RU2498203C1

RU2498203C1 - Bullet

Info

Publication number: RU2498203C1
Application number: RU2012106988/11A
Authority: RU
Inventors: Олег Леонидович Бабиков; Александр Владимирович Гайдуков; Петр Яковлевич Добрынин; Константин Георгиевич Рыжанков
Original assignee: Закрытое акционерное общество "Новосибирский патронный завод" (ЗАО "НПЗ")
Priority date: 2012-02-27
Filing date: 2012-02-27
Publication date: 2013-11-10
Also published as: RU2012106988A

Abstract

FIELD: weapons and ammunition.

SUBSTANCE: bullet includes head, drive and shank parts, an envelope, a slug and a cavity before the slug in the head part of the envelope. Drive part of the bullet is made in the form of a flattened cone. Larger base of the cone mates the head part of bullet and has diameter of (1.03-1.04)d, where d - bullet gauge. An inclination angle of the cone generatrix comprises 1°00'-2°30', and the envelope hardness is (100-150) HV.

EFFECT: improving breaking-through action of a bullet.

5 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к области боеприпасов стрелкового оружия, в частности к бронебойным, зажигательным, трассирующим и комбинированным пулям.The invention relates to the field of small arms ammunition, in particular to armor-piercing, incendiary, tracer and combined bullets.

Область стрелкового оружия и патронов традиционно развивается в направлении повышения кучности и пробивного действия пуль.The area of small arms and ammunition has traditionally been developing in the direction of increasing accuracy and penetration of bullets.

Известны снайперские пули (см., например, патенты РФ №№2075036, 2133441, 2183007 и др.), содержащие оболочку с размещенными в ней последовательно стальным и свинцовым сердечниками.Known sniper bullets (see, for example, RF patents Nos. 2075036, 2133441, 2183007, etc.) containing a shell with successively placed steel and lead cores in it.

Благодаря оптимальному внешне баллистическому решению, данные пули обладают высокими показателями по кучности, но не отвечают современным требованиям по пробивному действию.Thanks to the optimal outwardly ballistic solution, these bullets have high accuracy indicators, but do not meet modern requirements for punching action.

Повышение пробивного действия в данных решениях достигается путем увеличения массы сердечника, выполнением его головной части с заострением в виде конуса и использованием кинетической энергии свинцового сердечника (за счет частичной ее передачи стальному) в процессе пробития преграды.An increase in the breakdown effect in these solutions is achieved by increasing the mass of the core, performing its head with a taper in the form of a cone, and using the kinetic energy of the lead core (due to its partial transfer to the steel) in the process of breaking through the barrier.

Известны пули (см., например, патент РФ №№2156951 и др.), содержащие стальной сердечник, рубашку и оболочку, увеличение пробивного действия в которых достигается за счет оптимизации формы головной части сердечника. Такая конструкция способствует снижению затрат кинетической энергии при прохождении сердечником преграды, но при этом снижается и его прочность.Known bullets (see, for example, RF patent No. 2156951 and others) containing a steel core, a shirt and a shell, the increase in the breakdown effect of which is achieved by optimizing the shape of the head of the core. This design helps to reduce the cost of kinetic energy when passing through the core obstacles, but it also reduces its strength.

Известны также бронебойные пули (см., например, патенты РФ №№2135940, 2150077, 2357195 и др.), содержащие оболочку, свинцовую рубашку и твердосплавный сердечник, головная часть которого выполнена в виде конуса. Использование сердечника из твердого сплава значительно повышает пробивную способность пули по сравнению с пулями, имеющими стальной сердечник, но наличие свинцовой рубашки и необходимость сохранения оптимального расположения центра масс ограничивает габариты сердечника, не позволяя достигнуть максимально возможного результата.Armor-piercing bullets are also known (see, for example, RF patents Nos. 2155940, 2150077, 2357195, etc.) containing a shell, a lead shirt, and a carbide core, the head of which is made in the form of a cone. The use of a core made of hard alloy significantly increases the penetration ability of a bullet in comparison with bullets having a steel core, but the presence of a lead shirt and the need to maintain an optimal location of the center of mass limits the dimensions of the core, not allowing to achieve the maximum possible result.

