RU2465541C1 - Device to increase projectile flight distance - Google Patents

Device to increase projectile flight distance Download PDF

Info

Publication number
RU2465541C1
RU2465541C1 RU2011118872/11A RU2011118872A RU2465541C1 RU 2465541 C1 RU2465541 C1 RU 2465541C1 RU 2011118872/11 A RU2011118872/11 A RU 2011118872/11A RU 2011118872 A RU2011118872 A RU 2011118872A RU 2465541 C1 RU2465541 C1 RU 2465541C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
projectile
charge
electromagnets
combustion chamber
solid fuel
Prior art date
Application number
RU2011118872/11A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Али Вейсович Алиев (RU)
Али Вейсович Алиев
Константин Викторович Сермягин (RU)
Константин Викторович Сермягин
Леонид Георгиевич Закаменных (RU)
Леонид Георгиевич Закаменных
Юрий Константинович Шелковников (RU)
Юрий Константинович Шелковников
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ижевский государственный технический университет имени М.Т. Калашникова"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ижевский государственный технический университет имени М.Т. Калашникова" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ижевский государственный технический университет имени М.Т. Калашникова"
Priority to RU2011118872/11A priority Critical patent/RU2465541C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2465541C1 publication Critical patent/RU2465541C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Toys (AREA)

Abstract

FIELD: weapons and ammunition.
SUBSTANCE: device to increase flight distance comprises a body with a combustion chamber, a solid propellant charge, a bottom with nozzle holes, an igniter, a start-up mechanism, a supply unit, a voltage converter, a control unit, nozzle plugs, a pressure relay and a unit of fixation to the projectile. The solid propellant charge is installed in the combustion chamber. Nozzle plugs are installed in nozzle holes of the bottom. The unit of fixation to the projectile comprises electromagnets and a device cover. There are ledges provided on the end surface.
EFFECT: increased ballistic efficiency of a shot.
20 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к области артиллерии, более конкретно к гладкоствольным и нарезным артиллерийским системам преимущественно среднего и крупного калибра, осуществляющим метание артиллерийского снаряда за счет воздействия на него продуктов сгорания метательного заряда.The invention relates to the field of artillery, and more particularly to smooth-bore and rifled artillery systems of predominantly medium and large caliber, throwing an artillery shell due to the impact on it of combustion products of a propellant charge.

Известно, что в классических артиллерийских системах после воспламенения пороха процесс взаимодействия продуктов сгорания метательного заряда со снарядом становится неуправляемым, то есть никакие внешние физические воздействия влияния на него не оказывают. Динамика выстрела может быть заранее запрограммирована соответствующим заданием исходных данных, например применением различных конструктивных схем заряжания.It is known that in classical artillery systems after the ignition of gunpowder, the process of interaction of the products of combustion of the propellant charge with the projectile becomes uncontrollable, that is, no external physical effects affect it. The dynamics of the shot can be pre-programmed by the corresponding task of the source data, for example, using various constructive loading schemes.

Известно, что в случае обычной схемы заряжания изменение давления в области каморы, начиная с некоторого момента времени, не влияет на движение снаряда в силу конечной скорости передачи возмущений в среде продуктов сгорания, при этом часть метательного заряда расходуется впустую [Русяк И.Г., Ушаков В.М. Внутрикамерные гетерогенные процессы в ствольных системах. Екатеринбург: УрО РАН, 2001, 259 с.].It is known that in the case of the usual loading scheme, a change in pressure in the chamber region, starting from a certain point in time, does not affect the movement of the projectile due to the finite transmission rate of disturbances in the environment of the combustion products, while part of the propellant charge is wasted [Rusyak I.G., Ushakov V.M. Intra-chamber heterogeneous processes in the stem systems. Yekaterinburg: Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, 2001, 259 pp.].

Известен моноблок конвективного горения, представляющий собой заряд пороха пористой структуры с переменной по длине пористостью [Русяк И.Г., Ушаков В.М. Внутрикамерные гетерогенные процессы в ствольных системах. Екатеринбург: УрО РАН, 2001, 259 с.]. Моноблок конвективного горения присоединен к дну снаряда при помощи клеевого соединения. Воспламенение моноблока осуществляется горячими продуктами сгорания основного метательного заряда (зерненного или трубчатого), расположенного в каморе ствола орудия. Таким образом, снаряд движется в стволе орудия под действием давления продуктов сгорания основного метательного заряда и соединенного со снарядом моноблока, конструкция которого позволяет осуществить регулирование газоприхода в процессе выстрела. Увеличение дульной скорости снаряда по сравнению с обычной схемой заряжания обусловлено компенсацией волны разрежения, образующейся при движении снаряда в стволе артиллерийского орудия, за счет притока продуктов сгорания от соединенного со снарядом моноблока.A monoblock of convective combustion is known, which is a powder charge of a porous structure with a variable porosity along the length [Rusyak I.G., Ushakov V.M. Intra-chamber heterogeneous processes in the stem systems. Yekaterinburg: Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, 2001, 259 pp.]. The convection burning monoblock is attached to the bottom of the projectile using an adhesive joint. Monoblock ignition is carried out by hot combustion products of the main propellant charge (granular or tubular) located in the chamber of the gun barrel. Thus, the projectile moves in the gun’s barrel under the influence of the pressure of the products of combustion of the main propellant charge and the monoblock connected to the projectile, the design of which allows gas intake regulation during the shot. The increase in the muzzle velocity of the projectile compared with the conventional loading scheme is due to compensation of the rarefaction wave generated during the movement of the projectile in the barrel of the artillery gun due to the influx of combustion products from the monoblock connected to the projectile.

Использование описанного моноблока конвективного горения в качестве устройства увеличения дульной скорости снаряда имеет ряд недостатков. Одним из них является низкая надежность клеевого соединения, посредством которого осуществляется соединение моноблока со снарядом (возможны отслоения клеевого состава при длительном хранении выстрела либо в процессе выстрела), которая может служить причиной возникновения зазора между моноблоком и торцом снаряда и, как следствие, уменьшения дульной скорости снаряда. Более того, описанный моноблок может быть применен лишь в условиях унитарного заряжания, поскольку отсутствует устройство, позволяющее осуществить соединение моноблока со снарядом непосредственно перед выстрелом. По этой же причине невозможно регулировать дульную скорость снаряда непосредственно перед выстрелом путем изменения массы моноблока. Раздельное заряжание особенно актуально в случаях, когда стрельба ведется снарядами большого удлинения, такими, например, как высокоточные боеприпасы с лазерным полуактивным наведением. Кроме того, процесс воспламенения моноблока, соединенного со снарядом, является нерегулируемым, то есть невозможно регулировать момент времени воспламенения моноблока.The use of the described monoblock convective combustion as a device for increasing the muzzle velocity of a projectile has several disadvantages. One of them is the low reliability of the adhesive joint, through which the monoblock is connected to the projectile (peeling of the adhesive can occur during long-term storage of the shot or during the shot), which can cause a gap between the monoblock and the end of the projectile and, as a result, reduce the muzzle velocity shell. Moreover, the described monoblock can be used only in unitary loading conditions, since there is no device that allows the monoblock to be connected to the projectile immediately before the shot. For the same reason, it is impossible to regulate the muzzle velocity of a projectile immediately before a shot by changing the mass of the monoblock. Separate loading is especially relevant in cases when firing is carried out by shells of large elongation, such as, for example, high-precision munitions with laser semi-active guidance. In addition, the ignition process of the monoblock connected to the projectile is unregulated, that is, it is impossible to control the time of ignition of the monoblock.

Известен донный газогенератор (варианты), предназначенный для увеличения дальности полета или уменьшения времени полета мин и снарядов ствольной артиллерии [Andersson; Kurt G. (Farsta, SE), Gunners; Nils-Erik (Vasterhaninge, SE), Nilsson; Yngve L. (Strangnas, SE). Base bleed unit / Патент США №4807532. 28 февраля 1989 г.].Known bottom gas generator (options), designed to increase the flight range or reduce the flight time of mines and shell artillery shells [Andersson; Kurt G. (Farsta, SE), Gunners; Nils-Erik (Vasterhaninge, SE), Nilsson; Yngve L. (Strangnas, SE). Base bleed unit / US Patent No. 4807532. February 28, 1989].

