RU2269739C1 - High-explosive warhead - Google Patents
High-explosive warhead Download PDFInfo
- Publication number
- RU2269739C1 RU2269739C1 RU2004116484/02A RU2004116484A RU2269739C1 RU 2269739 C1 RU2269739 C1 RU 2269739C1 RU 2004116484/02 A RU2004116484/02 A RU 2004116484/02A RU 2004116484 A RU2004116484 A RU 2004116484A RU 2269739 C1 RU2269739 C1 RU 2269739C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- blocks
- explosive
- target
- warhead
- charges
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
- Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к оборонной технике и может быть использовано при создании высокоточных управляемых снарядов или ракет малого и среднего калибра.The invention relates to defense technology and can be used to create high-precision guided missiles or missiles of small and medium caliber.
Известны управляемые реактивные снаряды, содержащие в своем составе боевые части различного типа, применяемые для поражения бронированной и небронированной техники, авиационной техники на стоянках и в полете на небольшой высоте, живой силы в естественных и искусственных укрытиях и т.д. Управление снарядом в процессе его полета к цели позволяет добиться высокой точности попадания в цель. Конструкции таких снарядов и особенности способов их применения, позволяющие обеспечить высокую эффективность действия, описаны, например, в патентах РФ №2197708 МКИ7 F 42 В 15/18, 12/52, опубл. 27.01.03, Бюл. №3; №2194941 МКИ7 F 42 В 12/00, опубл. 20.12.02, Бюл. №35; №2191983 МКИ7 F 42 В 15/00, опубл. 27.10.02, Бюл. №30 и т.д.Known guided missiles containing in their composition warheads of various types used to destroy armored and unarmored vehicles, aircraft in parking lots and in flight at low altitude, manpower in natural and artificial shelters, etc. The control of the projectile during its flight to the target allows to achieve high accuracy of hitting the target. The designs of such shells and the features of the methods of their use, which ensure high efficiency of the action, are described, for example, in RF patents No. 2197708 MKI 7 F 42
Известно, что повысить эффективность поражающего действия снаряда можно за счет увеличения массы боевой части. В ряде случаев такой подход позволяет увеличить фугасное, осколочное и бронепробивное действие снаряда. Однако в случае малых и средних калибров возможности увеличения массы боевой части снаряда ограничены, так как требуют значительного изменения конструкции и массы всего боеприпаса.It is known that it is possible to increase the effectiveness of the damaging effect of a projectile by increasing the mass of the warhead. In some cases, this approach allows you to increase the high-explosive, fragmentation and armor-piercing effect of the projectile. However, in the case of small and medium calibers, the possibilities of increasing the mass of the warhead of the projectile are limited, since they require a significant change in the design and mass of the entire ammunition.
Известно, что начальные параметры воздушной ударной волны (ВУВ), образующейся при срабатывании основного заряда цилиндрической формы, типичной для основного заряда фугасной боевой части, зависят от формы и направления движения детонационной волны по заряду ВВ (см., например, Физика взрыва / Под ред. Л.П.Орленко. - Изд. 3-е, переработанное. - В 2 т.Т.2, М. - ФИЗМАТЛИТ, 2002. - стр.1-22;, Овчинников О.Ф и др. Оборонная техника, №3-4, 2003, - стр.42-44; M.Held, Propellants, Explosives, Pyrotechnics 27, 279-283 (2002)). При этом амплитуда и импульс ВУВ, направление движения которой совпадает с направлением распространения детонационной волны по заряду ВВ, заметно превосходит параметры воздушной ударной волны, двигающейся в других направлениях. Расстояния, на которых проявляются указанные начальные неоднородности свойств ВУВ, составляют несколько десятков радиусов заряда.It is known that the initial parameters of an air shock wave (WLW) generated when the main charge of a cylindrical shape, typical of the main charge of a high-explosive warhead, is triggered, depend on the shape and direction of motion of the detonation wave along the explosive charge (see, for example, Explosion Physics / Ed. L.P. Orlenko. - 3rd edition, revised. - In 2 vol. T. 2, M. - FIZMATLIT, 2002. - pp. 1-22 ;, Ovchinnikov O.F. and other Defense equipment, No. 3-4, 2003, - pp. 42-44; M. Held, Propellants, Explosives, Pyrotechnics 27, 279-283 (2002)). In this case, the amplitude and momentum of the WBM, whose direction of motion coincides with the direction of propagation of the detonation wave along the explosive charge, significantly exceeds the parameters of an air shock wave moving in other directions. The distances at which the indicated initial inhomogeneities of the properties of the HEM are manifested are several tens of charge radii.
Поэтому технические решения, позволяющие управлять направлением движения детонационной волны по заряду ВВ, для боеприпасов, диапазон промахов у которых лежит в пределах указанных выше нескольких десятков радиусов основного заряда, имеют практическое значение.Therefore, technical solutions that allow you to control the direction of motion of the detonation wave along the explosive charge for ammunition, the miss range of which lies within the above several tens of radii of the main charge, are of practical importance.
