RU2693065C1 - Удлиненный кумулятивный заряд - Google Patents
Удлиненный кумулятивный заряд Download PDFInfo
- Publication number
- RU2693065C1 RU2693065C1 RU2018117166A RU2018117166A RU2693065C1 RU 2693065 C1 RU2693065 C1 RU 2693065C1 RU 2018117166 A RU2018117166 A RU 2018117166A RU 2018117166 A RU2018117166 A RU 2018117166A RU 2693065 C1 RU2693065 C1 RU 2693065C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- charge
- explosive
- cumulative
- ecc
- channel
- Prior art date
Links
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 title claims abstract description 43
- 239000002360 explosive Substances 0.000 claims abstract description 61
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 19
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 19
- 238000005422 blasting Methods 0.000 claims abstract description 12
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 claims abstract 2
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 7
- 238000005253 cladding Methods 0.000 claims 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 abstract description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 4
- 239000003923 scrap metal Substances 0.000 abstract description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 4
- 239000004567 concrete Substances 0.000 abstract description 2
- 239000011150 reinforced concrete Substances 0.000 abstract description 2
- 230000008030 elimination Effects 0.000 abstract 2
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 abstract 2
- 239000007769 metal material Substances 0.000 abstract 1
- 238000005474 detonation Methods 0.000 description 21
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 10
- 239000011257 shell material Substances 0.000 description 9
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 8
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 5
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 5
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 5
- XTFIVUDBNACUBN-UHFFFAOYSA-N 1,3,5-trinitro-1,3,5-triazinane Chemical compound [O-][N+](=O)N1CN([N+]([O-])=O)CN([N+]([O-])=O)C1 XTFIVUDBNACUBN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 description 4
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 4
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 4
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 3
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 3
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 3
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 239000000028 HMX Substances 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 2
- WFPZPJSADLPSON-UHFFFAOYSA-N dinitrogen tetraoxide Chemical compound [O-][N+](=O)[N+]([O-])=O WFPZPJSADLPSON-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- UZGLIIJVICEWHF-UHFFFAOYSA-N octogen Chemical compound [O-][N+](=O)N1CN([N+]([O-])=O)CN([N+]([O-])=O)CN([N+]([O-])=O)C1 UZGLIIJVICEWHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 2
- GFXQUCWFEPCALC-UHFFFAOYSA-N 1-(4-isothiocyanato-2-nitrophenyl)imidazole Chemical compound [O-][N+](=O)C1=CC(N=C=S)=CC=C1N1C=NC=C1 GFXQUCWFEPCALC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001369 Brass Inorganic materials 0.000 description 1
- 208000031968 Cadaver Diseases 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102220522566 EZH inhibitory protein_F42D_mutation Human genes 0.000 description 1
- 229910001209 Low-carbon steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920001944 Plastisol Polymers 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 1
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 239000010951 brass Substances 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000005056 compaction Methods 0.000 description 1
- 230000021615 conjugation Effects 0.000 description 1
- 239000004035 construction material Substances 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000003721 gunpowder Substances 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 239000003999 initiator Substances 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 125000000740 n-pentyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 235000011837 pasties Nutrition 0.000 description 1
- 239000004999 plastisol Substances 0.000 description 1
- 239000002574 poison Substances 0.000 description 1
- 231100000614 poison Toxicity 0.000 description 1
- 231100000572 poisoning Toxicity 0.000 description 1
- 230000000607 poisoning effect Effects 0.000 description 1
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 description 1
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000004449 solid propellant Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 231100000167 toxic agent Toxicity 0.000 description 1