Донный газогенератор содержит корпус, заряд твердого топлива и воспламенитель. Заряд твердого топлива и воспламенитель размещены в корпусе донного газогенератора. В корпусе выполнено, по крайней мере, одно сопло, предназначенное для воспламенения пиротехнического состава воспламенителя продуктами сгорания метательного заряда и истечения через него продуктов сгорания воспламенителя и заряда твердого топлива. Присоединение донного газогенератора к снаряду осуществляется посредством резьбового соединения и может быть выполнено непосредственно перед выстрелом. Воспламенение помещенного в корпус донного газогенератора заряда твердого топлива осуществляется непосредственно после вылета снаряда из ствола артиллерийского орудия путем воздействия на его поверхность продуктов сгорания воспламенителя. Воспламенитель представляет собой заряд пиротехнического состава, не чувствительного к перепадам давления, имеющим место в зоне его расположения при вылете снаряда из ствола артиллерийского орудия, и воспламеняется горячими продуктами сгорания метательного заряда. Конструкция донного газогенератора предполагает воспламенение заряда твердого топлива сразу после вылета снаряда из ствола орудия.The bottom gas generator contains a housing, a charge of solid fuel and an igniter. A solid fuel charge and an igniter are placed in the bottom of the gas generator. At least one nozzle is made in the casing, designed to ignite the pyrotechnic composition of the igniter with the products of combustion of the propellant charge and to expire the products of combustion of the igniter and the charge of solid fuel through it. The attachment of the bottom gas generator to the projectile is carried out by means of a threaded connection and can be performed immediately before the shot. Ignition of a solid fuel charge placed in the bottom of the gas generator body is carried out immediately after the projectile leaves the barrel of the artillery gun by exposing the ignitor combustion products to its surface. The igniter is a charge of a pyrotechnic composition that is not sensitive to pressure drops that occur in the zone of its location when the projectile leaves the barrel of an artillery gun, and is ignited by the hot combustion products of the propellant charge. The design of the bottom gas generator involves the ignition of a solid fuel charge immediately after the projectile leaves the gun barrel.

С помощью описанного донного газогенератора невозможно воспламенить заряд твердого топлива в заданный момент времени, определяемый расчетным путем исходя из максимальной дальности полета снаряда и отличный от момента времени вылета снаряда из ствола орудия. Также описанный донный газогенератор не может быть использован для увеличения дальности полета активно-реактивного снаряда, имеющего собственное разгонное устройство, отверстия для выхода продуктов сгорания в котором расположены на днище снаряда, поскольку не предусмотрено отделение донного газогенератора от снаряда в полете. Использование описанного донного газогенератора для увеличения дальности полета активно-реактивного снаряда с передним расположением разгонного устройства также нецелесообразно, поскольку нет возможности отделить этот донный газогенератор от снаряда до включения разгонного устройства активно-реактивного снаряда с целью повышения эффективности его работы. Кроме того, поскольку соединение донного газогенератора со снарядом осуществляется за счет резьбового соединения, присоединение описанного донного газогенератора к снаряду требует значительных затрат времени, что крайне нежелательно в условиях ведения боевых действий.Using the described bottom gas generator it is impossible to ignite the charge of solid fuel at a given point in time, determined by calculation based on the maximum range of the projectile and different from the time of departure of the projectile from the gun barrel. Also, the described bottom gas generator cannot be used to increase the flight range of an active-reactive projectile having its own booster device, openings for the exit of combustion products in which are located on the bottom of the projectile, since there is no separation of the bottom gas generator from the projectile in flight. Using the described bottom gas generator to increase the flight range of an active-rocket projectile with a front-mounted booster device is also impractical, since it is not possible to separate this bottom gas generator from the projectile until the booster device of the active-rocket shell is turned on in order to increase its efficiency. In addition, since the connection of the bottom gas generator with the projectile is carried out by means of a threaded connection, the attachment of the described bottom gas generator to the projectile requires a significant investment of time, which is extremely undesirable in the conditions of warfare.

Известен отбрасываемый в полете разгонный двигатель, принятый в качестве прототипа заявляемого устройства, установленный на реактивном снаряде [Fenton; George H.A. (Stevenage, GB), Dransfield; Alfred E. (Stevenage, GB). Missiles / Патент США №4745861. 24 мая 1988 г.]. Реактивный снаряд содержит основной двигатель, расположенный в основной части снаряда, и сопло основного двигателя, расположенное в хвостовой части снаряда. Разгонный двигатель содержит наружную и внутреннюю цилиндрические стенки, образующие камеру сгорания кольцевого поперечного сечения, в которой расположен заряд твердого топлива, а также днище с сопловыми отверстиями, предназначенными для выхода продуктов сгорания заряда твердого топлива, расположенного в камере сгорания. Часть сопловых отверстий может быть расположена под углом к оси снаряда для создания крутящего момента. Днище содержит кольцевой выступ, обращенный внутрь потока продуктов сгорания основного двигателя снаряда. Разгонный двигатель включает узел крепления, посредством которого осуществляется соединение его с хвостовой частью снаряда с возможностью последующего отделения разгонного двигателя от снаряда во время полета под воздействием потока продуктов сгорания основного двигателя на кольцевой выступ, расположенный на днище разгонного двигателя. Узел крепления разгонного двигателя позволяет передавать снаряду крутящий момент.Known thrown in flight accelerating engine, adopted as a prototype of the inventive device mounted on a rocket [Fenton; George H.A. (Stevenage, GB), Dransfield; Alfred E. (Stevenage, GB). Missiles / U.S. Patent No. 4,745,861. May 24, 1988]. A missile contains a main engine located in the main part of the projectile, and a nozzle of the main engine located in the rear of the projectile. The accelerating engine contains an outer and inner cylindrical wall forming a circular cross-section combustion chamber in which a solid fuel charge is located, as well as a bottom with nozzle openings designed to exit the combustion products of a solid fuel charge located in the combustion chamber. Part of the nozzle holes may be located at an angle to the axis of the projectile to create torque. The bottom contains an annular protrusion facing the flow of combustion products of the main engine of the projectile. The booster engine includes a mount, through which it is connected to the tail of the projectile with the possibility of subsequent separation of the booster engine from the projectile during flight under the influence of the combustion products of the main engine on an annular protrusion located on the bottom of the booster engine. The fastening assembly of the booster engine allows the projectile to transmit torque.

Так как отделение разгонного двигателя от снаряда осуществляется в результате воздействия потока продуктов сгорания из основного двигателя снаряда на кольцевой выступ разгонного двигателя, происходит потеря части энергии потока, что сопровождается уменьшением суммарного импульса тяги основного двигателя снаряда и, следовательно, уменьшением дальности полета снаряда. Величина потери суммарного импульса тяги зависит от усилия, необходимого для срезания винтов, посредством которых разгонный двигатель крепится к хвостовой части снаряда, а также от времени достижения этого усилия.Since the separation of the booster engine from the projectile is carried out as a result of the flow of combustion products from the main projectile engine onto the annular protrusion of the booster engine, a part of the flow energy is lost, which is accompanied by a decrease in the total thrust impulse of the main projectile engine and, consequently, a decrease in the projectile range. The magnitude of the loss of the total thrust impulse depends on the force required to cut off the screws by means of which the accelerating engine is attached to the tail of the projectile, as well as on the time it takes to achieve this force.

Задачей изобретения является повышение баллистической эффективности выстрела.The objective of the invention is to increase the ballistic efficiency of the shot.

Устройство увеличения дальности полета снаряда позволяет повысить баллистическую эффективность выстрела как за счет увеличения дульной скорости снаряда, так и за счет компенсации аэродинамического сопротивления, возникающего при движении снаряда в плотных слоях атмосферы, и сообщения снаряду дополнительного ускорения.A device for increasing the range of a projectile can increase the ballistic efficiency of the shot both by increasing the muzzle velocity of the projectile and by compensating for the aerodynamic drag that occurs when the projectile moves in dense layers of the atmosphere and communicating additional acceleration to the projectile.

