RU2438097C2 - Armour-piercing ammunition - Google Patents
Armour-piercing ammunition Download PDFInfo
- Publication number
- RU2438097C2 RU2438097C2 RU2010141373/05A RU2010141373A RU2438097C2 RU 2438097 C2 RU2438097 C2 RU 2438097C2 RU 2010141373/05 A RU2010141373/05 A RU 2010141373/05A RU 2010141373 A RU2010141373 A RU 2010141373A RU 2438097 C2 RU2438097 C2 RU 2438097C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cumulative
- beryllium
- charge
- tetrahydroborate
- ammunition
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к военной и оборонной промышленности и может быть использовано в качестве бронебойного боеприпаса с двойным эффектом поражения, а именно бронебойного и объемного взрыва.The invention relates to the military and defense industries and can be used as armor-piercing ammunition with a double effect of destruction, namely armor-piercing and volumetric explosion.
Известно изобретение «СПОСОБ ПОРАЖЕНИЯ БРОНИРОВАННОЙ ЦЕЛИ И УСТРОЙСТВА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ». RU. Патент №2199713. С2. МПК7 F42B 12/10, F42B 12/18, F42B 1/02. Заявка №2000125529/02, 29.06.2000. Дата публикации заявки 10.09.2002. Опубликовано 27.02.2003.The invention is known "METHOD OF DAMAGING AN RESERVED GOAL AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION". RU. Patent No. 2199713. C2. IPC 7 F42B 12/10, F42B 12/18, F42B 1/02. Application No.2000125529 / 02, 06/29/2000. Application publication date 09/10/2002. Published on February 27th, 2003.
Способ поражения бронированной цели заключается в том, что при взаимодействии кумулятивного боеприпаса с целью кумулятивной струей пробивают в броне сквозной канал, через который вслед за струей в заброневое пространство проникает пест, поражающий находящиеся там объекты. При этом для повышения скорости песта разрывной заряд кумулятивного боеприпаса оснащают гидродинамическим ускорителем в виде металлического усеченного конического раструба, опирающегося своим большим основанием на основание облицовки заряда и выполненного из материала с акустической жесткостью, не меньшей, чем у материала облицовки, а на внутренней поверхности корпуса боеприпаса у основания кумулятивной выемки устанавливают кольцевой вкладыш из материала с высокой акустической жесткостью. Для осуществления способа используются каскадные кумулятивные боеприпасы, состоящие, по меньшей мере, из двух последовательно размещенных в корпусе осесимметричных каскадов, каждый из которых содержит три секции, а именно разрывной заряд с кумулятивной выемкой и облицовкой с гидродинамическим ускорителем и кольцевым вкладышем, отсекатель песта или низкоскоростного участка кумулятивной струи в виде заряда взрывчатого вещества со сквозным каналом в форме усеченного конуса с металлической облицовкой, обращенного большим основанием в сторону кумулятивной выемки разрывного заряда, и передаточный узел в виде тонкостенного кольцевого заряда взрывчатого вещества с защитным экраном, установленного между разрывным зарядом и отсекателем для передачи детонации от разрывного заряда к отсекателю. Разрывные заряды всех каскадов, кроме заднего, выполнены с центральными каналами для прохождения кумулятивной струи, формируемой предыдущими каскадами. Разрывной заряд заднего каскада снабжен взрывателем. В качестве вариантов для реализации способа поражения бронированной цели кумулятивный боеприпас может быть выполнен с передним каскадом, состоящим только из одной секции - разрывного заряда с гидродинамическим ускорителем и кольцевым вкладышем или с задним каскадом, состоящим из двух секций - разрывного заряда с гидродинамическим ускорителем и кольцевым вкладышем и объединенных функционально в одну секцию отсекателя и передаточного узла. Металлические облицовки кумулятивных выемок разрывных зарядов изготавливаются из различных материалов при последовательном увеличении плотности материалов, начиная с заднего каскада. В объеме передаточного узла может быть размещен аппаратурный отсек или маршевый двигатель с центральным сквозным каналом. Изобретение позволяет за счет занесения в заброневое пространство поражающего элемента - песта, содержащего до 80% материала кумулятивной облицовки, повысить поражающее действие боеприпаса в заброневом пространстве цели (прототип).The method for hitting an armored target is that, when a cumulative ammunition interacts with a cumulative jet, a through channel is pierced in the armor, through which a pest penetrates into the armored space, striking the objects located there. At the same time, to increase the pestle’s speed, the explosive charge of the cumulative munition is equipped with a hydrodynamic accelerator in the form of a metal truncated conical bell supported by its large base on