RU2242702C2 - Gas turbo-generator - Google Patents
Gas turbo-generator Download PDFInfo
- Publication number
- RU2242702C2 RU2242702C2 RU2002133843/02A RU2002133843A RU2242702C2 RU 2242702 C2 RU2242702 C2 RU 2242702C2 RU 2002133843/02 A RU2002133843/02 A RU 2002133843/02A RU 2002133843 A RU2002133843 A RU 2002133843A RU 2242702 C2 RU2242702 C2 RU 2242702C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- projectile
- gas
- container
- turbostabilizer
- barrel
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Toys (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к боеприпасам для баллистического оружия, в частности к конструкции снарядов для гладкоствольного огнестрельного оружия.The invention relates to ammunition for ballistic weapons, in particular to the design of shells for smooth-bore firearms.
Уровень техникиState of the art
Известны подкалиберные пули патронов для гладкоствольного оружия. Это французские пули "Sauvestre", отечественные "Зенит" и "Полева". ("Мастер Ружье", 49/2000 г., с.62, 54/2001, с.77. Жан Бертон "Охотничье оружие мира. - М., 2000, с.161)Known subcaliber bullets for cartridges for smooth-bore weapons. These are the French Sauvestre bullets, domestic Zenit and Poleva. ("Master Shotgun", 49/2000, p. 62, 54/2001, p. 77. Jean Burton "The hunting weapon of the world. - M., 2000, p. 161)
Недостаток известных пуль заключается в низкой эффективности стрельбы из-за большого рассеивания, малой скорости полета и больших энергопотерь.A disadvantage of the known bullets is the low firing efficiency due to the large dispersion, low flight speed and large energy losses.
Получению требуемого технического результата препятствуют следующие причины.Obtaining the required technical result is hindered by the following reasons.
В канале гладкого ствола, пуля не получает осевого вращения или получает его с недостаточной скоростью.In the channel of a smooth barrel, the bullet does not receive axial rotation or receives it at an insufficient speed.
Толкающий или ведущий поддоны не обеспечивают стабилизацию действительного центра тяжести снаряда относительно канала ствола. Пуля вращается относительно оси, проходящей через ее геометрический центр тяжести. В результате этого возникает дисбаланс.Pusher or lead pallets do not stabilize the actual center of gravity of the projectile relative to the bore. The bullet rotates about an axis passing through its geometric center of gravity. As a result, an imbalance occurs.
В полете снаряд имеет невыгодную аэродинамическую форму, поскольку "тащит" за собой стабилизатор.In flight, the projectile has an unfavorable aerodynamic shape, since it "drags" the stabilizer along with it.
После покидания снарядом ствола обгоняющие его газы стремятся развернуть его вокруг центра тяжести легким стабилизатором вперед.After the shell leaves the barrel, the gases that overtake it tend to deploy it around the center of gravity with a light stabilizer forward.
Нельзя разогнать снаряд до сверхзвуковых скоростей, поскольку это приведет к срыву потока воздуха с лопастей стабилизатора и увеличению разброса.You can not accelerate the projectile to supersonic speeds, since this will lead to a disruption of the air flow from the stabilizer blades and an increase in dispersion.
Наиболее близким аналогом изобретения является турбостабилизатор, известный из RU 95119399 А, кл. F 42 В 10/28, опубл. 20.11.1997, фиг.1, с.3.The closest analogue of the invention is a turbostabilizer known from RU 95119399 A, class. F 42 B 10/28, publ. November 20, 1997, FIG. 1, p. 3.
Известное средство обеспечивает вращение снаряда для его стабилизации за счет выполнения на контейнере, в котором располагается снаряд, вырезoв таким образом, чтобы при выстреле истекающие по вырезам в предснарядное пространство газы вызывали вращающий момент, действующий на снаряд.The known tool provides rotation of the projectile to stabilize it by performing on the container in which the projectile is located, cut out so that when fired, the gases flowing through the cutouts into the pre-projectile space cause a torque acting on the projectile.
Недостатками известного средства являются дисбаланс, нестабильность результатов стрельбы и невозможность стабилизации в канале ствола без направляющих или выступов.The disadvantages of this tool are the imbalance, instability of the shooting results and the inability to stabilize in the barrel without guides or protrusions.