Повышение баллистической эффективности выстрела и увеличение дальности полета снаряда достигаются за счет того, что конструкция устройства увеличения дальности полета снаряда позволяет воспламенять заряд твердого топлива, расположенный в корпусе устройства, и отделять это устройство от снаряда в моменты времени, определяемые путем решения задачи оптимизации. Целевой функцией, значение которой необходимо обеспечить максимальным, при решении указанной задачи оптимизации является дальность полета снаряда, которая определяется на каждой итерации процесса оптимизации исходя из решения задач:An increase in the ballistic efficiency of the shot and an increase in the range of the projectile are achieved due to the fact that the design of the device for increasing the range of the projectile allows you to ignite the charge of solid fuel located in the device’s body and to separate this device from the projectile at times determined by solving the optimization problem. The objective function, the value of which must be maximized, when solving the indicated optimization problem is the projectile flight range, which is determined at each iteration of the optimization process based on the solution of the problems:

- математического моделирования процесса выстрела снаряда из ствола артиллерийского орудия с учетом неравномерности распределения давления по длине заснарядного пространства и пространства перед снарядом;- mathematical modeling of the process of firing a projectile from the barrel of an artillery gun, taking into account the uneven distribution of pressure along the length of the projectile space and the space in front of the projectile;

- математического моделирования движения снаряда в плотных слоях атмосферы с учетом аэродинамического сопротивления, неравномерности распределения давления и плотности воздуха по высоте, работы устройства увеличения дальности полета и/или разгонного двигателя снаряда с образованием реактивной тяги.- mathematical modeling of the movement of the projectile in dense layers of the atmosphere, taking into account aerodynamic drag, uneven distribution of pressure and air density along the height, the operation of the device for increasing the flight range and / or the accelerating engine of the projectile with the formation of jet propulsion.

Техническим результатом использования изобретения является увеличение дальности полета снаряда, повышение эффективности использования метательного заряда в случае работы заявляемого устройства на ствольном участке траектории движения снаряда. Использование технического решения позволяет также управлять дальностью полета снаряда за счет присоединения устройства к снаряду или отсоединения его от снаряда непосредственно перед выстрелом.The technical result of using the invention is to increase the range of the projectile, increase the efficiency of the propellant charge in the case of the operation of the inventive device on the receiver section of the trajectory of the projectile. Using a technical solution also allows you to control the range of the projectile by attaching the device to the projectile or disconnecting it from the projectile immediately before the shot.

Поставленная задача достигается тем, что устройство увеличения дальности полета снаряда, состоящее из корпуса с камерой сгорания, в которой расположен заряд твердого топлива, днища с сопловыми отверстиями, воспламенителя, узла крепления к снаряду, дополнительно содержит механизм запуска, блок питания, преобразователь напряжения, блок управления, установленные в корпусе устройства, сопловые заглушки, установленные в сопловых отверстиях днища, реле давления, а узел крепления к снаряду содержит электромагниты и крышку устройства, на торцевой поверхности которой выполнены выступы.This object is achieved in that the device for increasing the flight range of the projectile, consisting of a housing with a combustion chamber in which a solid fuel charge is located, bottoms with nozzle holes, an igniter, an attachment to the projectile, further comprises a trigger mechanism, a power supply, a voltage converter, a unit controls installed in the device’s body, nozzle plugs installed in the nozzle openings of the bottom, pressure switches, and the attachment unit to the projectile contains electromagnets and a device cover, at the end howl which surface protrusions.

Узел крепления к снаряду может содержать один электромагнит с сердечником кольцевого поперечного сечения.The attachment to the projectile may contain one electromagnet with a core of annular cross section.

Узел крепления к снаряду может содержать несколько электромагнитов, сердечники которых выполнены в виде стержней сплошного поперечного сечения или стержней с центральным отверстием. Сердечники электромагнитов могут быть выполнены в виде стержней круглого или прямоугольного поперечного сечения из цельного магнитомягкого материала или из набора листов магнитомягкого материала.The attachment to the projectile may contain several electromagnets, the cores of which are made in the form of solid cross-section rods or rods with a central hole. The cores of electromagnets can be made in the form of rods of round or rectangular cross-section from a single magnetically soft material or from a set of sheets of magnetically soft material.

Заряд твердого топлива, расположенный в камере сгорания корпуса, может быть выполнен в виде навески пороховых элементов зернистой формы, сферической формы, трубчатой формы, либо может представлять собой монолитный заряд твердого топлива, свободно вложенный или скрепленный со стенками корпуса устройства.The charge of solid fuel located in the combustion chamber of the housing can be made in the form of a sample of powder elements of a granular shape, spherical shape, tubular shape, or it can be a monolithic charge of solid fuel freely enclosed or bonded to the walls of the housing of the device.

Часть корпуса устройства, включающая камеру сгорания, может быть выполнена либо в виде конуса, либо в виде цилиндра.A part of the device body, including the combustion chamber, can be made either in the form of a cone or in the form of a cylinder.

На корпусе устройства, либо на крышке устройства, может быть установлен обтюрирующий поясок.An obturating belt can be installed on the device’s body or on the device’s cover.

Сопловые отверстия днища могут быть выполнены под углом к оси симметрии устройства.The nozzle holes of the bottom can be made at an angle to the axis of symmetry of the device.

Система управления работой устройства, состоящая из реле давления, блока питания, преобразователя напряжения, блока управления и узла крепления к снаряду, позволяет:The control system of the operation of the device, consisting of a pressure switch, power supply, voltage converter, control unit and attachment unit to the projectile, allows you to:

- воспламенять заряд твердого топлива, расположенный в устройстве увеличения дальности полета снаряда, как на ствольном участке траектории, так и после вылета снаряда из ствола орудия в моменты времени, определяемые расчетным путем исходя из максимальной дальности полета снаряда;- ignite the charge of solid fuel located in the device for increasing the range of the projectile, both on the barrel portion of the trajectory and after the projectile leaves the gun’s barrel at time instants determined by calculation based on the maximum range of the projectile;

- отделять устройство от снаряда после вылета снаряда из ствола орудия и после прекращения горения заряда твердого топлива в моменты времени, определяемые расчетным путем исходя из максимальной дальности полета снаряда.- to separate the device from the projectile after the projectile leaves the barrel of the gun and after the cessation of the combustion of the solid fuel charge at time points determined by calculation based on the maximum range of the projectile.

Электромагниты представляют собой электротехнические устройства, состоящие из токопроводящей обмотки и сердечника, который намагничивается (приобретает свойства магнита) при прохождении по обмотке электрического тока. Сердечники электромагнита выполнены из магнитомягкого материала с высоким значением намагничиваемости, например из пермаллоя, содержащего 79% никеля, 20% железа и 1% кобальта. Прохождение по обмотке электромагнита электрического тока заданной величины и направления обеспечивается блоком питания и преобразователем напряжения.Electromagnets are electrical devices consisting of a conductive winding and a core that is magnetized (acquires the properties of a magnet) when an electric current passes through the winding. The cores of the electromagnet are made of a soft magnetic material with a high magnetization value, for example, permalloy containing 79% nickel, 20% iron and 1% cobalt. The passage through the winding of an electromagnet of an electric current of a given magnitude and direction is provided by a power supply and a voltage converter.