- 239000003440 toxic substance Substances 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F42—AMMUNITION; BLASTING
- F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
- F42B3/00—Blasting cartridges, i.e. case and explosive
- F42B3/08—Blasting cartridges, i.e. case and explosive with cavities in the charge, e.g. hollow-charge blasting cartridges
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F42—AMMUNITION; BLASTING
- F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
- F42B1/00—Explosive charges characterised by form or shape but not dependent on shape of container
- F42B1/02—Shaped or hollow charges
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Perforating, Stamping-Out Or Severing By Means Other Than Cutting (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области взрывных работ и может найти применение при разделке на металлолом громоздких металлических конструкций, реконструкции и демонтаже бетонных и железобетонных сооружений, плановой ликвидации вооружения и военной техники, ликвидации аварийных ситуаций. Согласно изобретению удлиненный кумулятивный заряд (УКЗ) содержит оболочку из высокопластичного металлического или неметаллического материала, заполненную уплотненным низкобризантным промышленным взрывчатым веществом (ВВ), с выполненной вдоль ее образующей V-образной кумулятивной выемкой и размещенным внутри ВВ по всей длине УКЗ вдоль его оси полым каналом, имеющим круговое или эллиптическое сечение и размещенным на вертикальной оси диаметрального сечения УКЗ напротив апекса кумулятивной выемки примерно на равном расстоянии от апекса и верхней точки тыльной стороны оболочки заряда таким образом, что в случае канала эллипсного сечения больший диаметр эллипса совпадает с вертикальной осью сечения УКЗ. Площади приведенных к окружности сечений канала и ВВ УКЗ имеют соответственно отношение 0,02-0,05, при этом полый канал может быть облицован тонким металлом. К одному торцу УКЗ пристыкован передаточный заряд со штатным средством инициирования, а с противоположного торца заряда канал может быть плотно закрыт вставкой; передаточный заряд и вставка выполнены из высокобризантного пластичного или эластичного ВВ. Между основным ВВ заряда и внутренней поверхностью облицовки кумулятивной выемки размещена с плотным прилеганием к облицовке выемки прокладка из полимерного материала толщиной 0,1-0,2 мм. Изобретение позволяет существенно снизить стоимость УКЗ и повысить эффективность его действия. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.
Description
Изобретение относится к взрывным работам, в частности, к области разработки кумулятивных зарядов линейного типа большого могущества, дешевых в производстве, простых и относительно безопасных в эксплуатации, предназначенных, в первую очередь, для ведения демонтажных работ различных крупногабаритных сооружений (как металлических, так и бетонных, железобетонных), а также утилизации тяжелой военной техники и вооружений.
Известны (Средства поражения и боеприпасы: Учебник / А.В. Бабкин, В.А. Вельданов, Е.Ф. Грязнов и др.; Под общ. ред. В.В. Селиванова. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2008, с. 504, табл. 6.11) и широко применяются на практике для решения задач взрывной резки различных металлических конструкций шнуровые кумулятивные заряды (ШКЗ) и их модернизированные варианты - ШКЗ-М, представляющие собой профилированный пруток эластичного взрывчатого вещества типа ЭГ-85 на основе гексогена с кумулятивной выемкой вдоль образующей заряда, облицованной гибкой лентой из металлизированного состава или с металлополимерным покрытием. ШКЗ выпускаются шести марок (от ШКЗ-1 до ШКЗ-6), отличающихся друг от друга геометрическими размерами (соответственно - массой взрывчатого вещества (ВВ) на единице длины заряда) и длиной (от 1 до 50 метров). Максимальная толщина разрезаемой стальной преграды изменяется от 4 до 25 мм (для ШКЗ-1 и ШКЗ-6 соответственно); масса ВВ (без облицовки) при этом колеблется от (65±15) г/м до (730±40) г/м. ШКЗ-М выпускаются семи типоразмеров, пробивной способностью обладают той же, что и ШКЗ, но чуть дешевле последних. Преимуществом ШКЗ (ШКЗ-М) является простота в обращении с ними, удобство при раскладке их по преградам сложного профиля (минимальный радиус кривизны преграды - от 5 до 25 мм).
Недостатками таких зарядов являются не достаточно большая толщина перерезаемой преграды (до 25 мм по стали 3), небольшой гарантийный срок хранения, практическая невозможность работы с ним при отрицательных температурах окружающей среды, трудности закрепления на вертикальных поверхностях большой протяженности и очень высокая их стоимость.
