function of nozzles. Flame extinguishing is ensured by partial localization of the muzzle flame torch inside the chamber and cooling of the powder gas when it expands in the side nozzles. This device provides a partial use of the energy of the powder gas in order to damp the recoil momentum, firstly, because it has a relatively low gas-dynamic resistance in the direction of the shot, and secondly, because it does not provide significant acceleration of the gas flow in the nozzles due to their small length supercritical part.

Известно надульное устройство, содержащее узел крепления на ствол оружия, а также камеру со снарядным окном, снабженную внутренними перегородками с отверстиями для прохождения снаряда, выполненными в виде диффузорных шайб (http://guns.connect.fi/rs/krsgraaf.html, а также http://guns.connect.fi/rs/general.html) - прототип. Это устройство обеспечивает функции дульного тормоза, глушителя и пламегасителя. Функция дульного тормоза обеспечивается гашением осевой скорости газового потока за счет большого газодинамического сопротивления устройства в осевом направлении, в результате чего частично купируется газовый импульс отдачи. Однако, это устройство не обеспечивает обращение (поворот) газового импульса и поэтому как дульный тормоз недостаточно эффективно.Known muzzle device containing the mount on the barrel of the weapon, as well as a camera with a projectile window, equipped with internal partitions with holes for the passage of the projectile, made in the form of diffuser washers (http://guns.connect.fi/rs/krsgraaf.html, and also http://guns.connect.fi/rs/general.html) - prototype. This device provides the functions of a muzzle brake, silencer and flame arrester. The muzzle brake function is provided by suppressing the axial velocity of the gas flow due to the large gas-dynamic resistance of the device in the axial direction, as a result of which the recoil gas pulse is partially stopped. However, this device does not provide circulation (rotation) of the gas pulse and therefore, as a muzzle brake is not effective enough.

Наиболее близким к изобретению по совокупности существенных признаков является надульное устройство по патенту US 5036747. Это устройство содержит узел крепления на ствол оружия, цилиндрический корпус с поперечными перегородками, каждая из которых снабжена снарядным окном, причем внутреннее пространство корпуса сообщается с соплами, направленными к казенной части ствола через отверстия, расположенные между поперечными перегородками. В этом устройстве эффективность каждого из сопел убывает по направлению выстрела, т.к. поток тормозится перегородками и давление в критической части каждого из последующих сопел меньше, чем в предыдущем, так что у последнего сопла оно минимально. В то же время давление в критической части первого сопла снижается за счет отверстий, соединяющих внутреннее пространство корпуса с последующими соплами. Таким образом, в устройстве несколько идентичных сопел работают от одного источника давления ограниченной мощности, что снижает его эффективность как реактивного дульного тормоза и приводит к значительным габаритам и весу.Closest to the invention in terms of essential features is a muzzle device according to the patent US 5036747. This device contains a mount on the barrel of the weapon, a cylindrical body with transverse partitions, each of which is equipped with a projectile window, and the inner space of the body communicates with nozzles directed to the breech the trunk through openings located between the transverse partitions. In this device, the efficiency of each of the nozzles decreases in the direction of the shot, because the flow is inhibited by the partitions and the pressure in the critical part of each of the subsequent nozzles is less than in the previous one, so that it is minimal at the last nozzle. At the same time, the pressure in the critical part of the first nozzle is reduced due to the holes connecting the interior of the casing with subsequent nozzles. Thus, in the device, several identical nozzles operate from a single pressure source of limited power, which reduces its effectiveness as a jet muzzle brake and leads to significant dimensions and weight.

Изобретение имеет своей целью совершенствование эксплуатационных свойств огнестрельного оружия и расширение арсенала конструктивных схем, применяемых при конструировании надульных устройств.The invention aims at improving the operational properties of firearms and expanding the arsenal of structural schemes used in the design of muzzle devices.

Использование изобретения позволяет получить следующие технические результаты:Using the invention allows to obtain the following technical results:

1. Уменьшить импульс отдачи и повысить связанную с этим эффективность устройства как дульного тормоза.1. To reduce the recoil momentum and increase the associated effectiveness of the device as a muzzle brake.

2. Уменьшить температуру порохового газа, истекающего в атмосферу и повысить связанную с этим эффективность устройства как пламегасителя.2. Reduce the temperature of the powder gas flowing into the atmosphere and increase the associated efficiency of the device as a flame arrester.

3. Обеспечить возможность выполнения устройством функции газового компенсатора.3. Ensure that the device can perform the functions of a gas compensator.

