RU2502946C1 - Shell with gas hanger - Google Patents
Shell with gas hanger Download PDFInfo
- Publication number
- RU2502946C1 RU2502946C1 RU2012143549/11A RU2012143549A RU2502946C1 RU 2502946 C1 RU2502946 C1 RU 2502946C1 RU 2012143549/11 A RU2012143549/11 A RU 2012143549/11A RU 2012143549 A RU2012143549 A RU 2012143549A RU 2502946 C1 RU2502946 C1 RU 2502946C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- projectile
- barrel
- cavity
- pressure
- holes
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области огнестрельного гладкоствольного оружия и может быть использовано для создания высокоточных оружейных систем, к которым предъявляются жесткие требования по износостойкости внутренней поверхности ствола, высокой точности и мощности выстрела.The invention relates to the field of smooth-bore firearms and can be used to create high-precision weapons systems, which are subject to stringent requirements for the wear resistance of the inner surface of the barrel, high accuracy and power of the shot.
Известен снаряд с газовым подвесом, содержащий гладкую цилиндрическую поверхность, выполненную в виде газового подвеса с устройством для создания давления в несущем газовом слое, выполненным в виде питающей полости в теле снаряда, соединенной с наружной цилиндрической поверхностью через питающие устройства (см. статью: Болштянский А.П. «О возможности применения бесконтактного центрирования снаряда в гладкоствольном орудии» в сборнике материалов Межрегиональной науч.-технич. конференции «Многоцелевые гусеничные и колесные машины: разработка, производство, боевая эффективность, наука и образование. Омск, 2002. Часть 1. - С.43-45).A known projectile with a gas suspension containing a smooth cylindrical surface, made in the form of a gas suspension with a device for creating pressure in the carrier gas layer, made in the form of a supply cavity in the body of the projectile, connected to the outer cylindrical surface through the feeding device (see article: Bolshtyansky A .P. "On the possibility of using non-contact centering of a projectile in a smoothbore gun" in the collection of materials of the Interregional scientific and technical conference "Multipurpose tracked and wheeled vehicles: times work, production, combat effectiveness, science and education. Omsk, 2002.
Известен также снаряд с газовым подвесом, содержащий гладкую цилиндрическую часть, в которой выполнена полость питания для создания давления в несущем газовом слое, соединенная с наружной цилиндрической поверхностью через питающие устройства, причем эта полость питания заполнена веществом, имеющим высокую скорость горения, и соединена с тыльной частью снаряда через отверстие, в котором размещен термитный фитиль (Патент РФ №2 285 226 «Снаряд с газовым подвесом», F42В 14/04, опубл. 10.10.2006).Also known is a projectile with a gas suspension, comprising a smooth cylindrical part in which a feed cavity is made to create pressure in the carrier gas layer, connected to the outer cylindrical surface via feed devices, this feed cavity being filled with a substance having a high burning rate and connected to the rear part of the projectile through the hole in which the termite wick is placed (RF Patent No. 2,285,226 "Projectile with a gas suspension", F42B 14/04, publ. 10.10.2006).
Недостатком известных конструкций является сравнительно невысокая точность стрельбы в связи с тем, что выстрел производится из гладкоствольного орудия, и малейшая неточность формы снаряда или неравномерность распределения массы по объему его тела приводит к его отклонению от заданной при прицеливании траектории.A disadvantage of the known constructions is the relatively low accuracy of shooting due to the fact that the shot is fired from a smoothbore gun, and the slightest inaccuracy in the shape of the projectile or uneven distribution of mass over the volume of its body leads to its deviation from the path set when aiming.
Задачей изобретения является повышение точности стрельбы снарядом с газовым подвесом.The objective of the invention is to improve the accuracy of firing a projectile with a gas suspension.