В качестве прототипа изобретения принят многоцелевой снаряд по патенту РФ №2080548 МКИ6 F 42 В 12/02, опубл. 27.05.97, Бюл. №15, содержащий боевую часть, состоящую из расположенных по оси снаряда и соединенных с помощью разъемного соединения по плоскости, перпендикулярной оси снаряда, головного и донного блоков, каждый из которых содержит корпус, заряд взрывчатого вещества и взрывательное устройство. Головной и донный блоки могут быть соединены между собой электрической связью. Основным вариантом исполнения прототипа подразумевается использование блоков осколочно-фугасного действия. Как следует из описания прототипа, сборка блоков осуществляется при помощи резьбового соединения, одна часть которого выполнена на корпусе головного блока, а вторая - на корпусе донного блока.As a prototype of the invention adopted multi-purpose projectile according to the patent of the Russian Federation No. 2080548 MKI 6 F 42
Признаки прототипа, общие с заявляемой конструкцией управляемого снаряда: боевая часть, содержащая расположенные по оси снаряда и соединенные с помощью разъемного соединения по плоскости, перпендикулярной оси снаряда, головной и донный блоки осколочно-фугасного действия, каждый из которых содержит корпус, заряд взрывчатого вещества и взрыватель.Signs of the prototype, common with the claimed design of a guided projectile: warhead, containing located on the axis of the projectile and connected using a detachable connection on a plane perpendicular to the axis of the projectile, head and bottom high-explosive fragmentation blocks, each of which contains a shell, explosive charge and fuse.
Указанный прототип имеет ряд недостатков, устранив которые можно повысить его эффективность.The specified prototype has several disadvantages, eliminating which can increase its effectiveness.
В частности, существенным недостатком обладает конструкция узла соединения головного и донного осколочно-фугасных блоков в единую боевую часть. А именно, как следует из описания и рисунков, иллюстрирующих основное исполнение и варианты конструкции прототипа, при стыковке головного и донного блоков обеспечивается плотное, без зазоров соединение корпусов. Такое соединение препятствует эффективному управлению направлением распространения детонационной волны (ДВ) по заряду ВВ. А именно принятое в прототипе конструктивно-компоновочное решение требует применения для головного и донного блоков разных взрывателей, соответственно головного и донного исполнения. При этом эффективность управления формой ДВ мала, так как большинство известных взрывателей имеет разброс времени срабатывания в несколько десятков микросекунд. Это не позволяет обеспечить требуемую для создания детонационной волны заданной формы одновременность срабатывания конечных узлов ПИМов взрывателей головного и донного блоков, и, следовательно, не позволяет реализовать требуемое перераспределение параметров воздушной ударной волны и осколочного потока, образующихся при взрыве.In particular, the design of the unit for connecting the head and bottom high-explosive fragmentation blocks into a single warhead has a significant drawback. Namely, as follows from the description and figures illustrating the basic design and design options of the prototype, when connecting the head and bottom blocks, a tight connection between the bodies is ensured without gaps. Such a connection prevents effective control of the direction of propagation of the detonation wave (DW) along the explosive charge. Namely, the structural and layout solution adopted in the prototype requires the use of different fuses for the head and bottom blocks, respectively, of the head and bottom execution. At the same time, the efficiency of controlling the shape of the DW is small, since most known fuses have a spread of response time of several tens of microseconds. This does not allow for the simultaneous response of the end PIM nodes of the fuses of the head and bottom blocks required to create a detonation wave of a given shape, and, therefore, does not allow to realize the required redistribution of the parameters of the air shock wave and fragmentation flow generated during the explosion.
Кроме того, размещение блоков вплотную друг к другу обеспечивает передачу детонации от основного заряда одного блока к другому непосредственно через примыкающие друг к другу торцы блоков. При этом взаимодействие расположенных вплотную друг к другу блоков приводит к нерациональному распределению осколков корпуса в меридиональном угле разлета, выражающемуся в перенасыщении плотности потока осколков в центральной части угла разлета и недостаточной плотности на его передней и задней границах. Такое распределение осколков в меридиональном угле разлета ведет к снижению эффективности осколочного действия.In addition, the placement of the blocks close to each other ensures the transmission of detonation from the main charge of one block to another directly through the adjacent ends of the blocks. In this case, the interaction of blocks adjacent to each other leads to an irrational distribution of shell fragments in the meridional angle of expansion, which is expressed in a supersaturation of the flux density of fragments in the central part of the expansion angle and insufficient density at its front and rear boundaries. Such a distribution of fragments in the meridional expansion angle leads to a decrease in the fragmentation efficiency.
Технической задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является повышение эффективности боеприпаса за счет управления параметрами фугасного и осколочного действия.The technical problem to which the claimed invention is directed is to increase the effectiveness of ammunition by controlling the parameters of high-explosive and fragmentation effects.