Анализ известных технических решений показывает, что в рамках оптимального баллистического решения, обеспечивающего высокую кучность, улучшение пробивного действия пуль происходит в результате увеличения массы сердечника (например, путем применения твердого сплава) или оптимизации формы его головной части.An analysis of known technical solutions shows that, within the framework of an optimal ballistic solution that provides high accuracy, the penetration of bullets improves as a result of an increase in the mass of the core (for example, by using a hard alloy) or optimization of the shape of its head.

Известны, также пули (см., например, патент РФ №2406060, заявки №№2009145548, 2010127691 и др.), содержащие оболочку и сердечник. Исполнение пули по двухслойной схеме позволяет при условии оптимального баллистического решения обеспечивать необходимую кучность и дает возможность, используя максимальные по весу сердечники, получить высокие показатели пробивного действия.Also known are bullets (see, for example, RF patent No. 2406060, application No. 2009145548, 2010127691, etc.) containing a shell and a core. The execution of the bullet in a two-layer scheme allows, subject to an optimal ballistic solution, to provide the necessary accuracy and makes it possible, using the maximum weight cores, to obtain high breakdown rates.

Недостатком данной конструкции является то, что в процессе прохождения пули по каналу ствола пороховые газы проникают в пространство между сердечником и оболочкой, увеличивая ее диаметр, что нарушает нормальное функционирование пули при выстреле и уменьшает ее скорость, в результате чего снижаются кучность и пробивное действие.The disadvantage of this design is that during the passage of the bullet through the bore the powder gases penetrate into the space between the core and the shell, increasing its diameter, which disrupts the normal functioning of the bullet during firing and reduces its speed, resulting in reduced accuracy and penetration.

Наиболее близким из аналогов, по совокупности существенных признаков, является бронебойная пуля (см. В.М. Кириллов, В.М. Сабельников, "Патроны стрелкового оружия", М., ЦНИИ информации, 1980 г., стр.114, рис.57б), содержащая оболочку, сердечник и полость, размещенную перед сердечником в головной части оболочки.The closest of the analogues, in terms of essential features, is an armor-piercing bullet (see V.M. Kirillov, V.M.Sabelnikov, "Small Arms Cartridges", Moscow, Central Research Institute of Information, 1980, p. 114, Fig. 57b) containing a shell, a core and a cavity located in front of the core in the head of the shell.

Данное техническое решение позволяет использовать максимальные по весу и диаметру сердечники, т.е получить относительно высокие показатели пробивного действия, при этом сохраняет возможность обеспечения необходимой кучности.This technical solution allows you to use the maximum weight and diameter of the cores, that is, to obtain relatively high breakdown rates, while maintaining the ability to provide the necessary accuracy.

Недостатком пули является то, что данная конструкция не обеспечивает оптимального функционирования пули при выстреле, что не позволяет получить максимальные значения кучности и пробивного действия, а также требуемых характеристик живучести ствола оружия.The disadvantage of the bullet is that this design does not ensure the optimal functioning of the bullet when fired, which does not allow to obtain the maximum values of accuracy and penetrative action, as well as the required survivability characteristics of the barrel of the weapon.

Задачей предлагаемого изобретения является разработка пули, обеспечивающей высокую кучность и пробивное действие, а также требуемую живучесть ствола оружия с получением технического результата в виде создания оптимальных характеристик функционирования пули при выстреле.The objective of the invention is to develop a bullet that provides high accuracy and punching action, as well as the required survivability of the barrel with obtaining a technical result in the form of creating optimal characteristics of the functioning of the bullet when fired.

