RU2435128C1 - Способ формирования компактного элемента и взрывное метательное устройство для его осуществления - Google Patents
Способ формирования компактного элемента и взрывное метательное устройство для его осуществления Download PDFInfo
- Publication number
- RU2435128C1 RU2435128C1 RU2010108955/11A RU2010108955A RU2435128C1 RU 2435128 C1 RU2435128 C1 RU 2435128C1 RU 2010108955/11 A RU2010108955/11 A RU 2010108955/11A RU 2010108955 A RU2010108955 A RU 2010108955A RU 2435128 C1 RU2435128 C1 RU 2435128C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- barrel
- projected body
- dimensions
- charge
- channel
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Toys (AREA)
- Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)
Abstract
Изобретения могут использоваться для исследования высокоскоростного взаимодействия твердых тел из тяжелых сплавов. Способ формирования компактного элемента включает инициирование трубчатого заряда взрывчатого вещества и разгон метаемого тела под действием сформированной при детонации заряда кумулятивной газовой струи. Метаемое тело устанавливают в металлическом стволе на заданном расстоянии от входа ствола с перекрытием его канала и затем производят инициирование заряда взрывчатого вещества. Взрывное метательное устройство содержит трубчатый заряд взрывчатого вещества, устройство инициирования, размещенное на одном из его торцов, метаемое тело и металлический ствол, канал которого на выходе из ствола имеет диаметр, меньший или равный миделю метаемого тела. Метаемое тело установлено на заданном расстоянии от входа ствола на участке с размерами, совпадающими, по крайней мере, с частью размеров боковой поверхности метаемого тела. В результате получают компактный элемент из высокоплотного сплава для дальнейших экспериментальных исследований высокоскоростного взаимодействия элемента с преградами. 2 н.п. ф-лы, 4 ил.
Description
Изобретение относится к области экспериментальной физики и может быть использовано при исследовании высокоскоростного взаимодействия твердых тел из тяжелых сплавов, например, при моделировании воздействия космического мусора искусственного происхождения на защиту космических объектов.
Для решения данной задачи требуется разработка специальных метающих устройств, позволяющих получать высокоплотные компактные поражающие элементы (КЭ). К таким устройствам относятся взрывные метающие устройства на основе газокумулятивного заряда.
Известен способ формирования компактного элемента, включающий инициирование трубчатого заряда взрывчатого вещества (ВВ), разгон метаемого тела под действием сформированной при детонации заряда кумулятивной газовой струи (см. В.М.Титов, Ю.И.Фадеенко, Н.С.Титова «Разгон твердых частиц кумулятивным взрывом» // ДАН СССР, т.180, №5, М.: Наука, 1968 г., стр.1051) и взрывное метательное устройство (см. там же рис.1а), содержащее трубчатый заряд (полый цилиндр) ВВ, инициируемый с одного из концов вспомогательной шашкой, метаемое тело, помещаемое на оси внутри канала трубчатого заряда на некотором расстоянии от выходного отверстия. При подрыве трубчатого заряда ВВ в его канале образуется кумулятивная газовая струя продуктов детонации, движущаяся со сверхдетонационной скоростью, которой и разгоняется метаемое тело.
Применение данных способа и устройства (разгон метаемого тела в режиме свободного обтекания) для разгона КЭ из высокоплотного материала неэффективно по причине высокой удельной массы метаемого тела (при этом относительно стального шарика той же массы площадь миделя шарика из высокоплотного материала уменьшается в 1,75 раз).
Решаемой технической задачей является создание способа и устройства, обеспечивающих формирование высокоплотного компактного поражающего элемента при общем упрощении экспериментальной отработки.
Ожидаемый технический результат - формирование КЭ из высокоплотного сплава для дальнейших экспериментальных исследований высокоскоростного взаимодействия элемента с преградами.
Технический результат достигается при реализации способа формирования компактного элемента, включающего инициирование трубчатого заряда ВВ и разгон метаемого тела сформированной при детонации заряда ВВ кумулятивной газовой струей. В отличие от прототипа метаемое тело устанавливают в металлическом стволе на заданном расстоянии от входа ствола. При установке метаемого тела им перекрывают канал ствола, затем производят инициирование трубчатого заряда ВВ.