Для решения задачи в отличие от известной боевой части, состоящей из двух установленных соосно и соединенных по плоскости, перпендикулярной оси боевой части блоков, каждый из которых содержит корпус, основной заряд взрывчатого вещества и взрывательное устройство, в предлагаемой осколочно-фугасной боевой части в воздушном зазоре между блоками размещены промежуточный заряд, взрывательное устройство головного блока с датчиком цели, срабатывающим при малых углах подхода к поверхности цели и предохранительно-исполнительным механизмом, конечный узел которого размещен вплотную к промежуточному заряду, соединенному с передаточными зарядами, размещенными в каналах блоков, при этом передаточные заряды отделены от основных зарядов взрывонепроводящими прокладками и способны обеспечить передачу с заданной разновременностью инициирующего импульса к дополнительным детонаторам обоих блоков, причем соединение промежуточного и передаточных зарядов выполнено по схеме детонационного диода, препятствующего передаче инициирующего импульса в обратном направлении, а взрывательное устройство донного блока с датчиком цели, срабатывающим при углах подхода к поверхности цели, близких к нормали, размещено на заднем по полету торце блока, кроме того не менее двух дополнительных зарядов, выполненных из ВВ, имеющего большую чувствительность к удару, чем ВВ основного заряда, размещено на заднем торце головного блока.To solve the problem, unlike the known warhead, consisting of two coaxially mounted and connected on a plane perpendicular to the axis of the warhead of the blocks, each of which contains a body, the main explosive charge and an explosive device, in the proposed high-explosive fragmentation warhead in the air gap between the blocks there is an intermediate charge, an explosive device of the head unit with a target sensor that works at small angles of approach to the target surface and a safety-actuating mechanism, the finite node of which is placed close to the intermediate charge connected to the transfer charges placed in the channels of the blocks, while the transfer charges are separated from the main charges by explosion-proof gaskets and are capable of transmitting an initiating pulse to additional detonators of both blocks with a given time difference, and the connection of the intermediate and transfer charges made according to the scheme of the detonation diode, which prevents the transmission of the initiating pulse in the opposite direction, and fuse The device of the bottom block with the target sensor, which is triggered when the approach angles to the target surface are close to the normal, is located at the rear end of the block’s flight, in addition, at least two additional charges made of explosives, which have a greater sensitivity to shock than the explosives of the main charge placed on the rear end of the head unit.
В качестве датчиков цели взрывательных устройств могут быть применены датчики цели направленного действия любого типа, например пассивного инерционного, работающего при возникновении перегрузки заданной амплитуды, либо реакционного, дающего сигнал на срабатывание при смятии головного обтекателя ракеты, и замыкании изолированных реакционных контактов датчика. Могут быть также применены активные датчики, например оптические, срабатывающие при отражении от поверхности цели посланного в ее сторону оптического сигнала.Any type of directional target sensors, for example, passive inertial ones that work when an overload of a given amplitude or reactive, which gives a signal to operate when the head fairing of a rocket is used, and that the isolated reaction contacts of the sensor are closed, can be used as target sensors for explosive devices. Active sensors, for example optical ones, can also be used, which are triggered when an optical signal sent to its side is reflected from the target surface.
Взрывательное устройство донного блока для обеспечения срабатывания БЧ при углах подхода к поверхности цели, близким к нормали, должно снабжаться датчиком цели, имеющим узкую диаграмму направленности и ориентированном в направлении оси БЧ. Для обеспечения срабатывания БЧ при малых углах подхода к поверхности цели взрывательное устройство головного блока должно содержать датчик цели направленного действия, ориентированный в направлении, перпендикулярном оси БЧ.The fuse of the bottom block to ensure the operation of warheads at approach angles to the target surface close to the normal should be equipped with a target sensor having a narrow radiation pattern and oriented in the direction of the warhead axis. To ensure the operation of warheads at small angles of approach to the target surface, the explosive device of the head unit must contain a directional target sensor oriented in a direction perpendicular to the warhead axis.
Размещение на заднем торце головного блока не менее двух дополнительных зарядов, выполненных из ВВ с большей чувствительностью к удару, чем ВВ основного заряда, при срабатывании БЧ от взрывательного устройства донного блока обеспечивает создание в головном блоке сходящейся детонационной волны, образованной из не менее чем двух детонационных волн, возникших в зоне размещения дополнительных зарядов, задействуемых ударом осколков переднего торца корпуса донного блока. Давление за сходящейся детонационной волной может в несколько раз превышать давление в нормальной детонационной волне, что обеспечивает дополнительное увеличение характеристик воздушной ударной волны, распространяющейся вдоль оси БЧ.Placing at least two additional charges at the rear end of the head unit made of explosives with a higher sensitivity to impact than the main explosive charge, when the warhead is triggered by the bottom unit explosive device, it creates a converging detonation wave in the head unit, formed from at least two detonation waves waves arising in the area of additional charges involved by the impact of fragments of the front end of the bottom block body. The pressure behind a converging detonation wave can be several times higher than the pressure in a normal detonation wave, which provides an additional increase in the characteristics of an air shock wave propagating along the warhead axis.
Дополнительный детонатор донного блока целесообразно размещать вблизи заднего по полету торца вплотную к конечному узлу ПИМа взрывательного устройства донного блока. Такое размещение обеспечивает использование дополнительного детонатора для передачи детонационного импульса к заряду как напрямую от ПИМа донного блока, так и через передаточные заряды от взрывательного устройства головного блока. Место размещения дополнительного детонатора головного блока определяется требуемой величиной разновременности подрыва зарядов головного и донного блоков. Так, например, в случае использования блоков одинаковой длины при необходимости одновременного подрыва зарядов блоков дополнительный детонатор головного блока размещается вблизи переднего по полету торца головного блока, при одинаковой длине передаточных зарядов.It is advisable to place an additional detonator of the bottom block near the rear end in flight close to the terminal PIM node of the bottom block explosive device. This arrangement allows the use of an additional detonator to transfer the detonation pulse to the charge both directly from the PIM of the bottom unit and through transfer charges from the explosive device of the head unit. The location of the additional detonator of the head unit is determined by the required value of the time difference between the detonation of the charges of the head and bottom blocks. So, for example, in the case of using blocks of the same length, if it is necessary to simultaneously undermine the charges of the blocks, an additional detonator of the head block is placed near the front-end end of the head block, with the same length of transfer charges.