Известны (ТУ 3-2650-92. Удлиненные кумулятивные заряды прокатанные. Технические условия, Сам ПИ, 1992) удлиненные кумулятивные заряды, прокатанные - УКЗ-П, представляющие собой линейный заряд высокобризантного кристаллического ВВ (гексогена) в металлической оболочке (медной, алюминиевой, латунной) с профилированной вдоль образующей кумулятивной выемкой. Благодаря примененной прогрессивной технологии изготовления таких зарядов производительность процесса превосходит практически все остальные, применяемые при производстве корпусных (в металлической оболочке) удлиненных кумулятивных зарядов. Максимальная толщина перерезаемой стальной (сталь 3) преграды выпускаемыми на сегодняшний день такими зарядами составляет 35…40 мм (для УКЗ-П-50) при массе ВВ в таких зарядах 1200 г/м. В принципе, дальнейшее увеличение калибра УКЗ-П не должно представлять большой технической сложности, но это приведет к существенному увеличению и массы ВВ в таких зарядах, а, следовательно, и к их удорожанию, что сделает процесс утилизации металла экономически не выгодным.
Известны (патент РФ №2282817 С2, МПК F42B, опубл. 27.08.2006) УКЗ, изготавливаемые также прокаткой пластичной металлической трубной заготовки, заполненной порошкообразным высокобризантным ВВ, через несколько последовательно расположенных клетей, состоящих из двух (верхнего и нижнего) приводных роликов. Профилируется заряд, имеющий в сечении форму сегмента. Таким способом предлагается изготавливать заряды диаметром до 1230 мм и длиной до 10 м. Расчетная величина уплотнения ВВ в таких УКЗ (по заверениям авторов) может достигать величины 1,7 и больше. Однако, из-за использования в качестве снаряжения в таких зарядах в большом количестве мощных высокобризантных индивидуальных ВВ (гексогена, октогена) стоимость УКЗ будет чрезмерно высокой. Кроме того, не оптимальная форма кумулятивной выемки не может обеспечить получение высокой эффективности (отношения предельной толщины пробития преграды к массе ВВ на единице длины) заряда.
Известны (патент РФ №2035249 С1, МПК B21D, опубл. 20.05.95) линейные кумулятивные заряды, представляющие собой фрагменты одноканальных шашек баллиститного пороха (типа РСИ, НДСИ), разрезанных вдоль образующей на две одинаковые части, с облицовкой канала (кумулятивной выемки) металлом или без таковой. Технология таких зарядов отличается чрезвычайной простотой. Кроме того, в производство идут подлежащие уничтожению устаревшие заряды к снарядам реактивных систем залпового огня. Однако, к настоящему времени программа уничтожения таких зарядов практически завершена. Изготовление специальной оснастки и организация производства УКЗ из баллиститных порохов для ведения демонтажных работ и получения металлолома - очень дорогое «удовольствие». Другой недостаток таких УКЗ - не высокая пробивная способность.
Известны (Е.Ф. Жегров, Ю.М. Милехин, Е.В. Берковская. Химия и технология баллиститных порохов, твердых ракетных и специальных топлив. Т. 1. Химия: Монография - М.: РИЦ МГУП им. И.Федорова, 2011, с. 373-377, фиг. 135-139, табл. 111) заряды кумулятивные линейные на баллиститной основе - ЗКЛБ на основе мощного взрывчатого баллиститного состава типа РТГ, (скорость детонации 7400-7500 м/с, критический диаметр детонации менее 10 мм). Внешне они схожи с описанными выше ШКЗ (ШКЗ-М) с теми отличиями, что профиль кумулятивной канавки имеет вид как параболы, так и уголка, а металлополимерное покрытие наносится как только на кумулятивную выемку, так и на весь заряд. Отработана технология изготовления ЗКЛБ диаметром от 20 до 110 мм (ЗКЛБ-20…ЗКЛБ-110) с массой заряда от 358 до 10930 г/м и с пробивной способностью от 1 до 55 мм (по стали 3). Несмотря на то, что ЗКЛБ разрабатывались специально для ведения демонтажных работ и разделки металлоконструкций в металлолом, практического применения эти заряды не получили из-за чрезвычайно большой их стоимости. Другим недостатком ЗКЛБ являются мощные ударно-волновые воздушные и сейсмические нагрузки, возникающие при их подрывах.