Задачей изобретения является создание устройства, которое, имея простую конструкцию, технологичную форму, малую паразитную массу, обеспечивало бы получение на вылете из гладкого ствола снаряда, имеющего необходимые калибр, скорость, форму, вес и относительное удлинение. Снаряд должен быть стабилизирован за счет сообщаемого ему в канале гладкого ствола осевого вращения с необходимой скоростью. В варианте размещения устройства впереди снаряда должно быть обеспечено вращение снаряда вокруг оси проходящей через его действительный центр тяжести. Центр тяжести снаряда должен стабилизироваться относительно оси канала ствола без применения направляющих.The objective of the invention is to provide a device that, having a simple design, technological form, low parasitic mass, would ensure that a projectile having the necessary caliber, speed, shape, weight and elongation would be obtained on departure from a smooth barrel. The projectile must be stabilized due to the axial rotation communicated to it in the channel of the smooth barrel at the required speed. In the embodiment of placing the device in front of the projectile, the projectile must rotate around the axis passing through its actual center of gravity. The center of gravity of the projectile must stabilize relative to the axis of the bore without the use of guides.
После вылета из ствола, устройство должно продолжать стабилизировать и вращать снаряд, а не опрокидывать, под действием обгоняющих их газов, вплоть до отделения от снаряда в результате раскрытия корпуса под действием центробежных сил и торможения встречным потоком воздуха.After departure from the barrel, the device should continue to stabilize and rotate the projectile, and not tip over, under the influence of gases overtaking them, until it is separated from the projectile as a result of the housing opening under the action of centrifugal forces and braking with an oncoming air stream.
Заявляемое изобретение характеризуется следующими существенными признаками.The claimed invention is characterized by the following essential features.
1. Газовый турбостабилизатор использует для вращения снаряда в канале ствола энергию части рабочего газа, за счет давления которого осуществляется движение снаряда.1. A gas turbostabilizer uses the energy of a portion of the working gas to rotate the projectile in the barrel bore, due to the pressure of which the projectile moves.
У прототипов вращение снаряда и его стабилизация осуществляются за пределами ствола с использованием встречного потока воздуха.In prototypes, the rotation of the projectile and its stabilization are carried out outside the barrel using an oncoming air stream.
2. Стабилизатор имеет форму, присущую конструкциям газовых турбин, т.е. осевой и радиальной. Пропуск необходимого количества газа мимо снаряда осуществляется либо вокруг снаряда либо через канал внутри снаряда, если снаряд калиберный, либо сбросом газа в перепускную камеру интегрированного глушителя.2. The stabilizer has the shape inherent in the construction of gas turbines, i.e. axial and radial. The required amount of gas is passed by the projectile either around the projectile or through a channel inside the projectile, if the projectile is calibrated, or by the discharge of gas into the bypass chamber of the integrated silencer.
У прототипов стабилизатор имеет форму оперения стрелы (воздушный стабилизатор).In prototypes, the stabilizer takes the form of the plumage of an arrow (air stabilizer).
3. Газовый турбостабилизатор может быть расположен перед снарядом, или вокруг снаряда, или сзади снаряда. В этих случаях он будет соответственно или тянущим, или ведущим, или толкающим.3. The gas turbostabilizer can be located in front of the projectile, or around the projectile, or behind the projectile. In these cases, he will be either pulling, or leading, or pushing, respectively.
В варианте с тянущим газовым турбостабилизатором точка приложения силы давления газа находится впереди центра тяжести снаряда, к которому в противоположном направлении приложена сила инерции снаряда.In the embodiment with a pulling gas turbostabilizer, the point of application of the gas pressure force is in front of the center of gravity of the projectile, to which the inertia of the projectile is applied in the opposite direction.
В вариантах с ведущим и толкающим газовыми стабилизаторами стабилизация снаряда возможна только относительно его геометрического центра тяжести. Стабилизация относительно оси канала ствола осуществляется направляющими снаряда.In versions with leading and pushing gas stabilizers, stabilization of the projectile is possible only relative to its geometric center of gravity. Stabilization relative to the axis of the bore is carried out by the guides of the projectile.
У прототипов тянущий вариант мне неизвестен.In prototypes, the pulling version is unknown to me.
4. Контейнер со снарядом тянущего газового турбостабилизатора стенок ствола не касается. Его стабилизация осуществляется вращением и действием противоположно направленных силы давления рабочего газа и силы инерции снаряда.4. The container with the projectile of the pulling gas turbostabilizer does not touch the walls of the barrel. Its stabilization is carried out by rotation and the action of oppositely directed working gas pressure and projectile inertia forces.