Соединение заявляемого устройства со снарядом осуществляется за счет силы притяжения электромагнитов, зависящей от величины силы тока в токопроводящей обмотке сердечника. При этом предполагается, что нижняя часть корпуса снаряда выполнена из магнитного материала, магнитные характеристики которого позволяют обеспечить надежное крепление устройства к снаряду, а поверхности выступов торца крышки устройства входят в зацепление с соответствующими ответными поверхностями нижней части корпуса снаряда, обеспечивая возможность передачи снаряду осевой силы и крутящего момента.The connection of the claimed device with the projectile is due to the attractive force of the electromagnets, depending on the magnitude of the current in the conductive winding of the core. It is assumed that the lower part of the shell of the projectile is made of magnetic material, the magnetic characteristics of which allow reliable attachment of the device to the projectile, and the surface of the protrusions of the end face of the cover of the device mesh with the corresponding mating surfaces of the lower part of the shell of the projectile, allowing the projectile to transmit axial force and torque.

Отделение заявляемого устройства от снаряда на траектории осуществляется за счет прекращения подачи электрического тока к токопроводящим обмоткам электромагнитов по команде от блока управления, в результате чего сердечники электромагнитов размагничиваются, а также за счет действия на наружную поверхность элементов устройства аэродинамического сопротивления трения, обусловленного вязкостью воздуха. При наличии силы сцепления между устройством и снарядом, обусловленной остаточной намагниченностью сердечников, для преодоления которой и отделения заявляемого устройства от снаряда аэродинамического сопротивления трения недостаточно, на обмотки сердечников электромагнитов, с целью снятия остаточной намагниченности сердечников электромагнитов, может быть подан электрический ток заданной величины обратного направления.Separation of the claimed device from the projectile on the trajectory is carried out by stopping the supply of electric current to the conductive windings of the electromagnets on command from the control unit, as a result of which the cores of the electromagnets are demagnetized, as well as due to the action on the outer surface of the elements of the device of aerodynamic friction resistance due to air viscosity. If there is a cohesive force between the device and the projectile due to the residual magnetization of the cores, to overcome which separation of the claimed device from the projectile, the aerodynamic resistance to friction is not enough, an electric current of a given magnitude of the opposite direction can be applied to the windings of the electromagnet cores in order to remove the residual magnetization of the electromagnet cores .

Соосность расположения заявляемого устройства и снаряда обеспечивается за счет наличия на днище снаряда цилиндрического выступа, который входит в цилиндрическое углубление крышки устройства.The alignment of the location of the claimed device and the projectile is ensured by the presence on the bottom of the projectile of a cylindrical protrusion, which is included in the cylindrical recess of the device cover.

Компенсация аэродинамического сопротивления, возникающего при движении снаряда в атмосфере, либо компенсация волны разрежения, образующейся при движении снаряда в стволе артиллерийского орудия, а также дополнительное ускорение снаряда на траектории обеспечиваются истечением продуктов сгорания заряда твердого топлива, расположенного в корпусе заявляемого устройства, из сопловых отверстий днища устройства.Compensation of aerodynamic drag arising from the movement of the projectile in the atmosphere, or compensation of the rarefaction wave generated during the movement of the projectile in the barrel of an artillery gun, as well as additional acceleration of the projectile along the trajectory, are ensured by the expiration of the combustion products of the solid fuel charge located in the housing of the inventive device from the nozzle openings devices.

Заявляемое устройство может быть применено для увеличения дальности полета как активных, так и активно-реактивных артиллерийских снарядов. В случае метания активного снаряда, не имеющего разгонного двигателя или газогенератора, предназначенного для увеличения дальности полета снаряда и срабатывающего на траектории полета, заявляемое устройство может не отделяться от снаряда. В случае метания активно-реактивного снаряда заявляемое устройство отделяется от снаряда до включения разгонного двигателя или газогенератора снаряда.The inventive device can be used to increase the flight range of both active and active-reactive artillery shells. In the case of throwing an active projectile that does not have an accelerating engine or gas generator designed to increase the range of the projectile and operating on the flight path, the claimed device may not be separated from the projectile. In the case of throwing an active-rocket projectile, the claimed device is separated from the projectile until the acceleration engine or projectile gas generator is turned on.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 представлено устройство увеличения дальности полета снаряда, часть корпуса которого, включающая камеру сгорания, выполнена в виде цилиндра, на фиг.2 представлено устройство, часть корпуса которого, включающая камеру сгорания, выполнена в виде конуса, на фиг.3 представлена условная функциональная схема устройства, на фиг.4 - пространственное изображение устройства, на фиг.5 представлена схема соединения устройства со снарядом.The invention is illustrated by drawings, where Fig. 1 shows a device for increasing the flight range of a projectile, a part of the casing of which including a combustion chamber is made in the form of a cylinder, Fig. 2 shows a device whose casing part, including a combustion chamber, is made in the form of a cone, figure 3 presents the conditional functional diagram of the device, figure 4 is a spatial image of the device, figure 5 presents the connection diagram of the device with the projectile.

Заявляемое устройство содержит корпус 1, днище 2 с сопловыми отверстиями 3, электромагниты 4, крышку 5, реле давления 6, воспламенитель 7, механизм запуска 8, блок питания 9, блок управления 10, преобразователь напряжения 11, заряд твердого топлива 12, сопловые заглушки 13, прокладку 14.The inventive device comprises a housing 1, a bottom 2 with nozzle holes 3, electromagnets 4, a cover 5, a pressure switch 6, an igniter 7, a trigger 8, a power supply 9, a control unit 10, a voltage converter 11, a charge of solid fuel 12, nozzle caps 13 gasket 14.

При этом заявляемое устройство содержит электромагниты 4 с сердечниками в виде стержней в количестве не менее трех штук, либо один электромагнит с сердечником кольцевого поперечного сечения, ось симметрии которого совпадает с осью симметрии заявляемого устройства.Moreover, the claimed device contains electromagnets 4 with cores in the form of rods in an amount of at least three pieces, or one electromagnet with a core of annular cross-section, the axis of symmetry of which coincides with the axis of symmetry of the claimed device.

Указанные электромагниты 4 и крышка 5 устройства образуют узел крепления к снаряду, посредством которого осуществляется соединение устройства с задней частью снаряда.These electromagnets 4 and the cover 5 of the device form a mount to the projectile, through which the device is connected to the rear of the projectile.

С целью передачи снаряду крутящего момента при движении по каналу ствола, либо при движении в атмосфере на торце крышки и нижней части снаряда могут быть выполнены выступы, как показано на фиг.4 и фиг.5.In order to transmit to the projectile torque when moving along the bore, or when moving in the atmosphere, projections can be made on the end face of the lid and the lower part of the projectile, as shown in FIG. 4 and FIG. 5.

Днище 2 и крышка 5 могут крепиться к корпусу 1 посредством радиальных винтов, как показано на фиг.1, фиг.2, фиг.4 и фиг.5.The bottom 2 and the cover 5 can be attached to the housing 1 by means of radial screws, as shown in figure 1, figure 2, figure 4 and figure 5.

На чертежах фиг.4 и фиг.5 показано, что сопловые отверстия 3 расположены в днище 2 по концентрическим окружностям, причем сопловые отверстия, расположенные по окружности наибольшего диаметра, могут быть выполнены под углом к оси днища для образования крутящего момента при истечении через них продуктов сгорания заряда твердого топлива 12. В общем же случае под углом к оси днища могут быть выполнены все сопловые отверстия 3, либо некоторые из них, не обязательно расположенные по окружности наибольшего диаметра.In the drawings of FIGS. 4 and 5, it is shown that the nozzle holes 3 are located in the bottom 2 along concentric circles, and the nozzle holes located around the largest diameter can be made at an angle to the axis of the bottom to generate torque when products flow through them combustion of the charge of solid fuel 12. In the general case, at an angle to the axis of the bottom, all nozzle openings 3, or some of them, not necessarily located around the circumference of the largest diameter, can be made.