Известен (патент РФ №2065559 С1, МПК F42B, опубл. 20.08.96) удлиненный кумулятивный заряд - УККЗ, заполняемый жидким ВВ непосредственно на месте ведения взрывных работ после размещения на разделяемой преграде. УККЗ представляет собой полую оболочку - однополостный цилиндрический контейнер, поперечным сечением которого является фигура, образуемая из нескольких (от 2-х до 5-ти) одинаковых сопряженных между собой лепестков, формирующих кумулятивные выемки. Для решения задач демонтажа конструкций и сооружения вполне достаточно удлиненного кумулятивного заряда с одной кумулятивной выемкой, поэтому ограничимся рассмотрением конструкции заряда, сечением которого является фигура, образуемая сопряжением двух одинаковых лепестков (фиг. 3 и 7 описания патента). В качестве материалов оболочек используются металлы и сплавы, а также полимерные композиции с плотностью не менее 1,0 кг/дм. В качестве снаряжения (взрывчатого вещества) таких зарядов используют жидкие ВВ класса панкластитов, представляющие собой смесь жидких окислителя и горючего, хранящихся в отдельных емкостях. Смешивание их происходит непосредственно перед применением УККЗ. Существенным недостатком УККЗ является то, что для снаряжения его используется ВВЖИМИ (Взрывчатое Вещество Жидкое, Изготавливаемое на Месте Использования), в котором в качестве окислителя применяется высокотоксичное соединение - тетраоксид азота N2 О4 (окислитель жидких ракетных топлив - AT или «амил»). Пары N2O4 - кровяной яд. Вдыхание в течение одного часа воздуха, содержащего 0,5 мг/л тетраоксида азота, вызывает опасное для жизни отравление. Предельно-допустимая концентрация (ПДК) его в воздухе составляет 0,005 мг/л в пересчете на N2O5. В дополнение к этому AT имеет очень узкий температурный интервал эксплуатации: от -10°С до +20°С (температура плавления его составляет -11,2°С, температура кипения - +21,1°С), что весьма затрудняет работу с ним в зимнее время.
Дополнительным недостатком УККЗ является относительно не высокая их эффективность и потребность в дополнительном технологическом оборудовании для хранения компонентов ВВЖИМИ на месте выполнения работ и заполнения ими оболочек.
Известен (патент РФ №2361170 С1, МПК F42B, опубл. 10.07.2009) удлиненный кумулятивный заряд, выполненный по аналогичной описанной в предыдущем патенте схеме (полая оболочка с профилированной вдоль образующей кумулятивной выемкой, заполняемая взрывчатым веществом непосредственной перед применением заряда) с тем основным отличием, что в качестве ВВ используется пастообразное взрывчатое вещество, не наносящее такого вреда здоровью исполнителям взрывных работ и окружающей среде, как окислитель ВВЖИМИ - азотный тетрэоксид. За счет использования в качестве снаряжения в предложенных УКЗ мощных бризантных пастообразных (или пластизольных) ВВ эффективность таких зарядов выше, чем у УККЗ. Однако они также требуют применения достаточно громоздкого, сложного дополнительного технологического оборудования, что также приводит к удорожанию процесса разделки объектов утилизации; кроме того, стоимость пастообразных ВВ существенно выше стоимости компонентов ВВЖИМИ.