У прототипов поддоны и направляющие механически удерживают снаряд в максимально возможной близости к оси канала ствола.In prototypes, pallets and guides mechanically hold the projectile as close as possible to the axis of the barrel channel.
5. После вылета из ствола раскрытие вращающегося корпуса газового турбостабилизатора осуществляется центробежными силами с последующим торможением всей без исключения паразитной массы встречным потоком воздуха.5. After departure from the barrel, the rotating casing of the gas turbostabilizer is opened by centrifugal forces, followed by braking of the parasitic mass, without exception, by the oncoming air flow.
У прототипов после вылета из гладкого ствола происходит отделение только поддонов. Стабилизатор остается со снарядом. Отделение поддонов происходит под действием на них, а значит и на снаряд (невращающийся) обгоняющих газов и встречного потока воздуха.In prototypes, after departure from a smooth barrel, only pallets are separated. The stabilizer stays with the projectile. The separation of pallets occurs under the influence on them, and therefore on the projectile (non-rotating) of overtaking gases and oncoming air flow.
Технические результаты, которые могут быть достигнуты применением газового турбостабилизатора.Technical results that can be achieved by using a gas turbostabilizer.
1. Возможность осуществления боеприпасов различных типов, как подкалиберных, так и калиберных. Возможен вариант с радиальной газовой турбиной и сбросом отработавшего газа через перфорацию в стенках ствола. Эти боеприпасы будут иметь одинаковые (в пределах каждого типа оружия) габариты с возможностью их использования в одном стволе с одним патронником.1. The ability to carry ammunition of various types, both sub-caliber and caliber. A variant with a radial gas turbine and exhaust gas discharge through perforation in the barrel walls is possible. These ammunition will have the same (within each type of weapon) dimensions with the possibility of their use in the same barrel with one chamber.
2. Возможность осуществления, благодаря размещению контейнера со снарядом внутри порохового заряда, подкалиберных боеприпасов малой длины как для гладкого, так и для нарезного стволов.2. The possibility of implementation, thanks to the placement of the container with the shell inside the powder charge, small-caliber ammunition of short length for both smooth and rifled barrels.
3. Возможность осуществления универсальных систем оружия способного без замены деталей и модулей использовать боеприпасы, одинаковые по габаритам, но различные по назначению от малокалиберных высокоскоростных до дробовых и гранат.3. The ability to implement universal weapon systems capable of using ammunition that is the same in size but different in purpose from small-caliber high-speed to shotguns and grenades without replacing parts and modules.
4. Повышение кучности стрельбы за счет применения гладких снарядов наиболее выгодной аэродинамической формы, вращающихся в стволе вокруг оси, проходящей через действительный центр тяжести снаряда.4. Improving the accuracy of firing due to the use of smooth shells of the most advantageous aerodynamic shape, rotating in the barrel around an axis passing through the actual center of gravity of the projectile.
5. Понижение звука выстрела сверхзвуковым снарядом за счет его специальной формы.5. Decrease in the sound of a shot by a supersonic projectile due to its special shape.
6. Возможность осуществления подкалиберных пуль большого относительного удлинения для пневматического оружия с гладким или нарезным стволом.6. The possibility of implementing sub-caliber bullets of large relative elongation for pneumatic weapons with a smooth or rifled barrel.
Для изготовления газового турбостабилизатора применимы современные полимеры, обладающие большим сопротивлением на разрыв и способные амортизировать ударные нагрузки. Возможно применение легких металлических сплавов и армирование металлами.For the manufacture of a gas turbostabilizer, modern polymers are used that have high tensile strength and are able to absorb shock loads. It is possible to use light metal alloys and metal reinforcement.
Перечень фигур чертежейList of drawings
Фиг.1 - разрез патрона с тянущим газовым турбостабилизатором.Figure 1 - section of a cartridge with a pulling gas turbostabilizer.
Фиг.2 - схема работы газового турбостабилизатора.Figure 2 - scheme of the gas turbostabilizer.
Фиг.3 - ведущий газовый турбостабилизатор.Figure 3 - leading gas turbostabilizer.
Фиг.4 - толкающий газовый турбостабилизатор.Figure 4 - pushing gas turbostabilizer.
