RU2673181C1 - Устройство для измерения давления пороховых газов в канале ствола оружия - Google Patents
Устройство для измерения давления пороховых газов в канале ствола оружия Download PDFInfo
- Publication number
- RU2673181C1 RU2673181C1 RU2017143573A RU2017143573A RU2673181C1 RU 2673181 C1 RU2673181 C1 RU 2673181C1 RU 2017143573 A RU2017143573 A RU 2017143573A RU 2017143573 A RU2017143573 A RU 2017143573A RU 2673181 C1 RU2673181 C1 RU 2673181C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pressure
- barrel
- piston
- powder gases
- ammunition
- Prior art date
Links
- 239000007789 gas Substances 0.000 title claims abstract description 19
- 239000000843 powder Substances 0.000 title claims abstract description 14
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 7
- 238000012545 processing Methods 0.000 abstract description 7
- 238000012360 testing method Methods 0.000 abstract description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 2
- 239000013521 mastic Substances 0.000 abstract 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 abstract 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F41—WEAPONS
- F41A—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS COMMON TO BOTH SMALLARMS AND ORDNANCE, e.g. CANNONS; MOUNTINGS FOR SMALLARMS OR ORDNANCE
- F41A31/00—Testing arrangements
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)
Abstract
Изобретение относится к оружейной технике – области экспериментальной баллистики. Устройство для измерения давления пороховых газов в канале ствола оружия состоит из корпуса, подпружиненного поршня, принимающего импульс давления от крешерной мастики после инициирования боеприпаса, деформируемого элемента в виде меняющей окрас в зависимости от приложенного давления индикаторной пленки, механизма перемотки пленки, цифровой фотокамеры и компьютерной техники с соответствующими коммуникациями. Давление пороховых газов, отводимое из ствола через специальное отверстие, воздействует на крешерную мастику, сминая ее. Импульс сжатия передается на поршень, который давит противоположным концом на индикаторную пленку. В зависимости от приложенного давления пленка меняет свой цвет в месте контакта. Насыщенность цвета зависит от приложенной силы. Изображение передается для анализа в компьютер. Технический результат – обеспечение проведения баллистических испытаний партии патронов в условиях скорострельной стрельбы и ускорение обработки результатов измерений. 2 ил.
Description
Предлагаемое изобретение относится к оружейной технике, конкретно - к области экспериментальной баллистики и предназначено для измерения давления пороховых газов в канале ствола огнестрельного оружия, например при проведении баллистических испытаний патронов.
Известен ряд устройств для определения давления пороховых газов в канале ствола огнестрельного оружия по остаточной деформации неупругих элементов. Например, боковой крешерный прибор, описанный в источнике /1 (с. 151, фиг. 81)/, состоящий из корпуса со сквозным каналом переменного сечения, в котором последовательно размещены подпружиненный поршень, размещаемый на нем деформируемый элемент (медный крешер) с центрирующим кольцом и, обеспечивающая фиксацию крешера и закрывающая канал корпуса, прижимная резьбовая пробка.
Корпус прибора снаружи содержит резьбу, и ввинчивается с обеспечением герметичного соединения в резьбовое гнездо, выполненное в стволе огнестрельного оружия и сообщающееся с его каналом посредством газоотводного отверстия малого диаметра.
Недостатки данного устройства следующие:
1) Одноразовое применение крешерного столбика;
2) Трудоемкость замены крешера в корпусе прибора, требующая полного вывинчивания винтовой пробки;
3) Трудоемкость перерасчета (определения) получаемого давления в зависимости от изменения размера столбика;
4) Вследствие герметичности полости корпуса (из-за наличия прижимной пробки) часть энергии от давления пороховых газов расходуется на сжатие воздуха в полости корпуса.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для измерения давления пороховых газов в канале ствола оружия 12 (с. 340, рис. 8.9)/, - ввинтной крешерный прибор типа ПВК. Устройство содержит корпус со сквозным окном, подпружиненный поршень, размещаемый на нем деформируемый измерительный элемент, и обеспечивающий его фиксацию прижимной винт.
Как и в случае устройства-аналога III, корпус имеет крепежный резьбовой элемент, посредством которого ввинчивается с обеспечением герметичного соединения в резьбовое гнездо, выполненное в стволе огнестрельного оружия и сообщающееся с его каналом посредством газоотводного отверстия малого диаметра.