При использовании предлагаемого технического решения в ракете, стабилизируемой в полете по углу крена, каналы с передаточными зарядами и дополнительные детонаторы головного и донного блоков смещены в сторону, противоположную углу крена, при этом со стороны угла крена дополнительные детонаторы отделены от основного заряда взрывонепроводящими прокладками.When using the proposed technical solution in a rocket stabilized in flight along the angle of heel, the channels with transfer charges and additional detonators of the head and bottom blocks are shifted in the direction opposite to the angle of the heel, while from the side of the angle of heel additional detonators are separated from the main charge by explosion-proof gaskets.
Технические решения, содержащие признаки, отличающие заявляемое решение от прототипа, не известны и явным образом не следуют из уровня техники. Это позволяет считать, что заявляемое решение является новым и обладает достаточным изобретательским уровнем.Technical solutions containing features that distinguish the claimed solution from the prototype are not known and do not explicitly follow from the prior art. This suggests that the claimed solution is new and has a sufficient inventive step.
Сущность предлагаемого технического решения поясняется графическими изображениями, приведенными на фиг.1-5.The essence of the proposed technical solution is illustrated by the graphic images shown in figures 1-5.
На фиг.1 показан общий вид предлагаемой боевой части в разрезе. На фиг.2 - общий вид предлагаемой боевой части для ракеты, стабилизированной в полете по крену. На фиг.3 показан пример размещения контактного датчика взрывательного устройства донного блока. На фиг.4 дан общий вид взрывательного устройства головного блока, в котором при подходе к поверхности цели под малыми углами для выбора момента срабатывания используется оптический датчик, срабатывающий при достижении заданной дальности до поверхности цели. На фиг.5 показано исполнение боевой части, используемой в составе ракеты, стабилизируемой в полете по крену, обеспечивающей при подходе к поверхности цели под малыми углами реализацию режима поражения "сверху, на пролете".Figure 1 shows a General view of the proposed warhead in the context. Figure 2 is a General view of the proposed warhead for a rocket stabilized in flight along the roll. Figure 3 shows an example of the placement of the contact sensor of the explosive device of the bottom block. Figure 4 shows a General view of the explosive device of the head unit, in which, when approaching the target surface at small angles, an optical sensor is used to select the trigger moment, which is triggered when the specified range to the target surface is reached. Figure 5 shows the design of the warhead used as part of a rocket stabilized in flight along the roll, which, when approaching the target’s surface at low angles, implements the defeat mode “from above, on the span”.
Предлагаемая боевая часть (фиг.1) состоит из головного (1) и донного (2) блоков, соосно расположенных и соединенных с помощью разъемного соединения с образованием воздушного зазора (3). Каждый из блоков содержит взрывательное устройство, состоящее из ПИМов (4) и (5) и датчиков цели (6) и (7) соответственно для донного и головного блоков. ПИМ (4) взрывательного устройства донного блока размещен на заднем торце донного блока, конечный узел ПИМа (4) размещен вплотную к дополнительному детонатору (8) основного заряда донного блока (2). Взрывательное устройство переднего блока размещено в зазоре (3) между блоками и состоит из ПИМА (5) с датчиком цели (7). Конечный узел ПИМа (5) взрывательного устройства головного блока размещен вплотную к промежуточному заряду (9). Промежуточный (9) и два передаточных заряда ВВ (10) и (11) донного и головного блоков соответственно осуществляют передачу детонационного импульса от конечного узла ПИМа к дополнительным детонаторам (8) и (12) обоих блоков, при этом узел стыковки промежуточного (9) и передаточных зарядов (10) и (11) выполнен по схеме диода, обеспечивающего непередачу детонации в обратном направлении от передаточных зарядов (10) и (11) к промежуточному (9). Передний торец головного блока закрыт обтекателем (13).The proposed warhead (figure 1) consists of a head (1) and bottom (2) blocks, coaxially located and connected using a detachable connection with the formation of an air gap (3). Each of the blocks contains an explosive device consisting of PIMs (4) and (5) and target sensors (6) and (7) for the bottom and head blocks, respectively. The PIM (4) of the bottom block explosive device is located at the rear end of the bottom block; the PIM end node (4) is placed close to the additional detonator (8) of the main charge of the bottom block (2). The front block fuse is located in the gap (3) between the blocks and consists of PIMA (5) with a target sensor (7). The end node PIM (5) of the fuse of the head unit is placed close to the intermediate charge (9). Intermediate (9) and two transfer charges of explosives (10) and (11) of the bottom and head blocks, respectively, transmit the detonation pulse from the terminal PIM node to additional detonators (8) and (12) of both blocks, while the intermediate docking unit (9) and transfer charges (10) and (11) is made according to the diode circuit, which ensures non-transfer of detonation in the opposite direction from transfer charges (10) and (11) to the intermediate (9). The front end of the head block is closed by a fairing (13).