Известен (патент РФ №2304271 С1, МПК F42B, опубл. 10.08.2007) удлиненный кумулятивный заряд достаточно простой конструкции, снаряжаемый дешевым порошкообразным (кристаллическим) ВВ повторного применения, высвобождаемым из утилизируемых боеприпасов и ряда крупногабаритных зарядов смесевых твердых ракетных топлив, предложенный специально для разделки на металлолом громоздких конструкций и сооружения. УКЗ содержит заполненную ВВ тонкостенную оболочку из высокопластичного материала (например, из железа или мягкой стали) с выполненной вдоль ее образующей V-образной кумулятивной выемкой и размещенным внутри снаряжения по всей длине заряда вдоль его оси зарядом - раздатчиком детонационной команды, выполненным из детонирующего удлиненного заряда некумулятивного типа высокобризантного ВВ (гексогена, октогена) в металлической оболочке, имеющего круговое или эллиптическое сечение и расположенного на вертикальной оси сечения УКЗ напротив апекса кумулятивной выемки на расстоянии 1/5…1/3 его наружного диаметра от внутренней стенки оболочки. Между снаряжением УКЗ и внутренней поверхностью облицовки кумулятивной выемки размещена с плотным прилеганием (без воздушного зазора) к облицовке выемки тонкая (толщиной 0,1…0,2 мм) прокладка из полимерного материала.
Данное устройство принято в качестве наиболее близкого известного к заявляемому. Преимуществом его по сравнению с перечисленными ранее аналогами являются высокая эффективность (пробивное действие, отношение предельной глубины внедрения в преграду кумулятивного ножа к массе снаряжения - ВВ), относительная простота конструкции, не дефицитность материалов (в том числе - ВВ), применяемых в производстве, отсутствие необходимости в дополнительном оборудовании и в сложной оснастке.
Недостатком известного наиболее близкого к заявляемому устройства является определенная техническая сложность обеспечения строго параллельного оси УКЗ размещения на фиксированном расстоянии от внутренней стенки оболочки заряда-раздатчика детонационного импульса; особенно при больших длинах зарядов.
Кроме того известное наиболее близкое к заявляемому устройство по ряду причин широкого применения не получило. Главная из них заключается в том, что получение журнального постановления на применение таких ВВ повторного применения оказалось задачей практически неразрешимой; подавляющее большинство боеприпасов различного назначения либо уничтожаются подрывами, либо в них утилизируется только металл, а снаряжение сжигается, растворяется, вымывается или выплавляется с последующим уничтожением. Замена в известном наиболее близком к заявляемому устройстве высокобризантного ВВ повторного применения на недефицитные широко используемые во взрывном деле промышленные ВВ должного эффекта по достижению требуемой пробивной мощности УКЗ не дает. При дальнейшем увеличении массы ВВ в заряде (следовательно, при увеличении наружного диаметра или калибра заряда) существенно увеличиваются и крайне нежелательные побочные действия взрывов.
Техническое предложение по предлагаемому изобретению направлено на достижение технического результата, заключающегося в устранении указанных недостатков, а именно:
- в существенном повышении эффективности устройства при использовании в качестве снаряжения недефицитных промышленных ВВ;
- в упрощении конструкции устройства и улучшении технологичности его изготовления;
- в расширении функциональных возможностей и тактико-технических характеристик устройства.
Для достижения указанного технического результата устройство по предлагаемому изобретению как и известное наиболее близкое к нему содержит оболочку (корпус) из высокопластичного конструкционного материала с выполненной вдоль ее образующей V-образной кумулятивной выемкой, заполненную порошкообразным кристаллическим взрывчатым веществом, с размещенной между ВВ и внутренней поверхностью облицовки кумулятивной выемки с плотным прилеганием к облицовке тонкой (толщиной 0,1…0,2 мм) прокладки из полимерного материала.