На чертежах фиг.1, фиг.2 и фиг.4 заряд твердого топлива 12 условно изображен в виде монолитного заряда твердого топлива, скрепленного со стенками корпуса 1 устройства, хотя может быть выполнен свободно вложенным, либо состоять из трубчатых пороховых элементов, зернистых пороховых элементов, пороховых элементов сферической или какой-либо другой формы. Также заряд твердого топлива 12 может представлять комбинацию пороховых элементов различной формы с различными физико-химическими и баллистическими характеристиками. Кроме того, заряд твердого топлива 12 может представлять собой комбинацию вышеуказанных монолитного заряда твердого топлива и навески зернистых пороховых элементов.In the drawings of FIG. 1, FIG. 2, and FIG. 4, the charge of solid fuel 12 is conventionally depicted as a monolithic charge of solid fuel bonded to the walls of the housing 1 of the device, although it can be made freely enclosed, or consist of tubular powder elements, granular powder elements , powder elements of a spherical or any other shape. Also, the charge of solid fuel 12 can be a combination of powder elements of various shapes with different physicochemical and ballistic characteristics. In addition, the charge of solid fuel 12 may be a combination of the above monolithic charge of solid fuel and a sample of granular powder elements.

Блок питания 9 содержит электрический источник питания, обеспечивающий электрическим питанием воспламенитель 7, электромагниты 4 и блок управления 10.The power supply 9 contains an electric power source that provides electric power to the igniter 7, electromagnets 4 and the control unit 10.

Блок управления 10 включает микропроцессор, осуществляющий управление работой устройства увеличения дальности полета снаряда и формирующий сигналы для срабатывания воспламенителя 7 и отключения электромагнитов от электрического источника питания.The control unit 10 includes a microprocessor that controls the operation of the device to increase the range of the projectile and generates signals for the operation of the igniter 7 and disconnect the electromagnets from the electric power source.

Преобразователь напряжения 11 служит для преобразования электрического тока при передаче его от электрического источника питания блока питания к блоку управления 10 и от блока управления 10 к электромагнитам 4.The voltage Converter 11 is used to convert the electric current when it is transferred from the electric power source of the power supply to the control unit 10 and from the control unit 10 to the electromagnets 4.

Сопловые заглушки 13, предназначенные для предотвращения прорыва газообразных продуктов сгорания основного метательного заряда во внутреннюю полость корпуса 1 заявляемого устройства, могут быть выполнены, например, из мягкого металла или сплава, полимерного материала или материала на основе растительных волокон. При выполнении сопловых заглушек 13 из мягкого металла или сплава они, в целях уменьшения массы устройства, могут быть получены из листового материала путем штамповки. Для надежной фиксации описанных сопловых заглушек 13 в сопловых отверстиях 3 может быть использована прокладка 14, выполненная, например, из картона и приклеенная к днищу 2 после установки в его сопловые отверстия 3 сопловых заглушек 13, как показано на фиг.1, фиг.2 и фиг.4. Также сопловые заглушки 13 могут быть зафиксированы в сопловых отверстиях 3 днища 2 посредством запрессовки, или с помощью клеевого состава, что исключает необходимость использования прокладки 14.Nozzle plugs 13, designed to prevent breakthrough of gaseous products of combustion of the main propellant charge into the internal cavity of the housing 1 of the claimed device, can be made, for example, of soft metal or alloy, a polymeric material or a material based on plant fibers. When performing nozzle plugs 13 of soft metal or alloy, they, in order to reduce the mass of the device, can be obtained from sheet material by stamping. For reliable fixation of the described nozzle plugs 13 in the nozzle holes 3, a gasket 14 can be used, for example made of cardboard and glued to the bottom 2 after installing nozzle plugs 13 in its nozzle holes 3, as shown in FIG. 1, FIG. 2 and figure 4. Also, the nozzle plugs 13 can be fixed in the nozzle holes 3 of the bottom 2 by pressing, or by means of an adhesive composition, which eliminates the need to use gaskets 14.

Заявляемое устройство увеличения дальности полета снаряда работает следующим образом.The inventive device for increasing the range of the projectile operates as follows.

При стыковании устройства со снарядом выступ, имеющийся на нижней части снаряда, входит в цилиндрическое углубление, либо цилиндрическое отверстие крышки 5 устройства и, оказывая силовое воздействие на исполнительный элемент механизма запуска 8, расположенного в устройстве, обеспечивает его перемещение. При перемещении исполнительного элемента механизма запуска 8 осуществляется замыкание двух электрических цепей, одна из которых содержит блок питания 9, блок управления 10 и преобразователь напряжения 11, а другая содержит блок питания 9, электромагниты 4 и преобразователь напряжения 11. Подача электрического тока в блок управления 10 обеспечивает включение в работу микропроцессора, расположенного в блоке управления 10. При прохождении электрического тока через токопроводящие обмотки электромагнитов 4 происходит намагничивание сердечников электромагнитов 4, выполненных из магнитомягкого материала, и за счет возникающей при этом силы притяжения электромагнитов осуществляется поджатие устройства к нижней части снаряда. При поджатии устройства к нижней части снаряда за счет наличия на днище снаряда и торце крышки 5 устройства выступов обеспечивается фиксация устройства относительно снаряда в угловом положении.When docking the device with the projectile, the protrusion on the bottom of the projectile enters the cylindrical recess or cylindrical hole of the cover 5 of the device and, exerting a force on the actuator of the trigger 8 located in the device, provides its movement. When moving the actuator actuating element 8, two electrical circuits are closed, one of which contains a power supply 9, a control unit 10 and a voltage converter 11, and the other contains a power supply 9, electromagnets 4 and a voltage converter 11. Supply of electric current to the control unit 10 provides the inclusion in the operation of the microprocessor located in the control unit 10. When the electric current passes through the conductive windings of the electromagnets 4, the cores are magnetized electromagnets 4 made of soft magnetic material, and due to the resulting force of attraction of the electromagnets, the device is pressed to the bottom of the projectile. When the device is pushed to the bottom of the projectile due to the presence on the bottom of the projectile and the end face of the cover 5 of the protrusions, the device is fixed in relation to the projectile in an angular position.

Стыкование устройства со снарядом может производиться либо до заряжания снаряда в ствол орудия, либо при заряжании орудия, когда устройство стыкуется с уже расположенным в канале ствола снарядом.Docking the device with the projectile can be done either before loading the projectile into the barrel of the gun, or when loading the gun, when the device is docked with the shell already located in the barrel.

После воспламенения всего или части основного метательного заряда, расположенного в каморе ствола орудия, продукты сгорания метательного заряда, расширяясь, достигают днища 2 заявляемого устройства, присоединенного к нижней части метаемого снаряда, и оказывают силовое воздействие на чувствительный элемент реле давления 6, настроенного на срабатывание при давлении, меньшем давления форсирования. При срабатывании реле давления 6 происходит замыкание электрической цепи, в которую входят реле давления 6 и блок управления 10, и микропроцессором, входящим в блок управления, начинается отсчет времени, дискретность которого зависит от тактовой частоты работы этого микропроцессора.After igniting all or part of the main propellant charge located in the chamber of the gun’s barrel, the propellant combustion products, expanding, reach the bottom 2 of the inventive device attached to the lower part of the projectile, and exert a force on the sensitive element of the pressure switch 6, configured to operate when pressure less pressure boost. When the pressure switch 6 is activated, an electric circuit is closed, which includes the pressure switch 6 and the control unit 10, and the microprocessor included in the control unit starts a countdown, the discreteness of which depends on the clock frequency of operation of this microprocessor.

Под воздействием сил давления от продуктов сгорания метательного заряда снаряд и устройство увеличения дальности полета снаряда начинают совместно перемещаться вдоль ствола орудия, прямолинейно или по винтовой линии, в зависимости от типа орудия. При этом продукты сгорания основного метательного заряда через прокладку 14 воздействуют на сопловые заглушки 13, в результате чего происходит поджатие сопловых заглушек 13 к сопловым отверстиям 3. Поскольку заглушки 13 имеют конические поверхности, размеры которых соответствуют размерам конических сопловых отверстий 3, происходит их заклинивание в сопловых отверстиях 3, в результате чего продукты сгорания метательного заряда не проникают во внутренний объем корпуса 1, чем и достигается надежное предотвращение воспламенения заряда твердого топлива 12.Under the influence of pressure from the combustion products of the propellant charge, the projectile and the device for increasing the range of the projectile begin to move together along the barrel of the gun, in a straight line or along a helix, depending on the type of gun. In this case, the products of combustion of the main propellant charge through the gasket 14 act on the nozzle plugs 13, as a result of which the nozzle plugs 13 are pressed against the nozzle holes 3. Since the plugs 13 have conical surfaces whose dimensions correspond to the dimensions of the conical nozzle holes 3, they are jammed in the nozzle holes 3, as a result of which the products of combustion of the propellant charge do not penetrate into the internal volume of the housing 1, thereby achieving reliable prevention of ignition of the charge firmly The fuel 12.

