RU2778362C1

RU2778362C1 - Equipment for testing ammunition for rapid heating

Info

Publication number: RU2778362C1
Application number: RU2021139728A
Authority: RU
Inventors: Владимир Валентинович Колтунов; Николай Михайлович Ватутин; Александр Алексеевич Андреев; Григорий Николаевич Горюнов; Виктор Степанович Завьялов; Денис Олегович Тюкин
Filing date: 2021-12-28
Publication date: 2022-08-17

Abstract

FIELD: test equipment.

SUBSTANCE: invention relates to test equipment, namely, to an apparatus for testing ammunition for rapid heating. The installation for testing ammunition for rapid heating contains support devices for holding the tested ammunition, a tank filled with liquid fuel placed on the surface of the test site, and a set of windscreens mounted along its boundaries, equipped with air intake devices, and heat-reflecting guide surfaces located above them. The reservoir for liquid fuel is made in the form of a prismatic container, provided with a removable lid with a flanged longitudinal groove, in which a wick is placed, the lower part of which is immersed in liquid fuel to the bottom of the container. Windscreens are made in the form of inclined planes installed with a gap between their lower edges and the surface of the test site, which serves as an air intake device. The heat-reflecting guide surfaces located above them are cylindrical in the longitudinal direction and provided with external thermal insulation. The axes of the cylindrical surfaces coincide with the longitudinal axis of the test ammunition.

EFFECT: improving the conditions for heating the surface of the ammunition, reducing air pollution by combustion products and reducing fuel consumption.

3 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области испытательной и измерительной техники, конкретно к устройствам для определения стойкости боеприпасов к внешним тепловым воздействиям.The invention relates to the field of testing and measuring technology, specifically to devices for determining the resistance of ammunition to external thermal influences.

Актуальной комплексной задачей, стоящей в настоящее время перед оборонно-промышленным комплексом, является разработка боеприпасов (БП), обладающих повышенной стойкостью к опасным внешним воздействиям [1]. БП разрабатываемых конструкций, а также используемые для их снаряжения взрывчатые составы должны обладать определенной стойкостью к быстрому и медленному нагреву, прострелу пулей, осколком, веером осколков, воздействию кумулятивной струи, симпатической детонации и сбросу с высоты.An urgent complex task currently facing the military-industrial complex is the development of ammunition (AM) with increased resistance to dangerous external influences [1]. The BP of the designs being developed, as well as the explosive compositions used for their equipment, must have a certain resistance to rapid and slow heating, bullet penetration, fragmentation, a fan of fragments, the effects of a cumulative jet, sympathetic detonation and dropping from a height.

В частности, испытание боеприпасов на стойкость к быстрому нагреву [2] моделирует поведение БП при наличии источника высокой температуры, - открытого пламени с температурой 550…850°С, при пожаре в складе/хранилище или возгорании топлива в транспортном средстве. Целью испытания на быстрый нагрев является определение реакции и времени до реакции БП при воздействии пламени с быстрым нагревом (когда температура 550°С достигается в течение 30 секунд с момента воспламенения). Причем продолжительность теплового воздействия на БП (в случае отсутствия реакции) должно быть не менее 20 минут.In particular, testing ammunition for resistance to rapid heating [2] simulates the behavior of the PSU in the presence of a high temperature source, an open flame with a temperature of 550–850°C, in case of a fire in a warehouse/storage or a fuel fire in a vehicle. The purpose of the rapid heat test is to determine the response and time to response of the BP when exposed to a rapid heat-up flame (when a temperature of 550°C is reached within 30 seconds of ignition). Moreover, the duration of the thermal effect on the BP (in the absence of a reaction) should be at least 20 minutes.

Традиционно для испытаний БП на быстрый нагрев используются преимущественно нерегулируемые источники пламени, получаемого при горении различных жидких углеводородных горючих типа дизельного топлива или авиационных керосинов (ТС-1, JP-5 и т.п.) в открытых емкостях, зачастую большого размера, существенно превосходящих по площади нагреваемую поверхность БП [3].Traditionally, to test the BP for fast heating, mainly unregulated sources of flame are used, obtained by burning various liquid hydrocarbon combustibles such as diesel fuel or aviation kerosenes (TS-1, JP-5, etc.) in open containers, often large in size, significantly exceeding by the area of the heated surface of the PSU [3].