Дополнительный детонатор (8) донного блока размещен на его заднем торце, а дополнительный детонатор головного блока (12) размещен на его переднем торце, при этом передаточные заряды (10) и (11) размещены в каналах, выполненных во взрывчатом веществе основных зарядов и, и отделены от него взрывонепроводящей прокладкой (14). При этом головной блок (4) содержит также размещенные со стороны дна дополнительные заряды (15), выполненные из ВВ, с большей чувствительностью к удару, чем ВВ основного заряда.An additional detonator (8) of the bottom block is placed at its rear end, and an additional detonator of the head block (12) is placed at its front end, while the transfer charges (10) and (11) are placed in the channels made in the explosive of the main charges and, and separated from it by an explosion-proof gasket (14). In this case, the head unit (4) also contains additional charges (15) located on the bottom side, made of explosives, with greater sensitivity to shock than the explosive of the main charge.
Предлагаемый управляемый снаряд обеспечивает при своем срабатывании управление параметрами фугасного действия по цели и работает следующим образом (на примере конструкции, приведенной на фиг.1 и снабженной датчиками цели, инерционного действия, срабатывающими при возникновении перегрузки заданной величины и ориентации).The proposed guided projectile, when triggered, provides control of the parameters of a high-explosive action on a target and works as follows (using the example of the design shown in Fig. 1 and equipped with target sensors, inertial action, triggered when an overload of a given value and orientation occurs).
При подходе к поверхности цели под углом, близким к нормали, возникают перегрузки, имеющие большую осевую составляющую, которая приводит в действие датчик цели (6) инициирующего устройства донного блока. При срабатывании датчика цели (6) ПИМ (4) донного блока (2) обеспечивает подрыв дополнительного детонатора (8) и основного заряда донного блока (2). Детонация основного заряда донного блока приводит к формированию воздушной ударной волны и осколочного потока, образованного из его корпуса, которые осуществляют поражение цели. В этом случае инициирующий импульс через передаточный заряд (10) и место стыковки промежуточного (9) и передаточных зарядов (10) и (11) к разрывному заряду головного блока (1) не передается. Это обусловлено тем, что стыковка промежуточного (9) и передаточных зарядов (10) и (11) выполнена по схеме диода, передающего детонацию только в направлении от промежуточного заряда (9) к передаточным зарядам (10) и (11). В обратном направлении детонационный импульс не проходит.When approaching the target surface at an angle close to the normal, overloads arise having a large axial component, which activates the target sensor (6) of the initiating device of the bottom block. When the target sensor (6) is triggered, the PIM (4) of the bottom block (2) provides an explosion of an additional detonator (8) and the main charge of the bottom block (2). The detonation of the main charge of the bottom block leads to the formation of an air shock wave and a fragmentation stream formed from its body, which defeat the target. In this case, the initiating pulse through the transfer charge (10) and the junction of the intermediate (9) and transfer charges (10) and (11) to the explosive charge of the head unit (1) is not transmitted. This is due to the fact that the docking of the intermediate (9) and transfer charges (10) and (11) is performed according to the diode scheme, which transfers detonation only in the direction from the intermediate charge (9) to the transfer charges (10) and (11). In the opposite direction, the detonation pulse does not pass.
Образовавшийся при взрыве поток осколков переднего торца корпуса донного блока (2) двигается через воздушный зазор (3) в направлении головного блока (1), осуществляя ударное воздействие на дополнительные заряды (15), выполненные из ВВ, имеющего повышенную чувствительность к удару, инициирование которых приводит к детонации основного заряда головного блока (1).The resulting stream of fragments of the fragments of the front end of the bottom block body (2) moves through the air gap (3) in the direction of the head block (1), impacting additional charges (15) made of explosives with increased sensitivity to shock, the initiation of which leads to detonation of the main charge of the head unit (1).
Разность времени между подрывом разрывных зарядов донного (2) и головного (1) блоков определяется разностью времени между моментом срабатывания ПИМа (4) донного блока и моментом соударения с дополнительными зарядами (15) головного блока (1) потока осколков, образуемого из крышки корпуса донного блока (2). Для реально существующих управляемых ракет калибра 80-150 мм при ширине воздушного зазора между блоками около 0.3-0.7 калибров и при условии отсутствия заглубления дополнительных зарядов (15) относительно дна головного блока (1) указанная разность времени может составить около 50 мкс.The time difference between the detonation of explosive charges of the bottom (2) and head (1) blocks is determined by the time difference between the moment of operation of the PIM (4) of the bottom block and the moment of collision with additional charges (15) of the head block (1) of the fragment stream formed from the bottom of the bottom block (2). For really existing guided missiles of caliber 80-150 mm with an air gap between the blocks of about 0.3-0.7 calibers and provided that there are no deepening of additional charges (15) relative to the bottom of the head unit (1), the indicated time difference can be about 50 μs.