В заданный момент времени блок управления 10 формирует сигнал на воспламенение заряда твердого топлива 12, то есть обеспечивает замыкание электрической цепи, в которую входят блок питания 9 и воспламенитель 7. Прохождение электрического тока через воспламенитель 7 вызывает его срабатывание.At a given point in time, the control unit 10 generates a signal to ignite the charge of solid fuel 12, that is, it provides a circuit to the electrical circuit, which includes the power supply 9 and the igniter 7. The passage of electric current through the igniter 7 causes it to fire.

Вследствие теплопередачи от пороховых газов, полученных от воспламенителя 7, к заряду твердого топлива 12 происходят прогрев и воспламенение заряда твердого топлива 12. Начало горения заряда твердого топлива 12 сопровождается быстрым увеличением давления продуктов сгорания в камере сгорания корпуса 1 устройства. При достижении в камере сгорания корпуса 1 некоторого давления, большего уровня давления в области перед сопловыми отверстиями 3 снаружи днища, продукты сгорания заряда твердого топлива 12 начинают истекать из сопловых отверстий 3 днища 2, выталкивая сопловые заглушки 13 и прокладку 14.Due to the heat transfer from the powder gases obtained from the igniter 7 to the solid fuel charge 12, heating and ignition of the solid fuel charge 12 occur. The beginning of the combustion of the solid fuel charge 12 is accompanied by a rapid increase in the pressure of the combustion products in the combustion chamber of the device body 1. When the pressure in the combustion chamber of the housing 1 reaches a higher level of pressure in the area in front of the nozzle openings 3 outside the bottom, the combustion products of the solid fuel charge 12 begin to flow out of the nozzle openings 3 of the bottom 2, pushing out the nozzle plugs 13 and the gasket 14.

Истечение продуктов сгорания заряда твердого топлива 12 из сопловых отверстий 3 обусловливает возникновение реактивной тяги Р, действующей на заявляемое устройство и передаваемой снаряду. При этом реактивная тяга Р определяется как сумма реактивных тяг, развиваемых каждым сопловым отверстием 3 в отдельности. То естьThe expiration of the products of combustion of the charge of solid fuel 12 from the nozzle holes 3 causes the occurrence of jet thrust P acting on the inventive device and transmitted to the projectile. In this case, the jet thrust P is defined as the sum of the jet thrusts developed by each nozzle hole 3 separately. I.e

Figure 00000001
Figure 00000001

где n - количество сопловых отверстий 3 днища 2. Здесьwhere n is the number of nozzle holes 3 of the bottom 2. Here

Figure 00000002
Figure 00000002

где Gi - секундный массовый расход продуктов сгорания, Wi -скорость истечения продуктов сгорания,

Figure 00000003
- площадь выходного сечения,
Figure 00000004
- давление продуктов сгорания в выходном сечении,
Figure 00000005
- давление продуктов сгорания за выходным сечением для i-го соплового отверстия 3.where G i is the second mass flow rate of the combustion products, W i is the rate of expiration of the combustion products,
Figure 00000003
- area of the outlet section,
Figure 00000004
- pressure of the combustion products in the outlet section,
Figure 00000005
- pressure of the combustion products behind the outlet cross section for the i-th nozzle hole 3.

После прекращения горения заряда твердого топлива 12 в момент времени, определяемый расчетным путем исходя из максимальной дальности полета снаряда, блок управления 10 формирует сигнал на отделение устройства от снаряда и обеспечивает размыкание электрической цепи, в которую входят блок питания и преобразования 9 и электромагниты 4. Вследствие этого подача электрического тока на токопроводящие обмотки электромагнитов 4 прекращается. Сердечники электромагнитов 4, выполненные из магнитомягкого материала, размагничиваются, а сила притяжения электромагнитов 4 при этом уменьшается, достигая величины, обусловленной остаточной намагниченностью сердечников 4. Под воздействием силы аэродинамического сопротивления трения, величина которой больше величины силы поджатия устройства к нижней части снаряда за счет остаточной намагниченности сердечников электромагнитов 4, при движении в атмосфере происходит отделение устройства от снаряда.After the burning of the charge of solid fuel 12 at the time determined by calculation based on the maximum range of the projectile, the control unit 10 generates a signal to separate the device from the projectile and provides an open circuit that includes a power supply and conversion unit 9 and electromagnets 4. As a result this supply of electric current to the conductive windings of the electromagnets 4 is stopped. The cores of electromagnets 4, made of soft magnetic material, are demagnetized, and the attractive force of electromagnets 4 decreases, reaching a value due to the residual magnetization of the cores 4. Under the influence of the aerodynamic drag force, which is greater than the magnitude of the compressive force of the device to the lower part of the projectile due to the residual magnetization of the cores of electromagnets 4, when moving in the atmosphere, the device is separated from the projectile.

Заявляемое устройство увеличения дальности полета снаряда может начать работать как на ствольном участке траектории, так и после вылета снаряда из ствола артиллерийского орудия.The inventive device to increase the range of the projectile can begin to work both on the barrel section of the trajectory, and after the projectile leaves the barrel of the artillery gun.

При срабатывании устройства на ствольном участке траектории горение заряда твердого топлива 12 может продолжаться как до, так и после выхода донной части устройства за дульный срез ствола орудия. При этом на ствольном участке траектории снаряда посредством истечения продуктов сгорания заряда твердого топлива 12 через сопловые отверстия 3 осуществляется компенсация волны разрежения, образующейся при движении снаряда по стволу артиллерийского орудия, а также имеет место дополнительное ускорение снаряда за счет реактивной тяги.When the device is triggered on the barrel portion of the trajectory, the combustion of the charge of solid fuel 12 can continue both before and after the bottom of the device exits the muzzle of the gun barrel. At the same time, on the barrel portion of the projectile trajectory through the expiration of the solid fuel charge products 12 through the nozzle openings 3, the rarefaction wave generated when the projectile moves along the barrel of the artillery gun is compensated, and there is additional acceleration of the projectile due to jet propulsion.

При срабатывании устройства после вылета снаряда из ствола артиллерийского орудия истечение продуктов сгорания заряда твердого топлива 12 из сопловых отверстий 3 днища 2 компенсирует аэродинамическое сопротивление движению снаряда в плотных слоях атмосферы, частично или полностью ликвидируя донное разрежение, или сообщает снаряду дополнительное ускорение.When the device is activated after the projectile leaves the barrel of the artillery gun, the expiration of the solid fuel charge products 12 from the nozzle openings 3 of the bottom 2 compensates for the aerodynamic resistance to the movement of the projectile in dense atmospheric layers, partially or completely eliminating the bottom rarefaction, or gives the shell additional acceleration.

В случае использования заявляемого устройства для увеличения дальности полета активного снаряда устройство может не отделяться от снаряда.In the case of using the inventive device to increase the range of the active projectile, the device may not be separated from the projectile.

В случае использования заявляемого устройства для увеличения дальности полета активно-реактивного снаряда сигнал на отделение устройства от снаряда формируется блоком управления 10 до срабатывания разгонного двигателя или газогенератора снаряда.In the case of using the inventive device to increase the flight range of an active-rocket projectile, a signal for separating the device from the projectile is generated by the control unit 10 until the accelerating engine or projectile gas generator is triggered.