4. Изменить диаграмму направленности звука выстрела.4. Change the radiation pattern of the sound of the shot.

Указанные технические результаты достигаются тем, что надульное устройство, содержащее узел крепления на ствол оружия и камеру со снарядным окном, которая сообщается с каналом ствола в его дульной части и снабжена внутренними перегородками с отверстиями для прохождения снаряда, дополнительно снабжено соплом, имеющим профиль расширяющейся кольцевой щели, соединяющей с атмосферой внутренне пространство камеры перед первой по ходу снаряда перегородкой, а также снабжено элементами, которые соединяют в единый узел детали надульного устройства, разделенные кольцевой щелью. Обозначенная сущность изобретения связана с заявленными техническими результатами следующим образом соответственно:These technical results are achieved by the fact that the muzzle device containing the mount on the barrel of the weapon and the camera with a projectile window, which communicates with the barrel in its muzzle and is equipped with internal partitions with holes for the passage of the projectile, is additionally equipped with a nozzle having a profile of an expanding annular gap connecting with the atmosphere the inner space of the chamber in front of the first partition along the projectile, and is also equipped with elements that connect muzzle parts to a single unit id separated by an annular gap. The essence of the invention is associated with the claimed technical results as follows, respectively:

1. Уменьшение импульса отдачи обеспечивается совокупным действием трех эффектов, связанных с сущностью изобретения.1. The reduction of the recoil momentum is provided by the combined action of three effects associated with the invention.

A) Перегородки, расположенные в камере надульного устройства, обладают большим газодинамическим сопротивлением, что обеспечивает эффективное торможение газового потока в осевом направлении и, соответственно, уменьшение газового импульса отдачи (первый эффект).A) The partitions located in the chamber of the muzzle device have a high gas-dynamic resistance, which ensures effective braking of the gas flow in the axial direction and, accordingly, a decrease in the recoil gas pulse (first effect).

Б) Эффективное торможение газового потока в осевом направлении обеспечивает его преимущественное истечение через сопло, ось которого может образовывать тупой угол величиной вплоть до 180 градусов с направлением движения снаряда (второй эффект).B) Effective braking of the gas flow in the axial direction ensures its preferential flow through the nozzle, the axis of which can form an obtuse angle of up to 180 degrees with the direction of projectile movement (second effect).

B) Расширяющийся профиль сопла обеспечивает улучшение тяговых свойств сопла за счет разгона газового потока и утилизации его внутренней энергии (третий эффект).B) The expanding nozzle profile provides improved traction properties of the nozzle due to acceleration of the gas stream and utilization of its internal energy (third effect).

2. Течение порохового газа в расширяющемся сопле приводит к его охлаждению подобно тому, как это происходит в сопле Лаваля.2. The flow of the powder gas in the expanding nozzle leads to its cooling, similar to what happens in the Laval nozzle.

3. Выполнение сопла несимметричным относительно оси ствола позволяет изменить направление результирующей газового импульса.3. The execution of the nozzle asymmetric relative to the axis of the barrel allows you to change the direction of the resulting gas pulse.

4. Истечение газа из сопла создает диаграмму направленности звука, которая определяется конструкцией сопла. Так, разворот сопла назад по отношению к направлению выстрела уменьшает слышимость выстрела в этом направлении.4. The outflow of gas from the nozzle creates a radiation pattern that is determined by the design of the nozzle. So, turning the nozzle back in relation to the direction of the shot reduces the audibility of the shot in that direction.

На чертеже изображено надульное устройство ТМТ 2.The drawing shows a muzzle device TMT 2.

Надульное устройство ТМТ 2 включает в себя узел крепления на ствол оружия 1, камеру 2 со снарядным окном 3, которая сообщается с каналом ствола в его дульной части и снабжена внутренними перегородками 4 с отверстиями для прохождения снаряда. Кроме того, устройство включает в себя сопло 5, через которое камера 2 перед первой по ходу снаряда внутренней перегородкой 4 сообщается с атмосферой. Сопло 5 представляет собой кольцевой диффузор, внутри которого расположены продольные перегородки 6, соединяющие элементы надульного устройства в единый узел.The TMT 2 muzzle device includes an attachment unit to the barrel of the weapon 1, a chamber 2 with a projectile window 3, which communicates with the barrel channel in its muzzle and is equipped with internal partitions 4 with holes for the passage of the projectile. In addition, the device includes a nozzle 5, through which the chamber 2 in front of the first along the projectile inner partition 4 communicates with the atmosphere. The nozzle 5 is an annular diffuser, inside of which there are longitudinal partitions 6 connecting the elements of the muzzle device in a single unit.