Фиг.5 - схема освобождения снаряда от паразитной массы.Figure 5 - diagram of the release of the projectile from the parasitic mass.
Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретенияInformation confirming the possibility of carrying out the invention
Газовый турбостабилизатор может быть расположен перед снарядом (фиг.1, 2), вокруг снаряда (фиг.3) и сзади снаряда (фиг.4). В зависимости от места расположения по отношению к снаряду является соответственно тянущим, ведущим и толкающим. Наиболее интересен вариант с тянущим газовым турбостабилизатором, поскольку позволяет расположить снаряд в пороховом заряде и применить контейнер без направляющих (фиг.1).Gas turbostabilizer can be located in front of the projectile (Fig.1, 2), around the projectile (Fig.3) and behind the projectile (Fig.4). Depending on the location in relation to the projectile is respectively pulling, leading and pushing. The most interesting option with a pulling gas turbostabilizer, because it allows you to place the projectile in a powder charge and use the container without guides (figure 1).
Газовый турбостабилизатор содержит контейнер 1 для снаряда 2, турбину-стабилизатор 3 с проемами 4 и соединяющую их передачу 5, может выполняться составным или в виде одной цилиндрической формы детали. Турбина, передача и частично контейнер имеют разрезы 6 или ослабляющие надрезы 7.Gas turbostabilizer contains a container 1 for the projectile 2, the stabilizer turbine 3 with the openings 4 and the transmission 5 connecting them, can be made integral or in the form of a single cylindrical shape of the part. The turbine, transmission and partially the container have cuts 6 or weakening cuts 7.
Тянущий и ведущий турбостабилизаторы передают вращательный момент на снаряд через плотно прижатые к нему давлением рабочего газа стенки контейнера.The pulling and leading turbostabilizers transmit torque to the projectile through the container walls tightly pressed to it by the pressure of the working gas.
Толкающий туроостабилизатор для передачи вращательного момента имеет внутри контейнера выступы и выемки, совпадающие с аналогичными на снаряде.The pushing stabilizer for transmitting torque has protrusions and recesses inside the container that match those on the projectile.
Турбина-стабилизатор представляет собой разрезной диск (в толкающем варианте неразрезной), имеющий толщину, достаточную для того, чтобы выдержать давление газа. По периметру диска имеется обтюратор одной из известных конструкций. На некотором расстоянии от края диска или с выходом к стенкам ствола имеются проемы для прохода части рабочего газа. Проемы имеют сложной формы газодинамические поверхности (лопатки газовой турбины), обеспечивающие эффективное отклонение проходящих через них газовых потоков 8 и создание вращательного момента.The stabilizer turbine is a split disk (in the pushing version continuous), having a thickness sufficient to withstand the gas pressure. Along the perimeter of the disc there is a shutter of one of the known designs. At some distance from the edge of the disk or with access to the barrel walls, there are openings for the passage of part of the working gas. The openings have a complex shape gas-dynamic surfaces (gas turbine blades), providing an effective deflection of the gas flows 8 passing through them and the creation of torque.
Площадью сечения проемов и углом наклона их поверхностей задается количество истекающего газа и скорость вращения, сообщаемая через передачу контейнеру со снарядом.The cross-sectional area of the openings and the angle of inclination of their surfaces sets the amount of expiring gas and the rotation speed communicated through transmission to the container with the projectile.
Во время выстрела (фиг.2, 3, 4) сила давления рабочего газа F1 действует на турбостабилизатор, который через передачу сообщает движение контейнеру со снарядом. Снаряд двигается по каналу ствола с ускорением, преодолевая силу инерции f2. Одновременно с этим он начинает вращаться за счет вращательного момента, передаваемого на него от газовой турбины.During the shot (figure 2, 3, 4), the pressure of the working gas F 1 acts on the turbostabilizer, which through the transmission communicates the movement of the container with the projectile. The projectile moves along the barrel with acceleration, overcoming the force of inertia f 2 . At the same time, it begins to rotate due to the torque transmitted to it from the gas turbine.