Известно, что в настоящее время имеет место тенденция применения в ствольных артиллерийских системах модульных метательных зарядов, представляющих собой пороховые заряды, помещенные в оболочки из сгорающего в процессе выстрела материала. При этом метательный заряд формируется набором модульных метательных зарядов, расположенных последовательно в каморе ствола орудия. При стрельбе из артиллерийского орудия снарядом с использованием метательного заряда, сформированного набором модульных метательных зарядов, заявляемое устройство может быть использовано вместо одного или нескольких указанных модульных метательных зарядов.It is known that at present there is a tendency to use modular propellant charges in barrel artillery systems, which are powder charges placed in shells from material that burns out during a shot. In this case, the propellant charge is formed by a set of modular propellant charges located in series in the chamber of the gun barrel. When firing an artillery shell with a projectile using a propellant charge formed by a set of modular propellant charges, the inventive device can be used instead of one or more of these modular propellant charges.

Известно, что при стрельбе из нарезного артиллерийского орудия управляемыми боеприпасами, имеющими стабилизаторы, раскрывающиеся в полете, вращение снаряда оказывает неблагоприятное воздействие на стабилизаторы во время их раскрытия, вызывая в некоторых случаях их деформацию. При этом, вследствие деформации стабилизаторов, имеет место нарушение аэродинамических характеристик снаряда, его отклонение от заданной траектории и, как следствие, непопадание в цель. Хотя указанные управляемые боеприпасы выполняются, как правило, с проворачивающимся относительно оси снаряда обтюрирующим пояском, это не позволяет полностью устранить проблему. Решить эту проблему можно путем использования заявляемого устройства, у которого часть сопловых отверстий 3 выполнена под углом к оси снаряда таким образом, что истечение продуктов сгорания из этих сопловых отверстий создает крутящий момент относительно оси снаряда, направленный в сторону, противоположную направлению нарезов ствола. При этом угол наклона указанных сопловых отверстий относительно оси снаряда составляет величину, при которой обеспечивается крутящий момент, позволяющий полностью или частично устранить вращение снаряда на ствольном участке траектории.It is known that when firing a rifled artillery gun with guided ammunition having stabilizers that open in flight, the rotation of the projectile has an adverse effect on the stabilizers during their deployment, causing, in some cases, their deformation. In this case, due to the deformation of the stabilizers, there is a violation of the aerodynamic characteristics of the projectile, its deviation from a given trajectory and, as a result, missed the target. Although these guided munitions are carried out, as a rule, with a sealed belt turning around the axis of the projectile, this does not completely eliminate the problem. This problem can be solved by using the inventive device, in which part of the nozzle holes 3 are made at an angle to the axis of the projectile in such a way that the outflow of combustion products from these nozzle holes creates a torque relative to the axis of the projectile, directed in the direction opposite to the direction of the rifling of the barrel. In this case, the inclination angle of said nozzle holes relative to the axis of the projectile is a value at which a torque is provided that completely or partially eliminates the rotation of the projectile on the barrel portion of the trajectory.

Известно, что наличие обтюрирующего пояска на снаряде, движущемся в плотных слоях атмосферы, негативным образом сказывается на аэродинамических характеристиках снаряда и, тем самым, снижает дальность его полета. Аэродинамические характеристики снаряда в этом случае можно улучшить путем установки обтюрирующего пояска на заявляемое устройство, отбрасываемое в полете. При этом наиболее целесообразно осуществлять установку обтюрирующего пояска в верхней части цилиндрического участка корпуса устройства для того, чтобы в случае работы устройства на ствольном участке траектории цилиндрическая часть корпуса устройства находилась в условиях всестороннего сжатия продуктами сгорания основного метательного заряда и заряда твердого топлива, расположенного в камере сгорания корпуса устройства.It is known that the presence of an obturating belt on a projectile moving in dense layers of the atmosphere negatively affects the aerodynamic characteristics of the projectile and, thereby, reduces its flight range. The aerodynamic characteristics of the projectile in this case can be improved by installing an obturating belt on the inventive device, discarded in flight. In this case, it is most expedient to install the obturating belt in the upper part of the cylindrical section of the device body so that in the case of operation of the device on the barrel section of the trajectory, the cylindrical part of the device body is under conditions of comprehensive compression by the combustion products of the main propellant charge and the charge of solid fuel located in the combustion chamber device enclosures.

Дополнительными положительными эффектами использования технического решения являются:Additional positive effects of using a technical solution are:

- устранение неблагоприятного воздействия вращения снаряда на стабилизаторы, раскрывающиеся после вылета снаряда из ствола орудия;- elimination of the adverse effects of rotation of the projectile on the stabilizers, revealed after the departure of the projectile from the gun barrel;

- улучшение аэродинамических характеристик снаряда за счет установки обтюрирующего пояска на заявляемое устройство, отбрасываемое в полете, вместо установки его на корпус наряда;- improving the aerodynamic characteristics of the projectile by installing an obturating belt on the inventive device, discarded in flight, instead of installing it on the unit’s body;

- увеличение эффективности работы разгонного двигателя или газогенератора активно-реактивного снаряда;- increase the efficiency of the booster engine or gas generator of an active-reactive projectile;

- повышение эксплуатационных характеристик артиллерийского выстрела.- improving the operational characteristics of the artillery shot.

Увеличение эффективности работы разгонного двигателя или газогенератора активно-реактивного снаряда обеспечивается за счет устранения потерь суммарного импульса тяги на отделение заявляемого устройства путем отделения его от снаряда до включения разгонного двигателя или газогенератора снаряда.An increase in the operating efficiency of an accelerating engine or an active-jet projectile gas generator is ensured by eliminating the losses of the total thrust impulse to separate the inventive device by separating it from the projectile before turning on the accelerating engine or projectile gas generator.

Повышение эксплуатационных характеристик артиллерийского выстрела обеспечивается возможностью управления дальностью полета снаряда непосредственно перед выстрелом путем оперативного присоединения заявляемого устройства к снаряду непосредственно перед выстрелом в условиях дефицита времени.Improving the operational characteristics of an artillery shot is provided by the ability to control the range of the projectile immediately before the shot by quickly attaching the inventive device to the projectile immediately before the shot in a time shortage.

Claims (20)