Указанная задача достигается тем, что питающие устройства выполнены в виде отверстий малого диаметра, оси которых направлены под углом к радиусу гладкой цилиндрической части, и эти отверстия могут быть заполнены пластичной легкоплавкой твердой смазкой.This problem is achieved in that the feeding devices are made in the form of holes of small diameter, the axes of which are directed at an angle to the radius of the smooth cylindrical part, and these holes can be filled with plastic fusible solid lubricant.
Устройство снаряда с газовым подвесом поясняется чертежами.The device of the projectile with gas suspension is illustrated by drawings.
На фиг.1 изображено продольное сечение снаряда в стволе орудия в состоянии перед выстрелом, скорость движения снаряда V в нулевой момент времени равна нулю (V0=0).Figure 1 shows a longitudinal section of the projectile in the barrel of the gun in the state before the shot, the velocity of the projectile V at zero time is zero (V 0 = 0).
На фиг.2 показано поперечное сечение снаряда в стволе орудия перед выстрелом.Figure 2 shows the cross section of the projectile in the barrel of the gun before firing.
На фиг.3 показано продольное сечение снаряда в стволе в момент, соответствующий сгоранию порохового заряда в стволе и началу горения термитного фитиля.Figure 3 shows a longitudinal section of the projectile in the barrel at the moment corresponding to the combustion of the powder charge in the barrel and the beginning of the burning of the termite wick.
На фиг.4 показано продольное сечение снаряда в стволе в момент, соответствующий окончанию горения термитного фитиля и поджиганию порохового заряда в полости питания газового подвеса.Figure 4 shows a longitudinal section of the projectile in the barrel at the moment corresponding to the end of the burning of the termite wick and the ignition of the powder charge in the cavity of the gas suspension.
На фиг.5 показано продольное сечение снаряда в стволе в момент, соответствующий развитию горения порохового заряда в полости питания газового подвеса.Figure 5 shows a longitudinal section of the projectile in the barrel at a moment corresponding to the development of combustion of the powder charge in the gas cavity of the gas suspension.
На фиг.6 показано продольное сечение снаряда в стволе в момент, соответствующий полному сгоранию порохового заряда в полости питания газового подвеса.Figure 6 shows a longitudinal section of the projectile in the barrel at the moment corresponding to the complete combustion of the powder charge in the cavity of the gas suspension.
На фиг.7 показано поперечное сечение снаряда в момент его полета сразу после выхода из ствола, когда остатки пороховых газов вырываются из полости питания газового подвеса в окружающую среду.Figure 7 shows the cross section of the projectile at the time of its flight immediately after exiting the barrel, when the remains of the powder gases break out of the gas suspension supply cavity into the environment.
На фиг.8 показаны графики изменения давления в стволе РC, в полости питания газового подвеса РП и в зазоре газового подвеса Рd в зависимости от времени t; точка t0 соответствует началу горения боевого порохового заряда, точка tk соответствует времени прохождения снаряда через дульный срез, точка tR соответствует окончанию течения пороховых газов из полости питания газового подвеса.On Fig shows graphs of pressure changes in the barrel P C , in the power cavity of the gas suspension R P and in the gap of the gas suspension P d depending on time t; the point t 0 corresponds to the beginning of the combustion of the combat powder charge, the point t k corresponds to the time the projectile passes through the muzzle, the point t R corresponds to the end of the flow of the powder gases from the gas suspension supply cavity.