В варианте с тянущим турбостабилизатором и контейнером без направляющих (фиг.2) в результате действия на контейнер со снарядом противоположно направленных сил и придания ему вращения он стабилизируется относительно оси, проходящей через общий для контейнера и снаряда центр тяжести 0. Эта ось стабилизируется теми же силами относительно оси канала ствола.In the embodiment with a pulling turbostabilizer and a container without guides (Fig. 2), as a result of acting on the container with the projectile of opposite forces and giving it rotation, it stabilizes relative to the axis passing through the center of gravity common to the container and the
В вариантах с ведущим и толкающим турбостабилизаторами стабилизация снаряда относительно оси ствола осуществляется направляющими 9 (фиг.3, 4). Это не значит, что стабилизация вращением в этих вариантах невозможна, просто она потребует некоторого усложнения конструкции и не всегда будет оправдана.In variants with a leading and pushing turbostabilizers, stabilization of the projectile relative to the axis of the barrel is carried out by guides 9 (Figs. 3, 4). This does not mean that stabilization by rotation in these options is impossible, it just requires some complexity of the design and will not always be justified.
После вылета из канала ствола газовый турбостабилизатор некоторое время разгоняет, подкручивает и стабилизирует снаряд. Затем под действием центробежных сил корпус турбостабилизатора раскрывается по разрезам или надрезам и быстро тормозится встречным потоком воздуха.After departure from the bore, the gas turbostabilizer accelerates, tightens and stabilizes the projectile for some time. Then, under the action of centrifugal forces, the turbostabilizer body opens up along the cuts or notches and is quickly inhibited by the oncoming air flow.
Снаряд, освободившись от всей паразитной массы и обладая соответствующими его характеристикам скоростями движения и вращения, продолжает полет по траектории.The shell, freed from all the parasitic mass and possessing the speeds of movement and rotation corresponding to its characteristics, continues to fly along the trajectory.
Claims (6)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002133843/02A RU2242702C2 (en) | 2002-12-15 | 2002-12-15 | Gas turbo-generator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002133843/02A RU2242702C2 (en) | 2002-12-15 | 2002-12-15 | Gas turbo-generator |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2002133843A RU2002133843A (en) | 2004-06-27 |
RU2242702C2 true RU2242702C2 (en) | 2004-12-20 |
Family
ID=34387376
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2002133843/02A RU2242702C2 (en) | 2002-12-15 | 2002-12-15 | Gas turbo-generator |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2242702C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2712859C1 (en) * | 2019-06-17 | 2020-01-31 | Александр Алексеевич Семенов | Uncontrolled missile with rotation from engine |
-
2002
- 2002-12-15 RU RU2002133843/02A patent/RU2242702C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2712859C1 (en) * | 2019-06-17 | 2020-01-31 | Александр Алексеевич Семенов | Uncontrolled missile with rotation from engine |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5515787A (en) | Tubular projectile | |
US7219607B2 (en) | Firearm projectile | |
US8887641B1 (en) | 40 mm low drag extended range projectile | |
US4212244A (en) | Small arms ammunition | |
US4788915A (en) | Hunting ammunition comprising a bullet of increased effectiveness | |
US7448324B1 (en) | Segmented rod projectile | |
US7523581B1 (en) | Shot pattern control system | |
KR20200023608A (en) | Single sealed projectile | |
RU2497065C2 (en) | Propellant body and wad (versions) | |
US11248890B2 (en) | Enhanced ballistics and projectiles | |
US10309755B1 (en) | Spin stabilized projectile for smoothbore barrels | |
RU2242702C2 (en) | Gas turbo-generator | |
RU2482431C1 (en) | Cartridge for small arms and artillery smoothbore systems | |
US5723810A (en) | Double-penetration reduced-range hunting bullet | |
FI111296B (en) | Controlled partition holder for sub-caliber projectile | |
RU2583108C1 (en) | Method of firing sub-calibre rocket-assisted projectile and sub-calibre rocket-assisted projectile | |
US20070234925A1 (en) | Sabot allowing .17-caliber projectile use in a .22-caliber weapon | |
RU2225974C1 (en) | Method imparting rotation to bullet or other projectile and firearm complex for its implementation | |
US8794156B1 (en) | Safety projectile for firearms | |
RU2465543C1 (en) | "non-wad butterfly" bullet and cartridge for smooth-bore weapon | |
RU2110754C1 (en) | Projectile | |
RU2701658C1 (en) | Bullet "squall" and cartridge for smooth-bore weapons | |
RU2810034C1 (en) | Casing of cluster warhead for rotating rocket projectile | |
RU2131574C1 (en) | Procedure of shell firing and firing complex | |
FI130317B (en) | Projectile |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20041216 |