Также технический результат достигается за счет выполнения взрывного метательного устройства содержащим трубчатый заряд ВВ, устройство инициирования, размещенное на одном из его торцов, метаемое тело. В отличие от прототипа устройство дополнительно снабжено металлическим стволом, канал которого на выходе имеет диаметр, меньший или равный миделю метаемого тела, которое установлено на заданном расстоянии от входа ствола на участке с размерами, совпадающими, по крайней мере, с частью размеров боковой поверхности метаемого тела.
Снабжение взрывного метательного устройства металлическим стволом, выполнение канала ствола на выходе с диаметром, меньшим или равным миделю метаемого тела, установка метаемого тела в стволе на заданном расстоянии от входа ствола на участке с размерами, совпадающими, по крайней мере, с частью размеров боковой поверхности метаемого тела, позволяют перекрыть канал ствола, осуществить «запирание» кумулятивной газовой струи в стволе, что позволяет обеспечить мягкий разгон метаемого тела и формирование КЭ из высокоплотных сплавов, упростить экспериментальную отработку. Благодаря мобильности устройства оно легко транспортируется и делает возможным одновременное применение нескольких подобных устройств.
Изобретение поясняется чертежами. На фиг.1 изображено заявленное устройство в разрезе, на фиг.2 показан в увеличенном масштабе участок ствола в месте установки метаемого тела, на фиг.3 - фрагмент численного моделирования, который показывает компактный поражающий элемент на момент выхода из канала ствола, на фиг.4 - увеличенный фрагмент фиг.3, показывающий целостность компактного элемента.
Взрывное метательное устройство для формирования компактного элемента содержит трубчатый заряд взрывчатого вещества 1, устройство инициирования 2, размещенное на одном из его торцов, метаемое тело 3, установленный соосно трубчатому заряду 1, металлический ствол 4, канал которого на выходе из ствола имеет диаметр d, меньший или равный миделю D метаемого тела (d≤D).
Метаемое тело 3 из высокоплотного материала, например диск из псевдосплава ВНЖ (ρ≈18 г/см3), установлено на заданном расстоянии от входа ствола, определяемом расчетным путем, на участке с размерами, совпадающими, по крайней мере, с частью размеров боковой поверхности метаемого тела. В рассматриваемом примере поверхность a, принадлежащая стволу, полностью совпадает с поверхностью b, принадлежащей метаемому телу.
Заявляемый способ реализуется при работе заявляемого устройства следующим способом. Метаемое тело 3 устанавливают в стволе 4 на заданном расстоянии, которое определяется расчетно исходя из требуемых результатов, в частности скорости КЭ, от входа ствола 4 на участке с размерами, совпадающими, по крайней мере, с частью размеров боковой поверхности метаемого тела 3.
При детонации трубчатого заряда ВВ 1 формируют кумулятивную газовую струю, которой разгоняют метаемое тело 3 из ВНЖ. Давление на метаемое тело определяется скоростным напором 
, где ρ~1÷30 кг/м3 - плотность газовой струи, а V~14000 м/с - ее скорость. Это давление сравнимо с прочностью материала метаемого тела 3, поэтому реализуется достаточно "мягкий" режим его разгона. Меняя длину трубчатого заряда 1, можно изменять продолжительность действия давления и получать высокие скорости метания. Параметры метаемого тела 3 необходимо подобрать так, чтобы в процессе разгона в нем появлялись радиальная (направленная к оси ствола 4) составляющая скорости, под действием которой он бы деформировался и превращался в компактный поражающий элемент.
Для метаемого тела из ВНЖ проведено численное моделирование формирования компактного элемента, фрагмент которого, подтверждающий решение задачи формирования высокоскоростного КЭ из высокоплотного сплава, в соответствии с заявляемыми способом и устройством приведен на фиг.3, 4.
Claims (2)
1. Способ формирования компактного элемента, включающий инициирование трубчатого заряда взрывчатого вещества, разгон метаемого тела под действием сформированной при детонации заряда кумулятивной газовой струи, отличающийся тем, что метаемое тело устанавливают в металлическом стволе на заданном расстоянии от входа ствола с перекрытием его канала и затем производят инициирование заряда взрывчатого вещества.