Поставленная задача решается за счет того, что в известной пуле, содержащей оболочку, сердечник и полость, размещенную перед сердечником в головной части оболочки, ведущая часть пули выполнена в виде усеченного конуса, большее основание которого имеет диаметр (1,03-1,04)d и сопрягается с головной частью, угол наклона образующей составляет 1°00′-2°30′, а твердость оболочки (100-150)HV, где d - калибр пули, при этом полость может быть заполнена зажигательным составом, сердечник выполнен из твердого сплава или комбинированным из разнородных материалов, а в хвостовой части установлен стаканчик с трассирующим составом.The problem is solved due to the fact that in the known pool containing the shell, core and cavity located in front of the core in the head of the shell, the leading part of the bullet is made in the form of a truncated cone, the larger base of which has a diameter of (1.03-1.04) d and mates with the head part, the generatrix has an inclination angle of 1 ° 00′-2 ° 30 ′, and the shell hardness is (100-150) HV, where d is the caliber of the bullet, while the cavity can be filled with incendiary composition, the core is made of solid alloy or a combination of dissimilar materials, and in the rear part there is a cup with tracer.

В существующих конструкциях пуль указанная совокупность существенных признаков не выявлена, что позволяет считать данное техническое решение соответствующим критерию «новизна».In the existing designs of bullets, this set of essential features has not been identified, which allows us to consider this technical solution to meet the criterion of "novelty."

Конструирование современных боеприпасов, и в том числе патронов, развивается в направлении обеспечения возможности гарантированного уничтожения противника, снабженного индивидуальными средствами броневой защиты предпочтительно на любых, в том числе максимальных, дистанциях, что предъявляет повышенные требования к пробивному действию и кучности пуль.The construction of modern ammunition, including ammunition, is developing in the direction of ensuring the possibility of guaranteed destruction of the enemy, equipped with individual means of armor protection, preferably at any, including maximum, distances, which makes increased demands on the penetration and accuracy of bullets.

Общим в известных технических решениях направленных, в частности на повышение пробивного действия является максимизация относительного веса и относительного диаметра сердечника, а также совершенствование формы его головной части, при условии сохранения оптимального баллистического решения, обеспечивающего требуемую кучность. В то же время в существующих конструкциях, ведущая часть пули, выполненная в виде цилиндра, не обеспечивает оптимальных характеристик ее функционирования в процессе прохождения по каналу ствола.Common in known technical solutions aimed, in particular, to increase the breakdown action is to maximize the relative weight and relative diameter of the core, as well as improving the shape of its head, provided that the optimal ballistic solution that provides the required accuracy is maintained. At the same time, in existing structures, the leading part of the bullet, made in the form of a cylinder, does not provide optimal characteristics of its functioning during passage through the barrel.

В предлагаемом изобретении ведущая часть пули выполнена в виде усеченного конуса заявленных характеристик, сопрягаемым большим основанием с головной частью. Предложенная форма ведущей части в совокупности с заявленной твердостью оболочки способствует созданию оптимальных характеристик функционирования пули в процессе ее прохождения по каналу ствола, что позволяет получить улучшенные показатели кучности, пробивного действия и живучести ствола оружия. Исполнение сердечника из твердого сплава (например, ВК8) с конусной или радиусной головной частью позволяет получить в двухслойной схеме наибольшие значения диаметра и веса сердечника. Исполнение сердечника комбинированным (из разнородных материалов) позволяет обеспечить оптимальное внешне баллистическое решение для различных типов пуль. Заполнение полости зажигательным составом усиливает поражающее действие после преодоления преграды, а размещение в хвостовой части стаканчика с трассирующим составом расширяет функциональные возможности пули.In the present invention, the leading part of the bullet is made in the form of a truncated cone of the claimed characteristics, mated with a large base with the head part. The proposed form of the leading part in combination with the stated hardness of the shell contributes to the creation of optimal characteristics of the functioning of the bullet in the process of its passage through the bore, which allows to obtain improved indicators of accuracy, penetrative action and survivability of the gun barrel. The performance of a core made of hard alloy (for example, VK8) with a conical or radius head allows to obtain the largest values of the diameter and weight of the core in a two-layer scheme. The combination of the core (made of dissimilar materials) ensures the optimal ballistic solution for various types of bullets. Filling the cavity with an incendiary compound enhances the damaging effect after overcoming the obstacle, and placing in the rear of the cup with a tracer composition expands the functionality of the bullet.