Надульное устройство функционирует следующим образом После вылета снаряда (пули) из канала ствола начинается истечение порохового газа в камеру 2 надульного устройства. Из камеры 2 пороховой газ может истекать только через сопло 5 до того момента, пока снаряд не прошел через снарядное окно 3, т.к. до этого момента камера заперта в осевом направлении снарядом. После этого пороховой газ имеет возможность истекать через сопло 5 и через снарядное окно 3 одновременно, причем через снарядное окно 3 газ истекает, проходя через систему внутренних перегородок 4, т.е. с большим газодинамическим сопротивлением, что обеспечивает его малую скорость на выходе из снарядного окна 3, с одной стороны, и его преимущественное истечение через сопло 5, с другой стороны. Сопло 5 формирует реактивную струю порохового газа, направленную к казенной части ствола, чем обеспечивается тяговое усилие, направленное на уменьшение импульса отдачи.The muzzle device operates as follows. After the projectile (bullet) leaves the bore, the outflow of powder gas into the chamber 2 of the muzzle device begins. Powder gas can flow out of chamber 2 only through nozzle 5 until the projectile has passed through projectile window 3, because until this moment, the camera is locked axially by a projectile. After that, the powder gas has the ability to flow out through the nozzle 5 and through the projectile window 3 at the same time, moreover, gas flows through the projectile window 3, passing through the system of internal partitions 4, i.e. with high gas-dynamic resistance, which ensures its low speed at the exit of the projectile window 3, on the one hand, and its preferential flow through the nozzle 5, on the other hand. The nozzle 5 forms a reactive jet of powder gas directed to the breech of the barrel, which ensures traction, aimed at reducing the recoil momentum.

Таким образом, конструкция обеспечивает максимальное снижение газовой составляющей импульса отдачи (за счет снижения массы газа, истекающего в осевом направлении выстрела, и уменьшения скорости истечения этой массы) и увеличение реактивного тягового усилия, направленного на уменьшение импульса отдачи (за счет увеличения массы газа, истекающего в направлении казенной части, и увеличения скорости истечения этой массы). Кроме того, течение порохового газа в расширяющемся сопле приводит к его охлаждению подобно тому, как это происходит в сопле Лаваля, и, следовательно, к уменьшению его светимости, что обеспечивает эффект пламегашения. В случае выполнения сопла несимметричным относительно оси канала ствола результирующая его реактивного тягового усилия не будет совпадать с этой осью, и надульное устройство будет выполнять функции компенсатора. Обращение газовой струи изменяет диаграмму направленности звука выстрела. Так, разворот сопла назад по отношению к направлению выстрела уменьшает слышимость выстрела в этом направлении.Thus, the design provides the maximum reduction in the gas component of the recoil momentum (by reducing the mass of gas flowing out in the axial direction of the shot, and reducing the rate of expiration of this mass) and an increase in reactive traction aimed at reducing the recoil momentum (by increasing the mass of gas flowing out in the direction of the breech, and increasing the rate of expiration of this mass). In addition, the flow of the powder gas in the expanding nozzle leads to its cooling, similar to what happens in the Laval nozzle, and, consequently, to a decrease in its luminosity, which provides the effect of flame suppression. If the nozzle is made asymmetric relative to the axis of the bore, the resulting reactive traction will not coincide with this axis, and the muzzle device will act as a compensator. The circulation of a gas jet changes the radiation pattern of the sound of a shot. So, turning the nozzle back in relation to the direction of the shot reduces the audibility of the shot in that direction.

Claims

1. Muzzle device containing an attachment to the barrel of the weapon, a camera with a projectile window, which is in communication with the barrel in its muzzle and is equipped with internal partitions with holes for the passage of the projectile, a nozzle connecting the interior of the chamber with the atmosphere, characterized in that the nozzle made with a profile of an expanding annular gap connecting with the atmosphere the inner space of the chamber in front of the first partition along the projectile, and is equipped with elements connecting a muzzle part to a single unit CTBA separated by an annular gap.

2. The device according to claim 1, characterized in that the said elements are made in the form of longitudinal partitions located inside an expanding annular gap.

3. The device according to claim 1 or 2, characterized in that the inner walls of the chamber are in the form of diffusers.

4. The device according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the distance between the internal partitions of the chamber and between the muzzle end and the first partition along the projectile is less than the linear size of the projectile.