2. Взрывное метательное устройство, содержащее трубчатый заряд взрывчатого вещества, устройство инициирования, размещенное на одном из его торцов, метаемое тело, отличающееся тем, что дополнительно снабжено металлическим стволом, канал которого на выходе из ствола имеет диаметр, меньший или равный миделю метаемого тела, которое установлено на заданном расстоянии от входа ствола на участке с размерами, совпадающими, по крайней мере, с частью размеров боковой поверхности метаемого тела.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010108955/11A RU2435128C1 (ru) | 2010-03-10 | 2010-03-10 | Способ формирования компактного элемента и взрывное метательное устройство для его осуществления |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010108955/11A RU2435128C1 (ru) | 2010-03-10 | 2010-03-10 | Способ формирования компактного элемента и взрывное метательное устройство для его осуществления |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2010108955A RU2010108955A (ru) | 2011-09-20 |
| RU2435128C1 true RU2435128C1 (ru) | 2011-11-27 |
Family
ID=44758370
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2010108955/11A RU2435128C1 (ru) | 2010-03-10 | 2010-03-10 | Способ формирования компактного элемента и взрывное метательное устройство для его осуществления |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2435128C1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2613639C1 (ru) * | 2015-10-16 | 2017-03-21 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") | Способ метания из ствольной пороховой баллистической установки |
-
2010
- 2010-03-10 RU RU2010108955/11A patent/RU2435128C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2613639C1 (ru) * | 2015-10-16 | 2017-03-21 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") | Способ метания из ствольной пороховой баллистической установки |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2010108955A (ru) | 2011-09-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Ahrens et al. | Deflection and fragmentation of near-Earth asteroids | |
| US6845718B2 (en) | Projectile capable of propelling a penetrator therefrom and method of using same | |
| US6363828B1 (en) | Shock driven projectile device | |
| RU2435128C1 (ru) | Способ формирования компактного элемента и взрывное метательное устройство для его осуществления | |
| RU2383849C2 (ru) | Кумулятивное устройство | |
| RU2378606C1 (ru) | Кумулятивное метающее устройство | |
| US20080072782A1 (en) | Projectile In Particular An Anti-Infrastructure Penetrating Bomb And Method For Penetration Of Said Projectile Through A Wall | |
| RU2311604C1 (ru) | Способ высокоскоростного метания тел и устройство для его осуществления | |
| RU73727U1 (ru) | Устройство формирования компактного элемента | |
| Ishchenko et al. | Development of a mathematical model of intraballistic processes for a gun-start of a group of supercavitating strikers | |
| RU2492415C1 (ru) | Осколочно-фугасный боеприпас направленного действия | |
| JP3206225U (ja) | 宇宙ロケットの発射台。 | |
| Waggener | The evolution of air target warheads | |
| Bruckner et al. | Applications of the ram accelerator to hypervelocity aerothermodynamic testing | |
| Davis | Introduction to explosives | |
| Seiler et al. | Presentation of the rail tube version II of ISL’s RAMAC 30 | |
| US3465639A (en) | Hypervelocity jet and projectile velocity augmenter | |
| Wilson et al. | Numerical simulation of the blast-wave accelerator | |
| RU2525330C1 (ru) | Устройство для формирования компактного элемента | |
| Legendre et al. | RAMAC 90: detonation initiation of insensitive dense methane-based mixtures by normal shock waves | |
| RU2239774C2 (ru) | Комбинированный разрывной заряд | |
| RU2818023C1 (ru) | Метод тестирования материалов внешних оболочек космических летательных аппаратов от повреждающего воздействия фракций пылевых частиц на орбите Земли | |
| Shi-Cao et al. | A Potential Approach to Launch Hypervelocity Projectiles up to 10 km/s Based on Two-stage Gas Gun Facilities | |
| Schultz et al. | Obturator and detonation experiments in the subdetonative ram accelerator | |
| RU38920U1 (ru) | Гиперскоростной ускоритель масс |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120311 |