В отличие от известного наиболее близкого к заявляемому устройства внутри взрывчатого вещества по всей длине заряда вдоль его оси на вертикальной оси симметрии сечения УКЗ напротив апекса кумулятивной выемки примерно на равном расстоянии от апекса и верхней точки тыльной стороны оболочки УКЗ выполнен канал круглого или осесимметричного эллиптического сечения, стенки которого могут быть облицованы тонким металлом. При этом большая ось эллипса совпадает с вертикальной осью симметрии сечения УКЗ. Отношение площадей диаметральных приведенных к окружности сечений канала и взрывчатого вещества УКЗ лежит в пределах 0,02…0,06. Со стороны одного торца заряда размещен дополнительный детонатор. С противоположного от дополнительного детонатора торца заряда канал может быть закрыт вставкой. Дополнительный детонатор и вставка выполнены из пластичного, эластичного или кри сталлического высокобризантного взрывчатого вещества (более мощного, чем ВВ, используемое для снаряжения УКЗ).
Из-за относительной простоты конструкции и недефицитности отечественных материалов и элементной базы, необходимых для производства предлагаемого устройства, оно обладает низкой стоимостью, высокой эффективностью реза, не требует задействования сложного дорогостоящего оборудования и приспособлений, привлечения высококвалифицированных исполнителей работ.
В основе принципа достижения высокой эффективности заявляемого устройства лежит известный в физике взрыва (Физика взрыва / Под ред. Л.П. Орленко. Изд. 3-е, переработанное. В 2 т. Т1. - М: ФИЗМАТЛИТ, 2002, с. 468-469) эффект пересжатой детонации, значительно повышающий взрывные показатели (прежде всего - скорость детонации и детонационное давление) любого ВВ в случае, когда на него воздействует либо метаемое тело (ударник), либо продукты взрыва более мощного ВВ.
Принцип работы устройства состоит в следующем.
При инциировании детонации с открытого торца УКЗ от штатного инициирующего устройства через дополнительный детонатор в снаряжении УКЗ начинает распространяться детонационный фронт. Наличие в снаряжении продольного не облицованного металлом канала круглого либо эллипсного сечения приводит к тому, что часть продуктов детонации (ПД) устремляется в канал и создает в нем волну сжатия высокой интенсивности. На оси канал формируется «маховский пятачок» вследствие схождения к ней ПД. Скорость распространения канальной волны значительно превышает скорость распространения детонации в основном взрывчатом веществе УКЗ, канальная волна будет инициировать снаряжение заряда, создавая в нем пересжатую детонационную волну.
Если канал облицован тонкостенным металлом, то при инициировании детонации в удлиненном кумулятивном заряде будет реализовываться несколько отличный от представленного выше механизм протекания взрывчатого превращения. От инициатора часть продуктов детонации поступает в канал, создавая волну сжатия. Распространяющийся по снаряжению детонационный фронт будет подвергать всестороннему обжатию металлическую оболочку и, следовательно, среду в канале, создавая в ней, как и в первом варианте, волну Маха. Переход этой волны в снаряжение заряда неизбежно приведет к реализации пересжатой детонации. Распространение пересжатой детонации в удлиненном кумулятивном заряде со скоростью в 1,3…1,5 раз выше, чем при штатном режиме, ведет к тому, что, во-первых, скорость метания фрагментов облицовки кумулятивной выемки увеличится. Как результат, увеличится и скорость движения головного и последующих элементов кумулятивного ножа, что приведет к существенному увеличению пробивной способности УКЗ, снаряженного, как отмечалось выше, низкобризантным промышленным ВВ.. Во-вторых, распространение скользящего детонационного фронта с высокой скоростью не только увеличит скорость кумулятивного ножа, но и будет способствовать изменению в сторону уменьшения его склонения (отклонения вектора движения кумулятивного ножа от нормали к поверхности разрезаемой преграды). Набегание кумулятивного ножа на преграду под углом близком к 90 приведет к увеличению пробивной способности заряда.
Герметизация канала со стороны, противоположной размещению дополнительного детонатора, вставкой из высокобризантного ВВ может еще увеличить скорость детонации основного взрывчатого вещества УКЗ в 1,5…1,7 раза (патент РФ №2524829 С2 МПК F42B, F42D, опубл. 10.08.2014).