Данное устройство также не лишено большинства из вышеперечисленных недостатков, таких как:
1) Одноразовое применение крешерного столбика и соответствующие потери времени на замену крешера в корпусе прибора, приводящие к остыванию канала ствола и исключающие возможность получения адекватных результатов при проведения баллистических испытаний партии патронов в условиях скорострельной стрельбы;
2) Трудоемкость перерасчета (определения) получаемого давления в зависимости от изменения размера крешерного столбика с использованием таражных таблиц.
Технической задачей предлагаемого изобретения является обеспечение проведения баллистических испытаний партии патронов в условиях скорострельной стрельбы, а также ускорение обработки результатов измерений.
Решение задачи достигается тем, что в известном устройстве для измерения давления пороховых газов в канале ствола оружия, содержащем корпус со сквозным окном и крепежным резьбовым элементом, подпружиненный поршень, размещаемый на нем нагружаемый деформируемый измерительный элемент, и обеспечивающий его фиксацию прижимной винт, в соответствии с изобретением деформируемый измерительный элемент выполнен в виде ленты, при этом устройство дополнительно содержит механизм подачи нагружаемого элемента в зону нагружения между поршнем и прижимным винтом, а также цифровую фотокамеру, соединенную по каналам связи с управляющим регистрирующим компьютером.
Использование в качестве деформируемого элемента чувствительной к воздействию давления тонкой ленты, с помощью механизма подачи в зону нагружения позволяет осуществлять ее быструю пошаговую перемотку в соответствии с темпом стрельбы, и помещения между поршнем и прижимным винтом перед каждым очередным выстрелом «свежего», т.е. еще не подвергшегося действию давления ее участка.
Лента может использоваться как металлическая, с фиксацией воздействовавшего на нее давления традиционным методом, т.е. по отпечатку, так и из полимерного материала, например, быть изготовлена по типу пленки Prescale компании Fujifilm /3/, либо с ее применением.
Пленочный материал Prescale, изготавливаемый на основе высокопрочного полиэстера толщиной менее 200 мкм, предназначен для точного измерения давления до 300 МПа, и его распределения и баланса. Оказываемое давление на пленку оставляет на ее поверхности следы красного цвета в местах контакта. Степень давления на участок определяется по насыщенности цвета отпечатков.
Вводимая в состав устройства цифровая фотокамера предназначена для получения фотоснимка участка ленты, подвергнутого воздействию давления. А связанный с ней по каналам связи управляющий регистрирующий компьютер, - для программной обработки изображения, определения (вычисления) по результатам обработки полученного изображения давления пороховых газов в канале ствола, управления механизмом подачи ленты в зону нагружения между поршнем и прижимным винтом, а также, при необходимости управления темпом стрельбы (в случае автоматической перезарядки).
Изобретение поясняется следующей графической информацией: На фиг. 1 в качестве примера представлена принципиальная схема устройства.
На фиг. 2 (а, б) - вариант входящего в состав устройства ленточного деформируемого элемента типа Prescale до и после воздействия давления.
Устройство для измерения давления пороховых газов в канале ствола оружия содержит корпус 1 со сквозным окном 2 и крепежным резьбовым элементом 3. В канал крепежного резьбового элемента вставлен подпружиненный поршень 4, на торце которого размещен нагружаемый деформируемый измерительный элемент в виде ленты 5, фиксируемый с заданным зазором относительно торца поршня прижимным винтом 6. Входящий в состав устройства механизм подачи нагружаемого элемента в зону нагружения между поршнем 4 и прижимным винтом 5, содержит в свою очередь приемную 7 и отдающую Т катушки (механический привод для упрощения изображения условно не показан). Над лентой 5 перед приемной катушкой 7 механизма подачи размещена цифровая фотокамера 8, соединенная по каналам связи 9 с управляющим регистрирующим компьютером 10.
Ленточный деформируемый элемент 5 устройства для удешевления может быть выполнен, например, как показано на фиг.2а, - с расположением чувствительных к воздействию давления участков 11 на некотором расстоянии L друг от друга, соответствующим расстоянию между осью поршня 4 и оптической осью цифровой фотокамеры 8 (фиг. 1). Позицией 12 на фиг. 26 условно показаны подвергшиеся воздействию давления поршня 4 и изменившие вследствие этого окраску чувствительные участки 11 ленты 5, подлежащие фотосъемке и последующему определению по ее результатам давления пороховых газов в канале ствола.