Заявленная совокупность отличительных признаков в источниках патентной и научно-технической информации не обнаружена, что позволяет считать данное техническое решение удовлетворяющим критерию «изобретательский уровень».The claimed combination of distinctive features in the sources of patent and scientific and technical information is not found, which allows us to consider this technical solution satisfying the criterion of "inventive step".

На фиг.1 представлен общий вид пули, на фиг.2 - исполнение пули в варианте с зажигательным составом, на фиг.3 - исполнение пули в трассирующем варианте и приняты следующие обозначения:Figure 1 presents a General view of the bullet, figure 2 - the performance of the bullet in the embodiment with the incendiary composition, figure 3 - the performance of the bullet in the tracer version and the following notation:

D - диаметр большего основания усеченного конуса;D is the diameter of the larger base of the truncated cone;

α - угол наклона образующей конуса;α is the angle of inclination of the generatrix of the cone;

d - калибр пули.d is the caliber of the bullet.

Пуля содержит головную часть 1, ведущую часть 2, хвостовую часть 3, оболочку 4, стальной или твердосплавный сердечник 5 и размещенную перед ним полость 6, при необходимости заполняемую зажигательным составом 7, в хвостовой части размещен стаканчик с трассирующим составом 8, а сердечник 5 состоит из двух элементов, головного 9 и последующего 10, выполненных из разных материалов (фиг.4).The bullet contains a head part 1, a leading part 2, a tail part 3, a sheath 4, a steel or carbide core 5 and a cavity 6 located in front of it, filled with incendiary composition 7 if necessary, a cup with tracer composition 8 is placed in the rear part, and the core 5 consists of two elements, the head 9 and the subsequent 10, made of different materials (figure 4).

При выстреле пуля под воздействием пороховых газов врезается ведущей частью в нарезы канала ствола оружия и приобретает необходимую начальную скорость. Конструкция ведущей части 2 исключает влияние местного увеличения поперечных размеров оболочки 4 (вызванное проникновением пороховых газов) на характеристики функционирования пули при прохождении по каналу ствола и позволяет обеспечить их оптимальные значения, а также приемлемую жесткость пули и отсутствие демонтажей. Оптимизация сил трения оболочки о поверхность канала ствола в совокупности с ее твердостью обеспечивают хорошие внешне баллистические характеристики пули и соответственно высокие показатели кучности и пробивного действия. Материал сердечника 5 (твердый сплав) в совокупности с формой его головной части обеспечивают возможность преодоления преграды с наименьшими затратами кинетической энергии. Наличие в полости 6 зажигательного состава 7 усиливает поражающее действие после преодоления преграды, а наличие трассера 8 расширяет функциональные возможности пули. Исполнение сердечника 5 комбинированным, состоящим из головного элемента 9 и последующего 10 обеспечивает возможность применения оптимального внешне баллистического решения для разных типов пуль.When fired, a bullet under the influence of powder gases crashes the leading part into the rifling of the barrel of the weapon and acquires the necessary initial speed. The design of the leading part 2 eliminates the influence of local increase in the transverse dimensions of the shell 4 (caused by the penetration of powder gases) on the characteristics of the functioning of the bullet when passing through the barrel and ensures their optimal values, as well as acceptable stiffness of the bullet and the absence of dismantling. The optimization of the friction forces of the shell on the surface of the bore of the barrel, together with its hardness, provide good externally ballistic characteristics of the bullet and, accordingly, high rates of accuracy and breakdown. The core material 5 (hard alloy) in combination with the shape of its head part provides the ability to overcome barriers with the least cost of kinetic energy. The presence in the cavity 6 of the incendiary composition 7 enhances the damaging effect after overcoming the obstacles, and the presence of the tracer 8 expands the functionality of the bullet. The design of the core 5 combined, consisting of the head element 9 and the subsequent 10 provides the possibility of applying the optimal outwardly ballistic solution for different types of bullets.

Указанные существенные признаки взаимосвязаны и изменение любого из них ведет к снижению характеристик пули.These significant features are interrelated and a change in any of them leads to a decrease in the characteristics of the bullet.