Изобретение иллюстрируется рисунками (фиг. 1 и 2), на которых представлены принципиальные схемы предлагаемого устройства (с каналом круглого сечения без вставки и с каналом эллиптического сечения, загерметизированным вставкой из ВВ) при следующих принятых обозначениях: 1 - оболочка (корпус) УКЗ; 2 - кумулятивная выемка; 3 - основное ВВ (снаряжение) УКЗ; 4 - полимерная прокладка; 5 - полый канал; 6 - дополнительный детонатор; 7 - инициирующее устройство; 8 - вставка.
Из известных авторами патентно-информационных источников не известна совокупность признаков, сходных с признаками заявленного объекта - устройства.
Принцип работы предлагаемого устройства понятен из описанного выше механизма формирования пересжатой детонации.
Claims (4)
1. Удлиненный кумулятивный заряд, содержащий оболочку из высокопластичного конструкционного материала с выполненной вдоль ее образующей V-образной кумулятивной выемкой, заполненную порошкообразным кристаллическим взрывчатым веществом, с размещенной между взрывчатым веществом и внутренней поверхностью облицовки кумулятивной выемки с плотным прилеганием к облицовке тонкой, толщиной 0,1-0,2 мм, прокладки из полимерного материала, отличающийся тем, что внутри взрывчатого вещества по всей длине заряда вдоль его оси на вертикальной оси симметрии сечения удлиненного кумулятивного заряда напротив апекса кумулятивной выемки примерно на равном расстоянии от апекса и верхней точки тыльной стороны оболочки заряда выполнен круглого или осесимметричного эллиптического сечения полый канал при выполнении условий, согласно которым отношение площадей диаметральных приведенных к окружности площадей канала и основного взрывчатого вещества заряда находится в пределах 0,02-0,05, и большая ось эллипса лежит на вертикальной оси сечения заряда, а вплотную к торцу заряда пристыкован дополнительный детонатор, выполненный из высокобризантного взрывчатого вещества, с инициирующим устройством.
2. Удлиненный кумулятивный заряд по п. 1, отличающийся тем, что в качестве основного взрывчатого вещества заряда использовано специальным образом уплотненное низкобризантное промышленное взрывчатое вещество, а материал оболочки заряда может быть как металлическим, так и неметаллическим.
3. Удлиненный кумулятивный заряд по пп. 1, 2, отличающийся тем, что полый канал облицован тонким металлом.
4. Удлиненный кумулятивный заряд по пп. 1÷3, отличающийся тем, что с противоположного передаточному заряду торца удлиненного кумулятивного заряда канал плотно закрыт вставкой, которая может быть выполнена из того же взрывчатого вещества, что и передаточный заряд.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018117166A RU2693065C1 (ru) | 2018-05-08 | 2018-05-08 | Удлиненный кумулятивный заряд |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018117166A RU2693065C1 (ru) | 2018-05-08 | 2018-05-08 | Удлиненный кумулятивный заряд |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2693065C1 true RU2693065C1 (ru) | 2019-07-01 |
Family
ID=67252182
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018117166A RU2693065C1 (ru) | 2018-05-08 | 2018-05-08 | Удлиненный кумулятивный заряд |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2693065C1 (ru) |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3436934C1 (de) * | 1984-10-09 | 1986-01-09 | Messerschmitt-Bölkow-Blohm GmbH, 8012 Ottobrunn | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer Hohlladung |
RU2119398C1 (ru) * | 1997-05-30 | 1998-09-27 | Михайлов Николай Павлович | Способ взрывного разрезания твердых материалов и устройство для его осуществления |
RU2181877C2 (ru) * | 2000-07-27 | 2002-04-27 | Санкт-Петербургский государственный горный институт им. Г.В. Плеханова (Технический университет) | Устройство для разрушения негабаритов горных пород |
RU2244243C1 (ru) * | 2003-10-30 | 2005-01-10 | Тульский государственный университет (ТулГУ) | Кумулятивный заряд |