Работа устройства осуществляется следующим образом. Корпус 1 посредством содержащего резьбу крепежного элемента 2 ввинчивается с обеспечением герметичного соединения в резьбовое гнездо, выполненное в хомуте 13, закрепляемом на стволе огнестрельного оружия 14, или же непосредственно в стволе, и сообщающееся с его каналом посредством газоотводного отверстия малого диаметра. Свободная часть поршневого отверстия корпуса и газоотводного отверстия малого диаметра в канале ствола предварительно заполняется крешерной мастикой 15.
Деформируемый измерительный элемент - ленту 5, наматывают чувствительными к воздействию давления ее участками 11 (фиг. 2а) внутрь на отдающую катушку Т механизма подачи. Свободный конец ленты 5 пропускают через направляющие пазы 16, выполненные в корпусе 1 и фиксируют на приемной катушке 7 таким образом, чтобы один из ее чувствительных участков 11 размещался под торцом прижимного винта 6, и опирался «тыльной» стороной на торец поршня 4. Затем прижимным винтом 6 осуществляют ее поджим к торцу поршня 4 с минимальным зазором, не ограничивающим перемещение ленты между ними при перемотке, включают компьютер 10 и фотокамеру 8.
Испытуемый патрон помещается в казенник ствола 14, поджимается зеркалом затвора, оператором или по управляющей команде от компьютера 10 осуществляется выстрел. Давление пороховых газов через крешерную мастику 15 по газоотводному отверстию канала ствола 14 передается на поршень 4 и через его торцовую часть на чувствительный участок 11 деформируемого измерительного элемента - ленты 5, примыкающий к торцу прижимного винта 6. Под действием этого давления примыкающий к торцу прижимного винта участок ленты приобретает окраску 12, насыщенность цвета которой определяется величиной давления.
Затем по команде компьютера 10 осуществляется включение механизма подачи нагружаемого элемента, и осуществляется перемотка ленты 5 с отдающей катушки 7' на приемную 7 на длину L, соответствующую расстоянию между осью поршня 4 и оптической осью цифровой фотокамеры 8. При этом в зону нагружения между торцом поршня и прижимным винтом перемещается «свежий» чувствительный участок 11 ленты, а подвергшийся действию давления и изменивший окраску участок ленты 12 оказывается под оптической осью фотокамеры 8, и по очередной команде компьютера осуществляется его фотосъемка и отправка цифрового изображения по каналу связи 9 на последующий анализ.
По завершению съемки следующей командой компьютера выдается либо разрешение оператору на осуществление перезарядки оружия и следующего выстрела, либо их осуществление в автоматическом режиме. После чего вышеописанный процесс повторяется необходимое количестве - по размеру испытываемой партии патронов.
Переданные цифровой камерой 8 на компьютер 10 фотоснимки обрабатываются посредством специального программного обеспечения, например типа системы FPD-8010E /3/, осуществляющей "перевод" насыщенности цвета отпечатков пленки типа Prescale в данные о величине давления.
Таким образом, предложенная конструкция устройства для измерения давления пороховых газов в канале ствола оружия благодаря использованию в качестве деформируемого измерительного элемента ленты, подаваемой в зону нагружения механизмом подачи, позволяет проводить испытания практически без потерь времени, что исключает остывание канала ствола и дает возможность получения адекватных результатов при проведения баллистических испытаний партии патронов в условиях скорострельной стрельбы, т.е. максимально приближенных к боевым.
А регистрация результатов цифровой фотокамерой, соединенной по каналам связи с управляющим регистрирующим компьютером обеспечивает ускорение обработки результатов измерений.
Как непосредственно измерения, так и их математическая обработка осуществляются с применением современных программно-аппаратных средств, что позволит обеспечить многократные измерения, с одновременным снижением трудозатрат и повышением точности измерений с целью использования автоматизированных систем сбора и обработки информации о баллистических характеристиках боеприпасов.
Источники информации, принятые во внимание при оформлении заявки:
1) Внутренняя баллистика. Серебряков М.Е., Гретен К.К., Оппоков Г.В. -М., -Л.: Оборонгиз, 1939. - 594 с.
2) Баллистика ракетного и ствольного оружия: учебник для вузов / под ред. А.А. Королева, В.А. Комочкова; науч. конс. В.А. Шурыгин. - Волгоград, 2010. - 472 с.