Снаряд состоит (фиг. 1 и 2) из ударной части 1 и гладкой цилиндрической направляющей части 2, в которой расположена полость питания 3 газового подвеса, образованного направляющей частью 2 и зазором 4 между этой частью и стволом 5. Полость питания 3 заполнена быстросгорающим веществом, например порохом, и соединена с зазором 4 газового подвеса через питающие устройства, выполненные в виде отверстий 6 малого диаметра, расположенных в два ряда и равномерно размещенных по окружности цилиндрической направляющей части 2. Оси отверстий 6 направлены под углом С к радиусу гладкой цилиндрической части 2. Полость питания 3 соединена с тыльной частью снаряда через отверстие 7, в котором расположен термитный фитиль 8, изготовленный, например, из спрессованного пороха. С тыльной стороны снаряда в стволе 5 имеется боевой пороховой заряд 9. После выхода снаряда из ствола 5 из отверстий 6 вырываются остатки пороховых газов 10.The projectile consists (Fig. 1 and 2) of the
Использование снаряда (выстрел) производится следующим образом (фиг.1-7). В исходном состоянии (фиг.1 и 2) снаряд размещен в стволе 5 с некоторым оптимальным зазором 4, с его тыльной стороны находится боевой заряд пороха 9, снаряд неподвижен (его скорость вдоль ствола V0=0, угловая скорость вращения вокруг своей оси W=0, время t=t0=0, см. также график на фиг.8). При сгорании пороха боевого заряда 9 за промежуток времени (t0-t1) образуется высокое давление пороховых газов с высокой температурой (линия РC на фиг.8), под действием которых снаряд начинает движение по стволу 5, его скорость вдоль ствола еще относительно невелика (V1>0, фиг.3), а угловая скорость W=0. Пороховые газы с давлением РC прорываются также между снарядом и стволом 5 по зазору 4. В конце промежутка времени (t0-t1) начинается горение термитного фитиля 8, подожженного горячими пороховыми газами боевого заряда 9.The use of a projectile (shot) is as follows (Fig.1-7). In the initial state (Figs. 1 and 2), the projectile is placed in the
За промежуток времени (t1-t2) происходит сгорание фитиля 8, его пламя поджигает порох, находящийся в полости питания 3 (фиг.4), снаряд разгоняется до скорости V2>V1 и находится еще в начальном участке ствола 5, его угловая скорость W=0.Over a period of time (t 1 -t 2 ), the
В связи с началом горения пороха в полости питания 3 (фиг.5) происходит рост давления пороховых газов в этой полости (линия РП на фиг.8). Одновременно, в связи с истечением газов из полости 3 в зазор 4 через имеющие определенное гидравлическое сопротивление отверстия 6, в зазоре 4 появляется давление газового несущего слоя Рd<РП. Сначала величина этого давления невелика, существенно меньше давления РС прорывающихся в зазор 4 газов, образовавшихся при сгорании боевого порохового заряда 9, в связи с чем несущий газовый слой в зазоре 4 не может оказать заметное влияние на положение снаряда в стволе 5.In connection with the beginning of the combustion of gunpowder in the feed cavity 3 (Fig. 5), the pressure of the powder gases in this cavity increases (line P P in Fig. 8). At the same time, due to the outflow of gases from the
В промежуток времени (t2-t3) происходит горение пороха в полости 3, сопровождающийся ростом в ней давления РП (фиг.6 и 8). В момент времени t3 давление Рd в зазоре 4 становится выше снижающегося по мере продвижения по стволу 5 снаряда давления РC, в связи с чем распределение давления в зазоре 4 становится зависимым в основном от потока газа из полости 3, т.е. создаются условия для возникновения полноценного эффекта газового подвеса. При этом образуются такие свойства газового подвеса как несущая способность и жесткость, в связи с чем снаряд принимает в стволе 5 положение, близкое к концентричному, трение между стволом и снарядом практически полностью исчезает, а более высокое по сравнению с давлением РC давление Рd запирает зазор 4, предотвращая прорыв через него газов, образовавшихся от сгорания боевого порохового заряда 9. В связи с тем, что истечение пороховых газов происходит под углом к радиусу цилиндрической части 2, направление течения этих газов в зазоре 4 имеет окружную составляющую и соответствующую ей реакцию, воздействующую на снаряд против направления истечения газов. В связи с этим появляются силы, поворачивающие снаряд вокруг своей оси в направлении против вектора скорости течения этих газов, и снаряд начинает вращение вокруг своей оси с угловой скоростью W>0.In the period of time (t 2 -t 3 ) there is a burning of gunpowder in the