RU2276318C1 (ru) * | 2004-12-27 | 2006-05-10 | Военная академия Ракетных войск стратегического назначения им. Петра Великого | Удлиненный кумулятивный заряд |
RU2304271C1 (ru) * | 2006-01-25 | 2007-08-10 | Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого | Удлиненный кумулятивный заряд |
RU2356009C1 (ru) * | 2007-11-19 | 2009-05-20 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-техническая фирма "Взрывтехнология" | Кумулятивный заряд взрывчатого вещества |
-
2018
- 2018-05-08 RU RU2018117166A patent/RU2693065C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3436934C1 (de) * | 1984-10-09 | 1986-01-09 | Messerschmitt-Bölkow-Blohm GmbH, 8012 Ottobrunn | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer Hohlladung |
RU2119398C1 (ru) * | 1997-05-30 | 1998-09-27 | Михайлов Николай Павлович | Способ взрывного разрезания твердых материалов и устройство для его осуществления |
RU2181877C2 (ru) * | 2000-07-27 | 2002-04-27 | Санкт-Петербургский государственный горный институт им. Г.В. Плеханова (Технический университет) | Устройство для разрушения негабаритов горных пород |
RU2244243C1 (ru) * | 2003-10-30 | 2005-01-10 | Тульский государственный университет (ТулГУ) | Кумулятивный заряд |
RU2276318C1 (ru) * | 2004-12-27 | 2006-05-10 | Военная академия Ракетных войск стратегического назначения им. Петра Великого | Удлиненный кумулятивный заряд |
RU2304271C1 (ru) * | 2006-01-25 | 2007-08-10 | Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого | Удлиненный кумулятивный заряд |
RU2356009C1 (ru) * | 2007-11-19 | 2009-05-20 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-техническая фирма "Взрывтехнология" | Кумулятивный заряд взрывчатого вещества |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9746292B2 (en) | Explosive charge | |
US2399211A (en) | Method of perforating well casings | |
EP2443414B1 (en) | Disruptor comprising a liquid container with a longitudinal groove in the wall for generating a focused liquid jet | |
US8887609B1 (en) | Explosive system for destruction of overpacked munitions | |
RU2693065C1 (ru) | Удлиненный кумулятивный заряд | |
RU2706155C1 (ru) | Удлиненный кумулятивный заряд и способ его изготовления | |
Burch | Determining and mitigating the effects of firing a linear shaped charge under water | |
US9470493B2 (en) | Method for combating explosive-charged weapon units, and projectile designed for the same | |
US8894783B2 (en) | Metal augmented charge | |
RU2276318C1 (ru) | Удлиненный кумулятивный заряд | |
Razic et al. | Underwater explosion effects of 60 mm HE mortar bomb on a cylindrical concrete structure-PIT | |
RU2708423C1 (ru) | Устройство направленного запреградного зажигательного и фугасно-кинетического действия | |
Jaansalu et al. | Fragment velocities from thermobaric explosives in metal cylinders | |
RU2638047C1 (ru) | Ресурсосберегающий способ ликвидации сооружений шахтного типа | |
RU2304271C1 (ru) | Удлиненный кумулятивный заряд | |
RU2457427C1 (ru) | Фугасный или осколочно-фугасный боеприпас | |
KR102696509B1 (ko) | 고폭소이능이 있는 폭발형성탄두를 포함하는 관통자 | |
RU2453807C2 (ru) | Боевая часть осколочного боеприпаса и способ ее изготовления | |
Almond et al. | Projectile attack of surface scattered munitions: Prompt shock finite element models and live trials | |
RU2616034C1 (ru) | Снаряд для стрелкового оружия | |
Trzciński | Theoretical assessment of the response of an explosive charge to the impact of a tungsten subprojectile | |
Miers et al. | Optimized Impact Mitigation Barriers for Insensitive Munitions Compliance of a 120mm Warhead | |
RU2100750C1 (ru) | Способ разрушения взрывоопасных предметов и устройство для его осуществления | |
Salter et al. | Why is Water so Efficient at Suppressing the Effects of Explosions? | |
Klimi | Shock Wave of Explosion |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200509 |