3) https://www. fujifilm.eu/ru/produkly/promyshlermye-produkty/plenka-prescale-dlja-izmerenija-raspredelenija-davlenija
Claims (1)
- Устройство для измерения давления пороховых газов в канале ствола оружия, содержащее корпус со сквозным окном и крепежным резьбовым элементом, подпружиненный поршень, размещаемый на нем нагружаемый деформируемый измерительный элемент и обеспечивающий его фиксацию прижимной винт, отличающееся тем, что деформируемый измерительный элемент выполнен в виде ленты, при этом устройство дополнительно содержит механизм подачи нагружаемого элемента в зону нагружения между поршнем и прижимным винтом, а также цифровую фотокамеру, соединенную по каналам связи с управляющим регистрирующим компьютером.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017143573A RU2673181C1 (ru) | 2017-12-13 | 2017-12-13 | Устройство для измерения давления пороховых газов в канале ствола оружия |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017143573A RU2673181C1 (ru) | 2017-12-13 | 2017-12-13 | Устройство для измерения давления пороховых газов в канале ствола оружия |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2673181C1 true RU2673181C1 (ru) | 2018-11-22 |
Family
ID=64556440
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017143573A RU2673181C1 (ru) | 2017-12-13 | 2017-12-13 | Устройство для измерения давления пороховых газов в канале ствола оружия |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2673181C1 (ru) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2087845C1 (ru) * | 1986-01-03 | 1997-08-20 | Центральный научно-исследовательский институт точного машиностроения | Способ испытания партии патронов, преимущественно, калибра 23 - 30 мм, на определение величины максимального давления пороховых газов с помощью крешерного прибора |
RU41599U1 (ru) * | 2003-05-20 | 2004-11-10 | Омский государственный технический университет | Устройство для временной фиксации костных отломков при переломах мелких трубчатых костей |
RU59800U1 (ru) * | 2006-08-17 | 2006-12-27 | Федеральное казенное предприятие "Нижнетагильский институт испытания металлов" | Блок измерений комплекса внутриствольных измерений давления |
-
2017
- 2017-12-13 RU RU2017143573A patent/RU2673181C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2087845C1 (ru) * | 1986-01-03 | 1997-08-20 | Центральный научно-исследовательский институт точного машиностроения | Способ испытания партии патронов, преимущественно, калибра 23 - 30 мм, на определение величины максимального давления пороховых газов с помощью крешерного прибора |
RU41599U1 (ru) * | 2003-05-20 | 2004-11-10 | Омский государственный технический университет | Устройство для временной фиксации костных отломков при переломах мелких трубчатых костей |
RU59800U1 (ru) * | 2006-08-17 | 2006-12-27 | Федеральное казенное предприятие "Нижнетагильский институт испытания металлов" | Блок измерений комплекса внутриствольных измерений давления |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7292262B2 (en) | Electronic firearm sight, and method of operating same | |
US20120125092A1 (en) | Muzzle velocity sensor | |
EP2743628A2 (en) | Optical device for a fire arm having a shot count indicator | |
RU2673181C1 (ru) | Устройство для измерения давления пороховых газов в канале ствола оружия | |
CN107908926B (zh) | 一种射弹散布具有相关性的高炮毁伤概率确定方法 | |
US2353272A (en) | Bore sighting instrument | |
US1445126A (en) | Grenade gun | |
EP2784518A2 (en) | Projectile and projectile flight parameter measurement apparatus for a weapon | |
RU2673187C1 (ru) | Способ измерения давления пороховых газов в канале ствола оружия | |
Thumwarin et al. | Audio forensics from gunshot for firearm identification | |
CN104833268B (zh) | 小口径火炮动态跟踪精度检测装置 | |
US11215418B1 (en) | Firing pin indent gauge | |
US3854331A (en) | Vented test barrel assembly for revolver ammunition | |
US10267582B2 (en) | Apparatus for measuring the temperature of chambered projectile | |
US3885293A (en) | Method of making vented test barrel assembly for revolver ammunition | |
RU175736U1 (ru) | Манометрическая бомба | |
Hruschka et al. | Different methods for density gradient visualization within transient gun muzzle flow fields in comparison | |
US2347188A (en) | Muzzle pressure indicator | |
Sava et al. | The analysis of the vibratory movement of the gun barrel and its influence on the firing accuracy | |
RU154836U1 (ru) | Установка для исследования работы ведущего пояска снаряда | |
US20140168447A1 (en) | Optical Device Including a Mode for Grouping Shots for Use with Precision Guided Firearms | |
RU2086879C1 (ru) | Способ проведения климатических испытаний огнестрельного оружия | |
RU2352886C1 (ru) | Устройство для баллистических испытаний патронов стрелкового оружия | |
US20170115106A1 (en) | Gun powder transfer device | |
US3043137A (en) | High pressure device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20201214 |