Одновременно пороховые газы истекают из полости 3 через отверстие 7 в направлении тыльной стороны снаряда, что приводит к некоторому снижению давления в полости 3. Чтобы это снижение не оказывало существенного влияния на величину давления в полости 3, сопротивление этого отверстия 7 должно быть достаточно большим (относительно малый диаметр, относительно большая протяженность), либо в нем может быть установлен обратный клапан.At the same time, the powder gases flow from the
Горение пороха в полости 3 продолжается до момента времени t4 (рис.6 и 8), после чего давление РП и, соответственно, давление Рd начинают падать. Но при этом на протяжении всего дальнейшего времени прохождения снаряда по стволу (до времени tk прохождения дульного среза) сохраняется условие Рd>РП, что обеспечивает нормальную работу газового подвеса в зазоре 4 и отсутствие активного трения снаряда о внутренние стенки ствола 5, а также постепенное раскручивание снаряда вокруг своей оси.The burning of gunpowder in the
После прохождения дульного среза (точка tk на фиг.8) снаряд оказывается в окружении атмосферного воздуха, и остатки пороховых газов свободно вырываются через отверстия 6 в атмосферу. При этом (см. фиг.7) возникают реакции струй газов F, составляющие FT которых уравновешиваются между собой, а составляющие FR дают крутящий момент, далее раскручивающий снаряд, который получает некоторую угловую скорость W. Этот процесс происходит до момента времени tR, в котором давление РП становится равным атмосферному (см. фиг.7). Период времени (tk-tR), в течение которого происходит активное раскручивание снаряда вокруг свой оси, зависит от соотношения объема полости 3 и количества находящегося в ней пороха, а также от количества, диаметра и протяженности отверстий 6.After passing the muzzle end (point t k in Fig. 8), the projectile is surrounded by atmospheric air, and the remains of powder gases freely escape through
Вращение снаряда вокруг своей оси приносит широко известный эффект существенного повышения точности стрельбы, который характерен для нарезного оружия. В данном случае этот эффект получается в гладкоствольном оружии.The rotation of the projectile around its axis brings the well-known effect of a significant increase in accuracy, which is typical for rifled weapons. In this case, this effect is obtained in smoothbore weapons.
В том случае, когда отверстия 6 заполнены пластичной легкоплавкой твердой смазкой, снижение трения снаряда о стенки ствола начинается сразу, как только давление РП превысит давление РC (фиг.8), так как еще до начала полноценной работы газового подвеса смазка вытесняется под действием перепада давления (РП-РC) в зазор 4 и снижает коэффициент трения между поверхностями снаряда и ствола.In the case when the
Таким образом, помимо известного снижения трения снаряда о поверхность ствола при использовании в нем газового подвеса, предложенная конструкция за счет организации вращения снаряда вокруг своей оси позволяет существенно повысить точность стрельбы, приблизив ее к точности, получаемой в нарезном оружии.Thus, in addition to the known reduction in the friction of the projectile on the surface of the barrel when using a gas suspension in it, the proposed design due to the organization of the rotation of the projectile around its axis can significantly improve the accuracy of shooting, bringing it closer to the accuracy obtained in rifled weapons.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012143549/11A RU2502946C1 (en) | 2012-10-11 | 2012-10-11 | Shell with gas hanger |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012143549/11A RU2502946C1 (en) | 2012-10-11 | 2012-10-11 | Shell with gas hanger |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2502946C1 true RU2502946C1 (en) | 2013-12-27 |
Family
ID=49817767
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012143549/11A RU2502946C1 (en) | 2012-10-11 | 2012-10-11 | Shell with gas hanger |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2502946C1 (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2583529C1 (en) * | 2014-12-25 | 2016-05-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Омский государственный технический университет" | Shell with gas hanger |