the base of the charge lining and made of a material with acoustic stiffness not less than that of the lining material, and on the inner surface of the munition shell at the base of the cumulative recess, an annular liner of material with high acoustic rigidity is installed. To implement the method, cascading cumulative ammunition is used, consisting of at least two axisymmetric cascades sequentially placed in the housing, each of which contains three sections, namely a burst charge with a cumulative recess and a lining with a hydrodynamic accelerator and an annular liner, a pest or low-speed cutter section of the cumulative jet in the form of an explosive charge with a through channel in the form of a truncated cone with a metal lining, facing a large base in thoron cumulative recesses explosive charge, and a transfer unit in the form of thin-walled annular explosive charge with a shield placed between the bursting charge and shut off for transmitting a detonation from an explosive charge to the blade. The explosive charges of all cascades, except the rear, are made with central channels for the passage of the cumulative stream formed by the previous cascades. The explosive charge of the rear stage is equipped with a fuse. As options for implementing the method of hitting an armored target, the cumulative ammunition can be made with a front cascade consisting of only one section — an explosive charge with a hydrodynamic accelerator and an annular liner, or with a rear cascade consisting of two sections — an explosive charge with an hydrodynamic accelerator and an annular liner and combined functionally in one section of the shutoff and transmission unit. The metal lining of the cumulative recesses of explosive charges are made of various materials with a sequential increase in the density of materials, starting from the rear stage. In the volume of the transmission unit, a hardware compartment or a main engine with a central through channel can be placed. The invention allows, due to the introduction of the damaging element, pest, containing up to 80% of the material of the cumulative lining, into the armored space, the damaging effect of the ammunition in the armored space of the target is increased (prototype).
Недостатком является невозможность одновременно пробить броню и произвести объемный взрыв.The disadvantage is the inability to simultaneously penetrate the armor and produce a volumetric explosion.
Известно взрывчатое вещество «ВОДОСОДЕРЖАЩЕЕ ВЗРЫВЧАТОЕ ВЕЩЕСТВО». RU, заявка №99126642. А. МПК7 С06В 31/40, 16.12.1999. Дата публикации заявки 27.10.2001.Known explosive "WATER-CONTAINING EXPLOSIVE". RU, application No. 99126642. A. IPC 7 C06B 31/40, 16.16.1999. Application publication date 10.27.2001.
Водосодержащее взрывчатое вещество, включающее аммиачную селитру, тротил, карбамид, воду, отличается тем, что при изготовлении вещества компоненты берутся в соотношении, обеспечивающем нулевой кислородный баланс, а именно, %: аммиачной селитры 73, тротила 15, карбамида 4, воды 8.A water-containing explosive, including ammonium nitrate, TNT, urea, water, is characterized in that in the manufacture of the substance the components are taken in a ratio that ensures zero oxygen balance, namely,%: ammonium nitrate 73, TNT 15, carbamide 4, water 8.
Недостатком является невозможность одновременно пробить броню и произвести объемный взрыв.The disadvantage is the inability to simultaneously penetrate the armor and produce a volumetric explosion.
Известен принцип кумулятивного эффекта, использованного в боеприпасах Материал из Википедии - свободной энциклопедии http://ro.wikipedia.org/wiki/Кумулятивный_эффект.The principle of the cumulative effect used in ammunition is known. Material from Wikipedia - free encyclopedia http://ro.wikipedia.org/wiki/Cumulative_effect.
Кумулятивный эффект, эффект Монро (англ. Munroe effect) - усиление действия взрыва путем его концентрации в заданном направлении. Кумулятивный эффект достигается применением заряда с кумулятивной выемкой, обращенной в сторону поражаемого объекта. Кумулятивная выемка, обычно конической формы, покрыта металлической облицовкой. Толщина облицовки в зависимости от диаметра заряда варьируется от долей миллиметра до нескольких миллиметров.Cumulative effect, Monroe effect (Eng. Munroe effect) - enhancing the effect of an explosion by concentrating it in a given direction. The cumulative effect is achieved by using a charge with a cumulative recess facing the target. The cumulative recess, usually conical in shape, is coated with a metal lining. The thickness of the lining depending on the diameter of the charge varies from fractions of a millimeter to several millimeters.