Такой задержки срабатывания достаточно для обеспечения независимого формирования осколочных полей поражения каждым из блоков, входящим в состав боевой части. При этом каждый из указанных блоков создает широкий меридиональный угол разлета осколков с близким к равномерному распределению их количества по отдельным зонам меридионального угла. Суммарный для двух блоков меридиональный угол разлета осколков их корпусов будет практически равен углу разлета осколков от одного блока. При этом плотность распределения осколков в два раза выше, чем для каждого из блоков в отдельности. По сравнению с прототипом это обеспечивает прирост эффективности осколочного действия.Such a delay in operation is sufficient to ensure the independent formation of fragmentation damage fields by each of the units that make up the warhead. Moreover, each of these blocks creates a wide meridional angle of fragmentation with close to a uniform distribution of their number over individual zones of the meridional angle. The total meridional angle of expansion of fragments of their shells for two blocks will be practically equal to the angle of expansion of fragments from one block. Moreover, the distribution density of the fragments is two times higher than for each of the blocks separately. Compared with the prototype, this provides an increase in the effectiveness of fragmentation.
В то же время на формировании ВУВ указанная разность времени подрыва блоков сказывается не так заметно. В связи с тем, что инициирование основного заряда переднего блока осуществляется со стороны его заднего торца через дополнительные заряды (15), выполненные из ВВ, имеющего повышенную чувствительность к удару, в разрывном заряде переднего блока (1) образуется детонационная волна, двигающаяся в направлении оси боевой части, что обеспечивает формирование воздушной ударной волны, параметры которой в осевом направлении выше, чем в других направлениях. Количество дополнительных зарядов (15) составляет не меньше двух. Это позволяет наряду с повышением надежности инициирования основного заряда головного блока (1) создавать в нем сходящуюся в направлении к оси блока пересжатую детонационную волну, количество мест формирования которой равно количеству дополнительных зарядов, а параметры выше, чем в случае инициирования детонационной волны одним дополнительным зарядом (15). По сравнению с прототипом это обеспечивает повышение эффективности фугасного действия боевой части в направлении оси БЧ.At the same time, the indicated difference in the time of blasting the blocks does not affect the formation of the water blast forces so noticeably. Due to the fact that the main charge of the front block is initiated from the side of its rear end through additional charges (15) made of explosives having increased sensitivity to shock, a detonation wave is generated in the explosive charge of the front block (1), moving in the direction of the axis warhead, which ensures the formation of an air shock wave, the parameters of which in the axial direction are higher than in other directions. The number of additional charges (15) is at least two. This allows, along with increasing the reliability of initiating the main charge of the head unit (1), to create in it a converged detonation wave converging in the direction of the block axis, the number of formation sites of which is equal to the number of additional charges, and the parameters are higher than in the case of initiation of the detonation wave with one additional charge ( fifteen). Compared with the prototype, this provides increased efficiency of the high-explosive action of the warhead in the direction of the warhead axis.
При подходе боевой части к поверхности цели под малым углом возникающие при соударении перегрузки имеют значительную радиальную составляющую. Это приводит в действие датчик цели (7) взрывательного устройства головного блока (1), при срабатывании которого ПИМ (5) производит подрыв промежуточного заряда (9), который осуществляет инициирование передаточных зарядов (10) и (11), через которые детонация передается на дополнительные детонаторы (8) и (12) основных зарядов донного (2) и головного блоков (1) соответственно. При одинаковой длине передаточных зарядов (10) и (11) обеспечивается синхронный подрыв дополнительных детонаторов (8) и (12), в результате чего в донном и головном блоках образуются детонационные волны, двигающиеся в направлении воздушного зазора (3), разделяющего блоки. В этом случае детонация основных зарядов головного (1) и донного (2) блоков завершается столкновением в зазоре (3) двух, имеющих повышенные параметры и движущихся друг другу навстречу потоков продуктов детонации. В результате этого возникает воздушная ударная волна, характеристики которой в радиальном направлении выше, чем в других направлениях. По сравнению с прототипом это обеспечивает повышение эффективности фугасного действия боевой части в радиальном направлении.When the warhead approaches the target surface at a small angle, the overloads arising from the collision have a significant radial component. This activates the target sensor (7) of the explosive device of the head unit (1), when triggered, the PIM (5) undermines the intermediate charge (9), which initiates the transfer charges (10) and (11) through which the detonation is transmitted to additional detonators (8) and (12) of the main charges of the bottom (2) and head blocks (1), respectively. With the same length of the transfer charges (10) and (11), synchronous detonation of additional detonators (8) and (12) is ensured, as a result of which detonation waves are formed in the bottom and head blocks moving in the direction of the air gap (3) separating the blocks. In this case, the detonation of the main charges of the head (1) and bottom (2) blocks ends with a collision in the gap (3) of two having increased parameters and moving towards each other towards the detonation product flows. As a result of this, an air shock wave arises, the characteristics of which in the radial direction are higher than in other directions. Compared with the prototype, this provides increased efficiency of the high-explosive action of the warhead in the radial direction.
Осколочные потоки, образованные в этом случае из корпусов каждого блока, имеют противоположные склонения, в результате чего размеры меридионального угла разлета увеличиваются. Суммарный осколочный поток захватывает большую поверхность цели, вдоль которой двигается боевая часть, в результате чего по сравнению с прототипом обеспечивается прирост эффективности осколочного действия.The fragmentation streams formed in this case from the bodies of each block have opposite declinations, as a result of which the dimensions of the meridional expansion angle increase. The total fragmentation stream captures a large surface of the target along which the warhead moves, as a result of which an increase in the fragmentation efficiency is provided in comparison with the prototype.