RU2588408C1 (en) * | 2015-03-05 | 2016-06-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Омский государственный технический университет" | Shell with gas-static suspension |
RU2594320C1 (en) * | 2015-03-17 | 2016-08-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Омский государственный технический университет" | Shell with gas hanger |
RU2596238C1 (en) * | 2015-04-03 | 2016-09-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Омский государственный технический университет" | Shell with gas hanger |
RU167921U1 (en) * | 2016-03-24 | 2017-01-12 | Федеральное государственное казённое военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А.В. Хрулёва" Министерства обороны Российской Федерации | GAS SUSPENSION APPARATUS |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2285226C1 (en) * | 2005-04-25 | 2006-10-10 | Омский танковый инженерный институт | Shell with gas suspension |
US7503260B2 (en) * | 2006-02-15 | 2009-03-17 | Defense Technology Corporation Of America | Non-lethal ammunition |
US8193476B2 (en) * | 2008-06-13 | 2012-06-05 | Raytheon Company | Solid-fuel pellet thrust and control actuation system to maneuver a flight vehicle |
-
2012
- 2012-10-11 RU RU2012143549/11A patent/RU2502946C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2285226C1 (en) * | 2005-04-25 | 2006-10-10 | Омский танковый инженерный институт | Shell with gas suspension |
US7503260B2 (en) * | 2006-02-15 | 2009-03-17 | Defense Technology Corporation Of America | Non-lethal ammunition |
US8193476B2 (en) * | 2008-06-13 | 2012-06-05 | Raytheon Company | Solid-fuel pellet thrust and control actuation system to maneuver a flight vehicle |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2583529C1 (en) * | 2014-12-25 | 2016-05-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Омский государственный технический университет" | Shell with gas hanger |
RU2588408C1 (en) * | 2015-03-05 | 2016-06-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Омский государственный технический университет" | Shell with gas-static suspension |
RU2594320C1 (en) * | 2015-03-17 | 2016-08-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Омский государственный технический университет" | Shell with gas hanger |
RU2596238C1 (en) * | 2015-04-03 | 2016-09-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Омский государственный технический университет" | Shell with gas hanger |
RU167921U1 (en) * | 2016-03-24 | 2017-01-12 | Федеральное государственное казённое военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А.В. Хрулёва" Министерства обороны Российской Федерации | GAS SUSPENSION APPARATUS |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11725915B2 (en) | Ammunition cartridge | |
RU2502946C1 (en) | Shell with gas hanger | |
RU2285226C1 (en) | Shell with gas suspension | |
KR20200023608A (en) | Single sealed projectile | |
US7418906B2 (en) | Dual spin canister ammunition | |
RU2525352C1 (en) | Round for grenade launcher | |
EP3601939B1 (en) | Improved bullet | |
RU2496085C1 (en) | Signal cartridge for smooth-bore guns | |
RU2542809C1 (en) | Shell with gas hanger | |
RU2583529C1 (en) | Shell with gas hanger | |
RU2560230C2 (en) | Strengthened cartridge /versions/ and method of its fabrication | |
RU2325610C2 (en) | Traumatic cartridge for pistols with sliding breech and pistol with sliding breech | |
RU2750105C1 (en) | Bullet shell for shooting from smoothbore barrel | |
RU2516949C1 (en) | Method of charge gas dynamic centring and device to this end | |
US20240183642A1 (en) | Spinning projectile | |
US20230194222A1 (en) | Short-range projectile | |
RU2371664C2 (en) | Gasdynamic bullet and method of charging bullet for said bullet | |
RU2363912C1 (en) | Artillery piece charge | |
RU2596238C1 (en) | Shell with gas hanger | |
RU2351868C1 (en) | Muzzle adapter | |
RU2594320C1 (en) | Shell with gas hanger | |
RU167921U1 (en) | GAS SUSPENSION APPARATUS | |
RU2075030C1 (en) | Powder charge of artillery system with enhanced range of fire | |
RU2622421C1 (en) | Bullet for non-lethal small weapons | |
RU2150080C1 (en) | Rocket |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20161012 |