Механизм действия кумулятивного зарядаThe mechanism of action of the cumulative charge
После взрыва капсюля-детонатора, находящегося на противоположной по отношению к выемке стороне заряда, возникает детонационная волна, которая перемещается вдоль оси заряда.After the explosion of the detonator capsule, located on the opposite side of the charge with respect to the recess, a detonation wave occurs, which moves along the axis of the charge.
Волна, распространяясь к боковым образующим конуса облицовки, схлопывает ее стенки друг навстречу другу, при этом в результате соударения стенок облицовки давление в материале облицовки резко возрастает. Давление продуктов взрыва, достигающее ~1010 Н/м2 (105 кгс/см2), значительно превосходит предел текучести металла. Поэтому движение металлической облицовки под действием продуктов взрыва подобно течению жидкости и связано не с плавлением, а с пластической деформацией.The wave, propagating to the side generators of the cone of the cladding, collapses its walls towards each other, and as a result of the collision of the walls of the cladding, the pressure in the cladding material increases sharply. The pressure of the explosion products, reaching ~ 1010 N / m 2 (105 kgf / cm 2 ), significantly exceeds the yield strength of the metal. Therefore, the movement of the metal lining under the action of explosion products is similar to the flow of liquid and is associated not with melting, but with plastic deformation.
Недостатком является невозможность одновременно пробить броню и произвести объемный взрыв.The disadvantage is the inability to simultaneously penetrate the armor and produce a volumetric explosion.
Целью изобретения является создание боеприпасов, способных одновременно иметь два свойства, а именно пробивать броню и производить объемный взрыв.The aim of the invention is the creation of ammunition that can simultaneously have two properties, namely to pierce armor and produce a volumetric explosion.
Технический результат достигается тем, бронебойный боеприпас включающий кумулятивный заряд с конусной воронкой, имеет размещенный в воронке взрывчатый материал, состоящий из тетрагидробората бериллия Be(BH4)2.The technical result is achieved by the fact that the armor-piercing ammunition including the cumulative charge with a conical funnel has an explosive material located in the funnel, consisting of beryllium tetrahydroborate Be (BH 4 ) 2 .
На чертеже изображен бронебойный боеприпас в форме артиллерийского снаряда с кумулятивной воронкой, в которой размещен тетрагидроборат бериллия Be(BH4)2.The drawing shows armor-piercing ammunition in the form of an artillery shell with a cumulative funnel, in which beryllium tetrahydroborate Be (BH 4 ) 2 is placed.
СтатикаStatics
Бронебойный боеприпас (1), включающий кумулятивный заряд (2) с конусной воронкой (3), выполнен так, что в воронке (3) размещен взрывчатый материал, состоящий из тетрагидробората бериллия Be(BH4)2 (4).Armor-piercing ammunition (1), including a cumulative charge (2) with a conical funnel (3), is made so that explosive material consisting of beryllium tetrahydroborate Be (BH 4 ) 2 (4) is placed in the funnel (3).
РаботаWork
Тетрагидроборат бериллия Be(BH4)2 (4) является аккумулятором водорода (Н) и имеет свойство отдавать атомы Н при нагреве. Для получения высокой температуры применен инициатор процесса нагрева в виде взрывчатого вещества (4), изготовленного в форме кумулятивного заряда (2) и имеющего кумулятивную воронку (3), в которой и располагается тетрагидроборат бериллия Be(BH4)2 (4). При взрыве кумулятивного заряда (2) происходит резкое сжатие (давление продуктов взрыва, достигающее ~1010 Н/м2 (105 кгс/см2)) и разогрев тетрагидробората бериллия Be(BH4)2 (4) до температуры в 800 градусов Цельсия. При ударе кумулятивной струи, представляющей своеобразную перегретую жидкость, в преграду происходит взрывообразное выделение в зоне удара газообразного водорода. Этот водород находится в зоне сжатия и от давления нагревается до температуры в десятки тысяч градусов. Весь тетрагидроборат бериллия Be(BH4)2 (4) распадается на атомы. При этом образуется один моль Be (бериллий), 2 моля B (бора), и 8 молей атомов Н (водород). Каждый моль вещества при нормальных условиях в виде газа занимает объем в 22,4 литра, что составляет 246 литров газа в нормальных условиях, а с учетом коэффициента объемного расширения газов (Гей-Люсака), равного 0,00366 на 1 градус и нагреве до 10000 градусов объем составит около 9000 литров.Beryllium tetrahydroborate Be (BH 4 ) 2 (4) is a hydrogen (H) accumulator and has the property of giving off H atoms when heated. To obtain high temperature, the initiator of the heating process in the form of an explosive (4), made in the form of a cumulative charge (2) and having a cumulative funnel (3), in which beryllium tetrahydroborate Be (BH 4 ) 2 (4) is used, was used. During the explosion of the cumulative charge (2), sharp compression occurs (the pressure of the explosion products reaching ~ 1010 N / m 2 (105 kgf / cm 2 )) and the beryllium tetrahydroborate Be (BH 4 ) 2 (4) is heated to a temperature of 800 degrees Celsius. Upon impact of a cumulative jet, which is a kind of superheated liquid, explosive evolution of gaseous hydrogen in the impact zone occurs. This hydrogen is in the compression zone and is heated to a temperature of tens of thousands of degrees from pressure. All beryllium tetrahydroborate Be (BH 4 ) 2 (4) decomposes into atoms. In this case, one mole of Be (beryllium), 2 moles of B (boron), and 8 moles of H (hydrogen) atoms are formed. Each mole of a substance under normal conditions in the form of a gas occupies a volume of 22.4 liters, which is 246 liters of gas under normal conditions, and taking into account the coefficient of volumetric expansion of gases (Gay-Lusaka) equal to 0.00366 per 1 degree and heating to 10000 degrees volume will be about 9000 liters.
Один килограмм тротила дает при взрыве (с учетом дожигания в воздухе) до 3 метров кубических газа или 3000 литров. Молярная масса тротила 227,13 г/моль.One kilogram of TNT gives an explosion (taking into account afterburning in the air) up to 3 meters of cubic gas or 3000 liters. The molar mass of TNT is 227.13 g / mol.
Молярная масса тетрагидробората бериллия Be(BH4)2 (4)=37 г/моль. В 1 килограмме находится 27,02 моля вещества Be(BH4)2 (2)).The molar mass of beryllium tetrahydroborate Be (BH 4 ) 2 (4) = 37 g / mol. 1.02 kg contains 27.02 moles of the substance Be (BH 4 ) 2 (2)).
Значит, объем разогретых газов у одного килограмма тетрагидробората бериллия Be(BH4)2 (4) будет составлять 243097 литра или 243 метра кубических. Это в 81 раза больше, чем от взрыва 1 кг тротила.This means that the volume of heated gases per kilogram of beryllium tetrahydroborate Be (BH 4 ) 2 (4) will be 243,097 liters or 243 cubic meters. This is 81 times more than from the explosion of 1 kg of TNT.
Тетрагидроборат бериллия Be(BH4)2 (4) изготавливается в гальванической ванне электрохимическим способом насыщения сплава бериллия с бором ионами водорода.Beryllium tetrahydroborate Be (BH 4 ) 2 (4) is produced in a galvanic bath by the electrochemical method of saturation of an alloy of beryllium with boron with hydrogen ions.
После разрушения тетрагидробората бериллия Be(BH4)2 (4) струи кумулятивного заряда (2) весь газ, полученный из тетрагидробората бериллия Be(BH4)2 (4), вступит в реакцию с атмосферным воздухом. Произойдет объемный взрыв.After the destruction of beryllium tetrahydroborate Be (BH 4 ) 2 (4) cumulative charge jets (2), all gas obtained from beryllium tetrahydroborate Be (BH 4 ) 2 (4) will react with atmospheric air. A volume explosion will occur.
Таким образом, в гранате гранатомета АГСЗО можно разместить 100 грамм тетрагидробората бериллия Be(BH4)2 (4), что равнозначно 8 килограммам условного взрывчатого вещества, способного пробить легкобронированную технику, и вторичным объемным взрывам при сгорании бериллия, бора и водорода уничтожить живую силу на броне.Thus, 100 grams of beryllium tetrahydroborate Be (BH 4 ) 2 (4), which is equivalent to 8 kilograms of conventional explosive capable of penetrating lightly armored vehicles, and secondary volumetric explosions during the combustion of beryllium, boron and hydrogen, can destroy manpower on the armor.
Технико-экономические показатели по поражающему эффекту приближаются к оружию массового поражения. При массовом производстве тетрагидробората бериллия Be(BH4)2 себестоимость его будет сопоставима со стоимостью производства гексогена или тетрила.Technical and economic indicators of the damaging effect are approaching weapons of mass destruction. In the mass production of beryllium tetrahydroborate Be (BH 4 ) 2, its prime cost will be comparable to the cost of producing hexogen or tetryl.