Величиной задержки срабатывания головного блока (1) можно управлять за счет выбора ширины воздушного зазора (3) либо изменения величины скорости метания осколков крышки донного блока (2), либо изменения величины заглубления дополнительных зарядов (15) относительно дна головного блока (1). Это в дополнение к равномерному насыщению осколками всего меридионального угла разлета создает условия срабатывания головного блока на минимально возможном расстоянии от преграды, что обеспечивает рост эффективности поражения цели за счет увеличения фугасного действия при приближении места взрыва заряда к поверхности цели.The magnitude of the delay in the response of the head unit (1) can be controlled by choosing the width of the air gap (3) or by changing the throwing speed of the fragments of the bottom unit cover (2), or by changing the burial value of additional charges (15) relative to the bottom of the head unit (1). This, in addition to uniform saturation with fragments of the entire meridional angle of expansion, creates the conditions for the head unit to operate at the minimum possible distance from the obstacle, which ensures an increase in the efficiency of the target’s destruction due to an increase in the high-explosive action when the place of charge explosion approaches the target’s surface.
В случае возможного соударения головного блока с преградой до завершения процесса детонации его основного заряда в качестве датчика цели либо дополнительно к датчику цели (6), действующему при достижении заданной величины осевого ускорения, в состав взрывательного устройства донного блока (2) целесообразно включить расположенный на переднем торце головного блока контактный датчик (16), состоящий из изолированных проводников, смыкаемых при смятии обтекателя (13), срабатывание которого предотвратит разрушение корпуса головного блока (фиг.3).In the event of a possible collision of the head unit with an obstacle before the detonation of its main charge as a target sensor or in addition to the target sensor (6), which is effective when the specified axial acceleration is reached, it is advisable to include the bottom unit located in the front the end of the head unit, a contact sensor (16), consisting of insulated conductors, closed when the cowl (13) is squeezed, the operation of which will prevent the destruction of the head unit body (Fig. 3).
При необходимости обеспечения срабатывания БЧ при любом, даже самом малом угле подхода к поверхности цели целесообразно применить датчик неконтактного действия (17), срабатывающий, если дальность от поверхности излучателя датчика до поверхности цели (18) становится меньше заданной (фиг.4).If it is necessary to ensure the operation of the warhead at any, even the smallest angle of approach to the target surface, it is advisable to use a non-contact action sensor (17), which is triggered if the distance from the sensor emitter surface to the target surface (18) becomes less than the specified one (Fig. 4).
В случае, когда весь объем воздушного зазора (3) будет занят элементами взрывательного устройства головного блока, взрывательное устройство необходимо снабдить примыкающими к дополнительным зарядам (15) каналами (19), через которые будет осуществляться передача инициирующего импульса от донного блока к головному. При этом могут быть применены как воздушные каналы, по которым будут проходить вызывающие подрыв дополнительных зарядов (15) осколки дна корпуса донного блока (2), так и каналы, заполненные взрывчатым веществом, обеспечивающим надежную передачу инициирующего импульса от донного к головному блоку.In the case when the entire volume of the air gap (3) will be occupied by elements of the explosive device of the head unit, the explosive device must be equipped with channels (19) adjacent to the additional charges (15), through which the initiating pulse will be transmitted from the bottom unit to the head unit. In this case, air channels can be used through which fragments of the bottom of the bottom block body (2) causing explosions of additional charges (15) will pass, and channels filled with explosive material, which ensure reliable transmission of the initiating pulse from the bottom to the head block.
При использовании предлагаемого технического решения в ракете, стабилизируемой в полете по углу крена, каналы с передаточными зарядами (10) и (11) и дополнительные детонаторы (8) и (12) головного (1) и донного (2) блоков смещены в сторону, противоположную углу крена, при этом со стороны угла крена дополнительные детонаторы (8) и (12) отделены от основного заряда взрывонепроводящими прокладками (14) (фиг.2).When using the proposed technical solution in a rocket stabilized in flight along the angle of heel, the channels with transfer charges (10) and (11) and additional detonators (8) and (12) of the head (1) and bottom (2) blocks are shifted to the side, opposite the roll angle, while from the roll angle side, additional detonators (8) and (12) are separated from the main charge by explosion-proof gaskets (14) (Fig. 2).
Такое размещение обеспечивает инициирование детонации разрывных зарядов со стороны канала, противоположной углу крена. При этом канал выполняет роль линзового узла, формирующего детонационную волну, которая огибает канал и двигается в направлении угла крена, создавая сходящуюся ("маховскую") конфигурацию детонационной волны, параметры которой выше, чем у нормальной детонационной волны. Это обеспечивает увеличение начальных параметров ВУВ, распространяющейся в направлении цели. По сравнению с прототипом это обеспечивает повышение эффективности фугасного действия боевой части в радиальном направлении.This arrangement provides the initiation of detonation of explosive charges from the side of the channel opposite the angle of heel. In this case, the channel plays the role of a lens assembly that forms the detonation wave, which bends around the channel and moves in the direction of the angle of heel, creating a converging ("Mach") configuration of the detonation wave, the parameters of which are higher than that of a normal detonation wave. This provides an increase in the initial parameters of the IWL, propagating in the direction of the target. Compared with the prototype, this provides increased efficiency of the high-explosive action of the warhead in the radial direction.