Диаметр большего основания усеченного конуса (l,03-l,04)dDiameter of the larger base of the truncated cone (l, 03-l, 04) d

Увеличение диаметра свыше l,04d ведет к демонтажу пули, а уменьшение ниже заявленного (1,03d) ведет к потере устойчивости на траектории и, соответственно, к ухудшению баллистических характеристик.An increase in diameter above l, 04d leads to the dismantling of the bullet, and a decrease below the declared (1.03d) leads to a loss of stability on the trajectory and, accordingly, to a deterioration in ballistic characteristics.

Угол наклона образующей 1°00′-2°30′Generator tilt angle 1 ° 00′-2 ° 30 ′

Использование угла менее 1°00′ ведет к повышению усилия врезания в нарезы, что увеличивает радиальную жесткость пули и, соответственно, износ канала ствола оружия. Использование угла более 2°30′ ведет к срыву пули с нарезов и демонтажам.Using an angle of less than 1 ° 00 ′ leads to an increase in the force of cutting into the rifling, which increases the radial stiffness of the bullet and, accordingly, the wear of the barrel of the weapon. Using an angle of more than 2 ° 30 ′ leads to the disruption of the bullet from the rifling and dismantling.

Твердость оболочки (100-150)HVShell hardness (100-150) HV

Уменьшение твердости ниже 100HV может привести к разрыву оболочки, увеличение свыше 150HV повышает радиальную жесткость.A decrease in hardness below 100HV can lead to rupture of the shell; an increase in excess of 150HV increases radial stiffness.

В процессе отработки конструкции проводились сравнительные испытания стрельбой патронов с предлагаемой пулей, по методикам принятым в отрасли. Испытания показали, что пули предлагаемой конструкции имеют кучность стрельбы из баллистического ствола на дистанции 300 метров R₁₀₀=7,0 см, что соответствует показателям кучности патронов 7Н1 и 7Н14. При стрельбе по броневому листу толщиной 10 мм, предлагаемая пуля обеспечивает 90% пробития преграды на дистанции 400 метров, что значительно превышает показатели по пробивному действию патронов с бронебойной пулей, например 7-БЗ-3 или 7Н26. Сравнительные испытания по типовым тестовым объектам предлагаемой пули, в варианте исполнения с зажигательным составом, показали, что она обеспечивает характеристики зажжения сравнимые с пулей 7-БЗ-3.In the process of testing the design, comparative tests were carried out by firing cartridges with the proposed bullet, according to the methods adopted in the industry. Tests have shown that the bullets of the proposed design have an accuracy of firing from a ballistic barrel at a distance of 300 meters R ₁₀₀ = 7.0 cm, which corresponds to indicators of accuracy of cartridges 7N1 and 7N14. When firing at an armor plate with a thickness of 10 mm, the proposed bullet provides 90% of the penetration of the obstacle at a distance of 400 meters, which is significantly higher than the performance on the piercing effect of cartridges with an armor-piercing bullet, for example 7-BZ-3 or 7N26. Comparative tests on typical test objects of the proposed bullet, in the embodiment with an incendiary composition, showed that it provides ignition characteristics comparable to the 7-BZ-3 bullet.

Конструкция пули позволяет при ее изготовлении использовать технологические процессы, традиционные для массового производства, что, в совокупности с вышеизложенным подтверждает соответствие изобретения критерию «промышленная применимость».The design of the bullet allows its production to use technological processes traditional for mass production, which, together with the foregoing, confirms the compliance of the invention with the criterion of "industrial applicability".

Claims

1. A bullet having a head, leading and a tail, containing a core and a cavity in front of the core in the head of the shell, characterized in that the leading part is made in the form of a truncated cone, the larger base of which is mated to the head and has a diameter (1,03- 1,04) d, while the angle of inclination of the generatrix of the cone is 1 ° 00′-2 ° 30 ′, and the shell hardness is (100-150) HV, where d is the caliber of the bullet.

2. The bullet according to claim 1, characterized in that the cavity is filled with incendiary composition.

3. The bullet according to claim 1, characterized in that a cup with a tracer composition is installed in its rear part.

4. The bullet according to claim 1, characterized in that the core is made of hard alloy.

5. The bullet according to claim 1, characterized in that the core consists of two or more elements made of different materials.