Перечень позицийList of items
1 - бронебойный боеприпас,1 - armor-piercing ammunition,
2 - кумулятивный заряд,2 - cumulative charge,
3 - конусная воронка,3 - conical funnel,
4 - взрывчатый материал из тетрагидробората бериллия Be(BH4)2.4 - explosive material from beryllium tetrahydroborate Be (BH 4 ) 2 .
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010141373/05A RU2438097C2 (en) | 2010-10-07 | 2010-10-07 | Armour-piercing ammunition |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010141373/05A RU2438097C2 (en) | 2010-10-07 | 2010-10-07 | Armour-piercing ammunition |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2010141373A RU2010141373A (en) | 2011-06-27 |
| RU2438097C2 true RU2438097C2 (en) | 2011-12-27 |
Family
ID=44738883
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2010141373/05A RU2438097C2 (en) | 2010-10-07 | 2010-10-07 | Armour-piercing ammunition |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2438097C2 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2513848C2 (en) * | 2012-07-04 | 2014-04-20 | Николай Евгеньевич Староверов | Method to improve explosives and explosive /versions/ |
| RU2564283C1 (en) * | 2014-07-08 | 2015-09-27 | Открытое акционерное общество "Федеральный научно-производственный центр "Научно-исследовательский институт прикладной химии" | Multipurpose shaped-charge projectile |
| RU2570020C1 (en) * | 2014-05-19 | 2015-12-10 | Николай Евгеньевич Староверов | Method for improving explosive substances and explosive substance (versions) |
| RU2570015C1 (en) * | 2014-05-13 | 2015-12-10 | Николай Евгеньевич Староверов | Staroverov's shaped charge - 10 |
-
2010
- 2010-10-07 RU RU2010141373/05A patent/RU2438097C2/en active
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2513848C2 (en) * | 2012-07-04 | 2014-04-20 | Николай Евгеньевич Староверов | Method to improve explosives and explosive /versions/ |
| RU2570015C1 (en) * | 2014-05-13 | 2015-12-10 | Николай Евгеньевич Староверов | Staroverov's shaped charge - 10 |
| RU2570020C1 (en) * | 2014-05-19 | 2015-12-10 | Николай Евгеньевич Староверов | Method for improving explosive substances and explosive substance (versions) |
| RU2564283C1 (en) * | 2014-07-08 | 2015-09-27 | Открытое акционерное общество "Федеральный научно-производственный центр "Научно-исследовательский институт прикладной химии" | Multipurpose shaped-charge projectile |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2010141373A (en) | 2011-06-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8443731B1 (en) | Reactive material enhanced projectiles, devices for generating reactive material enhanced projectiles and related methods | |
| US9759533B2 (en) | Low collateral damage bi-modal warhead assembly | |
| US3948181A (en) | Shaped charge | |
| RU2438097C2 (en) | Armour-piercing ammunition | |
| US8616130B2 (en) | Liners for warheads and warheads having improved liners | |
| US6308634B1 (en) | Precursor-follow through explosively formed penetrator assembly | |
| CN205607268U (en) | Shrapnel launcher uses multi -functional bullet | |
| US8434411B2 (en) | Cluster explosively-formed penetrator warheads | |
| US4466353A (en) | High velocity jet shaped charge | |
| RU2291375C1 (en) | Kinetic artillery projectile | |
| RU2751328C1 (en) | Projectile with a pyrotechnical battle charge | |
| US11293730B1 (en) | Bullet projectile with enhanced mechanical shock wave delivery for warfare | |
| RU2450237C2 (en) | Ammunition | |
| US8122828B2 (en) | Cartridge for a firearm | |
| JP6025525B2 (en) | warhead | |
| Waggener | The evolution of air target warheads | |
| JP6179575B2 (en) | warhead | |
| RU2282133C1 (en) | High-explosive ammunition | |
| Xiao et al. | Study of the sympathetic detonation reaction behavior of a fuze explosive train under the impact of blast fragments | |
| US20200278181A1 (en) | Reactive armor | |
| RU2645099C1 (en) | Detonation engine | |
| Han et al. | Formability Characteristics and Penetration Performance of Micro-Jets from Different Materials | |
| RU2239774C2 (en) | Combination bursting charge | |
| RU2567474C2 (en) | Bullet of miniature shaped-charge shot | |
| KR101847274B1 (en) | 40mm high explosive dual purpose |