1. Устройство увеличения дальности полета снаряда, состоящее из корпуса с камерой сгорания, в которой расположен заряд твердого топлива, днища с сопловыми отверстиями, воспламенителя, узла крепления к снаряду, отличающееся тем, что дополнительно содержит механизм запуска, блок питания, преобразователь напряжения, блок управления, сопловые заглушки, установленные в сопловых отверстиях днища, реле давления, а узел крепления к снаряду содержит электромагниты и крышку устройства, на торцевой поверхности которой выполнены выступы.1. A device for increasing the flight range of a projectile, consisting of a housing with a combustion chamber in which a solid fuel charge is located, bottoms with nozzle openings, an igniter, an attachment to the projectile, characterized in that it further comprises a trigger mechanism, a power supply, a voltage converter, a unit controls, nozzle plugs installed in the nozzle holes of the bottom, a pressure switch, and the attachment unit to the projectile contains electromagnets and a device cover, on the end surface of which protrusions are made. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что узел крепления к снаряду содержит один электромагнит с сердечником кольцевого поперечного сечения.2. The device according to claim 1, characterized in that the attachment to the projectile contains one electromagnet with a core of annular cross section. 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что сердечники электромагнитов узла крепления к снаряду выполнены в виде стержней сплошного поперечного сечения.3. The device according to claim 1, characterized in that the cores of the electromagnets of the attachment point to the projectile are made in the form of rods of a solid cross section. 4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что сердечники электромагнитов узла крепления к снаряду выполнены в виде стержней с центральным отверстием.4. The device according to claim 1, characterized in that the cores of the electromagnets of the attachment point to the projectile are made in the form of rods with a central hole. 5. Устройство по п.3 или 4, отличающееся тем, что сердечники электромагнитов узла крепления к снаряду выполнены в виде стержней круглого поперечного сечения.5. The device according to claim 3 or 4, characterized in that the cores of the electromagnets of the attachment point to the projectile are made in the form of rods of circular cross section. 6. Устройство по п.3 или 4, отличающееся тем, что сердечники электромагнитов узла крепления к снаряду выполнены в виде стержней прямоугольного поперечного сечения.6. The device according to claim 3 or 4, characterized in that the cores of the electromagnets of the attachment point to the projectile are made in the form of rods of rectangular cross section. 7. Устройство по п.5, отличающееся тем, что сердечники электромагнитов узла крепления к снаряду выполнены из цельного магнитомягкого материала.7. The device according to claim 5, characterized in that the cores of the electromagnets of the attachment point to the projectile are made of solid soft material. 8. Устройство по п.6, отличающееся тем, что сердечники электромагнитов узла крепления к снаряду выполнены из цельного магнитомягкого материала.8. The device according to claim 6, characterized in that the cores of the electromagnets of the attachment point to the projectile are made of solid soft material. 9. Устройство по п.5, отличающееся тем, что сердечники электромагнитов узла крепления к снаряду выполнены из набора листов магнитомягкого материала.9. The device according to claim 5, characterized in that the cores of the electromagnets of the attachment point to the projectile are made of a set of sheets of soft magnetic material. 10. Устройство по п.6, отличающееся тем, что сердечники электромагнитов узла крепления к снаряду выполнены из набора листов магнитомягкого материала.10. The device according to claim 6, characterized in that the cores of the electromagnets of the attachment to the projectile are made of a set of sheets of soft magnetic material. 11. Устройство по п.1, отличающееся тем, что заряд твердого топлива, расположенный в камере сгорания корпуса, выполнен в виде навески пороховых элементов зернистой формы.11. The device according to claim 1, characterized in that the charge of solid fuel located in the combustion chamber of the housing is made in the form of a sample of powder particles of a granular shape. 12. Устройство по п.1, отличающееся тем, что заряд твердого топлива, расположенный в камере сгорания корпуса, выполнен в виде навески пороховых элементов сферической формы.12. The device according to claim 1, characterized in that the charge of solid fuel located in the combustion chamber of the housing is made in the form of a sample of powder elements of a spherical shape. 13. Устройство по п.1, отличающееся тем, что заряд твердого топлива, расположенный в камере сгорания корпуса, выполнен в виде навески пороховых элементов трубчатой формы.13. The device according to claim 1, characterized in that the charge of solid fuel located in the combustion chamber of the housing is made in the form of a sample of powder elements of a tubular shape. 14. Устройство по п.1, отличающееся тем, что заряд твердого топлива, расположенный в камере сгорания корпуса, представляет собой монолитный заряд твердого топлива, свободно вложенный в камеру сгорания корпуса устройства.14. The device according to claim 1, characterized in that the charge of solid fuel located in the combustion chamber of the housing is a monolithic charge of solid fuel freely enclosed in the combustion chamber of the housing of the device. 15. Устройство по п.1, отличающееся тем, что заряд твердого топлива, расположенный в камере сгорания корпуса, представляет собой монолитный заряд твердого топлива, скрепленный со стенками камеры сгорания корпуса устройства.15. The device according to claim 1, characterized in that the charge of solid fuel located in the combustion chamber of the housing is a monolithic charge of solid fuel bonded to the walls of the combustion chamber of the housing of the device. 16. Устройство по п.1, отличающееся тем, что часть корпуса устройства, включающая камеру сгорания, выполнена в виде конуса.16. The device according to claim 1, characterized in that the part of the housing of the device, including the combustion chamber, is made in the form of a cone. 17. Устройство по п.1, отличающееся тем, что часть корпуса устройства, включающая камеру сгорания, выполнена в виде цилиндра.17. The device according to claim 1, characterized in that the part of the housing of the device, including the combustion chamber, is made in the form of a cylinder. 18. Устройство по п.16 или 17, отличающееся тем, что на корпусе устройства установлен обтюрирующий поясок.18. The device according to item 16 or 17, characterized in that an obturating belt is installed on the device body. 19. Устройство по п.16 или 17, отличающееся тем, что на крышке устройства установлен обтюрирующий поясок.19. The device according to clause 16 or 17, characterized in that on the lid of the device is installed obturating belt. 20. Устройство по п.16 или 17, отличающееся тем, что сопловые отверстия днища выполнены под углом к оси симметрии устройства. 20. The device according to p. 16 or 17, characterized in that the nozzle holes of the bottom are made at an angle to the axis of symmetry of the device.
RU2011118872/11A 2011-05-11 2011-05-11 Device to increase projectile flight distance RU2465541C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011118872/11A RU2465541C1 (en) 2011-05-11 2011-05-11 Device to increase projectile flight distance

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011118872/11A RU2465541C1 (en) 2011-05-11 2011-05-11 Device to increase projectile flight distance

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2465541C1 true RU2465541C1 (en) 2012-10-27

Family

ID=47147534

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011118872/11A RU2465541C1 (en) 2011-05-11 2011-05-11 Device to increase projectile flight distance

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2465541C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2647715C1 (en) * 2017-04-06 2018-03-19 Акционерное общество "Концерн "Калашников" Method of increasing the distance plane of a charger and the device for its implementation (options)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4745861A (en) * 1985-10-31 1988-05-24 British Aerospace Plc Missiles
RU2075033C1 (en) * 1994-08-05 1997-03-10 Конструкторское бюро приборостроения Active-jet projectile
US6935242B2 (en) * 2001-05-25 2005-08-30 Omnitek Partners Lcc Methods and apparatus for increasing aerodynamic performance of projectiles
RU2315943C2 (en) * 2002-03-11 2008-01-27 Рэйтеон Компани Design of protective casing for projectile body

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4745861A (en) * 1985-10-31 1988-05-24 British Aerospace Plc Missiles
RU2075033C1 (en) * 1994-08-05 1997-03-10 Конструкторское бюро приборостроения Active-jet projectile
US6935242B2 (en) * 2001-05-25 2005-08-30 Omnitek Partners Lcc Methods and apparatus for increasing aerodynamic performance of projectiles
RU2315943C2 (en) * 2002-03-11 2008-01-27 Рэйтеон Компани Design of protective casing for projectile body

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2647715C1 (en) * 2017-04-06 2018-03-19 Акционерное общество "Концерн "Калашников" Method of increasing the distance plane of a charger and the device for its implementation (options)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100306677B1 (en) Barrel assembly
US4712465A (en) Dual purpose gun barrel for spin stabilized or fin stabilized projectiles and gun launched rockets
US20220373277A1 (en) Hovering firearm system for drones and methods of use thereof
RU2336488C2 (en) Assembly of gun tubes with tubular projectiles for firearms
RU2462686C2 (en) Method of increase of range capability of projectile (versions) and device for its implementation
KR101494393B1 (en) Dual thrust rocket propulsion machinery
RU2465541C1 (en) Device to increase projectile flight distance
US20120085259A1 (en) Cartridge for light-weighted projectiles
FI111296B (en) Controlled partition holder for sub-caliber projectile
RU2631958C1 (en) Reactive engine, method for shooting with rocket ammunition and rocket ammunition
KR20020079838A (en) Sabot stripping
RU2308656C2 (en) Automatic grenade launcher and a set of grenades to it
US9151581B2 (en) Actuators for gun-fired projectiles and mortars
US2579323A (en) Rocket projectile
RU2790156C1 (en) Two-stage relay gun
RU2150074C1 (en) Cartridge with reaction bullet (modifications)
CN115420156B (en) Variable-power antiriot ammunition based on multi-medicine-room technology
RU2294509C1 (en) Method for fire of guided missile from recoilles gun and recoilless gun for its realization
RU191143U1 (en) High-speed ammunition "Target" for firearms
RU2777720C2 (en) Bullet with reactive launched cartridge
KR102063848B1 (en) Cartridge case with double cartridge chamber and ammunition comprising the same
RU2362961C2 (en) "solop" quick-firing tank shell with piercing guided missile
RU2331041C1 (en) Method of antitank guided missile launch and antitank guided missile
US20120119015A1 (en) Actuators For Gun-Fired Projectiles and Mortars
RU2135938C1 (en) Artillery round

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20170512