Предлагаемое техническое решение может быть наиболее эффективно применено в боевой части, содержащей головной и донный блоки осколочно-фугасного действия. Однако возможно и использование блоков с повышенным пробивным, зажигательным или другим поражающим действием. Так, на фиг.5 показана конструктивно-компоновочная схема осколочно-фугасной боевой части, используемой в составе ракеты, стабилизируемой в полете по крену и обеспечивающей при подходе к поверхности цели под малыми углами реализацию режима поражения "сверху, на пролете". При этом бронепробивное действие осуществляется формируемыми поражающими элементами (20), имеющими большую массу. При подходе к цели под углом, близким к нормали, такая боевая часть осуществляет ее поражение совместным фугасным и бронепробивным действием кумулятивной облицовки малого прогиба (21), размещенной на передней торцевой поверхности головного блока. В этом исполнении донный блок (2) снабжен двумя дополнительными детонаторами (8), один из которых размещен вплотную к конечному узлу ПИМа (4), а второй - к передаточному заряду (10).The proposed technical solution can be most effectively applied in the warhead containing the head and bottom blocks of high-explosive fragmentation. However, it is possible to use blocks with increased breakdown, incendiary or other damaging effects. So, figure 5 shows the structural and layout diagram of a high-explosive fragmentation warhead used as part of a rocket stabilized in flight along the roll and providing, when approaching the target’s surface at low angles, the implementation of the “from above, on the span” defeat mode. In this case, the armor-piercing action is carried out by the formed damaging elements (20), which have a large mass. When approaching the target at an angle close to normal, such a warhead defeats it with the joint high-explosive and armor-piercing action of the cumulative lining of a small deflection (21) located on the front end surface of the head unit. In this design, the bottom unit (2) is equipped with two additional detonators (8), one of which is placed close to the end PIM node (4), and the second to the transfer charge (10).
Таким образом, применение предлагаемого технического решения приводит к повышению по сравнению с прототипом осколочного и фугасного поражающего действия боевой части и, следовательно, ее эффективности.Thus, the application of the proposed technical solution leads to an increase in comparison with the prototype fragmentation and high-explosive damaging action of the warhead and, therefore, its effectiveness.
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004116484/02A RU2269739C1 (en) | 2004-05-31 | 2004-05-31 | High-explosive warhead |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004116484/02A RU2269739C1 (en) | 2004-05-31 | 2004-05-31 | High-explosive warhead |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2004116484A RU2004116484A (en) | 2006-01-10 |
| RU2269739C1 true RU2269739C1 (en) | 2006-02-10 |
Family
ID=35871338
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2004116484/02A RU2269739C1 (en) | 2004-05-31 | 2004-05-31 | High-explosive warhead |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2269739C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2722336C1 (en) * | 2019-05-28 | 2020-05-29 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации | High-explosive fragmentation part of missile's head |
-
2004
- 2004-05-31 RU RU2004116484/02A patent/RU2269739C1/en active
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2722336C1 (en) * | 2019-05-28 | 2020-05-29 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации | High-explosive fragmentation part of missile's head |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2004116484A (en) | 2006-01-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5182418A (en) | Aimable warhead | |
| US4655139A (en) | Selectable deployment mode fragment warhead | |
| US4848239A (en) | Antiballistic missile fuze | |
| US4658727A (en) | Selectable initiation-point fragment warhead | |
| US5107766A (en) | Follow-thru grenade for military operations in urban terrain (MOUT) | |
| US4823701A (en) | Multi-point warhead initiation system | |
| US3796159A (en) | Explosive fisheye lens warhead | |
| EP1546642B1 (en) | Method of isotropic deployment of the penetrators of a kinetic energy rod warhead with imploding charge | |
| US3136251A (en) | Electrically controlled directional warhead | |
| US7363862B2 (en) | Multi-purpose single initiated tandem warhead | |
| RU2251069C1 (en) | Tandem type warhead | |
| JP4594397B2 (en) | Kinetic energy rod warhead with aiming mechanism | |
| US3714897A (en) | Directed warhead | |
| WO2004017014A1 (en) | Target interception | |
| US6135028A (en) | Penetrating dual-mode warhead | |
| RU2018779C1 (en) | High-explosive shell (its variants) | |
| US4815385A (en) | Blast focusing method and apparatus | |
| Daniels et al. | Selectable initiation shaped charges | |
| US3796158A (en) | Explosive luneberg lens warhead | |
| US6868791B1 (en) | Single stage kinetic energy warhead utilizing a barrier-breaching projectile followed by a target-defeating explosively formed projectile | |
| US4739709A (en) | Lightweight detonation wave barrier | |
| RU2269739C1 (en) | High-explosive warhead | |
| RU2127861C1 (en) | Ammunition for hitting of shells near protected object | |
| US11512930B2 (en) | Reactive armor | |
| RU85996U1 (en) | COMBAT PART |