Однако, в последнее время появились разработки технических устройств, в которых при проведении данного вида испытаний предложено использовать «нетрадиционные» горючие составы, например гептан и пропан, подаваемые как напрямую в зону горения с помощью газовых горелок различного типа [4, 5], так и через слой песка [6]. Недостатки данных разработок следующие:However, recently there have been developments of technical devices in which, when carrying out this type of test, it is proposed to use “non-traditional” combustible compositions, for example, heptane and propane, supplied both directly to the combustion zone using gas burners of various types [4, 5], and through a layer of sand [6]. The disadvantages of these developments are as follows:

1) Стоимость жидких горючих составов типа гептана значительно выше стоимости «традиционных» горючих.1) The cost of liquid combustible compounds such as heptane is much higher than the cost of "traditional" combustibles.

2) В случае использования газообразных топлив требуются достаточно большие капитальные вложения на соответствующие трубопроводные системы, арматуру, горелочные устройства, системы их управления и т.д.2) In the case of using gaseous fuels, rather large capital investments are required for the corresponding pipeline systems, fittings, burners, their control systems, etc.

3) Испытания большинства типов БП на быстрый нагрев завершаются взрывом заряда, приводящего к частичному или полному разрушению испытательного оборудования и технологической оснастки, поэтому, с учетом вышеизложенного, устройства с газовыми горелками имеют ограниченную сферу применений.3) Tests of most types of BP for rapid heating end with a charge explosion, leading to partial or complete destruction of the test equipment and technological equipment, therefore, taking into account the foregoing, devices with gas burners have a limited scope.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является установка для испытаний боеприпасов на быстрый нагрев [3] по стандарту НАТО АОР-4240 (STANAG 4240) - test method 2: Mini pool fire.Closest to the proposed invention in terms of technical essence and the achieved result is the installation for testing ammunition for rapid heating [3] according to the NATO standard AOP-4240 (STANAG 4240) - test method 2: Mini pool fire.

Установка содержит размещенный на поверхности испытательной площадки резервуар квадратного сечения с открытой поверхностью, заполняемый жидким топливом, и монтируемую по его границам совокупность ветрозащитных экранов, снабженных воздухозаборными устройствами, и размещенных над ними теплоотражающих направляющих поверхностей.The installation contains a square section tank with an open surface placed on the surface of the test site, filled with liquid fuel, and a set of wind shields mounted along its boundaries, equipped with air intake devices, and heat-reflecting guide surfaces placed above them.

Данной установке присущи следующие недостатки:This installation has the following disadvantages:

1) Повышенный расход топлива - при заполнении резервуара, обеспечивающем 30 минутное горение топлива - порядка 1000 литров.1) Increased fuel consumption - when filling the tank, providing 30 minutes of fuel burning - about 1000 liters.

2) Расположение воздухозаборных устройств значительно выше зоны горения не обеспечивает в ней нормальных условий газопритока и газооттока, что приводит к неполному сгоранию топлива с образованием оксида углерода СО, копоти/сажи и, как следствие, большому загрязнению окружающей воздушной среды.2) The location of the air intake devices significantly above the combustion zone does not provide normal conditions for gas inflow and outflow in it, which leads to incomplete combustion of the fuel with the formation of carbon monoxide CO, soot / soot and, as a result, a large pollution of the surrounding air.

3) Плоское вертикальное исполнение теплоотражающих направляющих поверхностей, а также отсутствие их внешней теплозащиты не обеспечивает достаточных условий радиационного нагрева верхней поверхности БП.3) The flat vertical design of the heat-reflecting guide surfaces, as well as the absence of their external thermal protection, does not provide sufficient conditions for radiation heating of the upper surface of the PSU.

4) Использование для элементов конструкции достаточно толстолистовых (8…10 мм) стальных пластин, что в целом повышает стоимость установки и усложняет ее монтаж вследствие увеличенного веса составляющих ее конструктивных элементов.4) The use of sufficiently thick (8 ... 10 mm) steel plates for structural elements, which generally increases the cost of the installation and complicates its installation due to the increased weight of its constituent structural elements.

Технической задачей предлагаемого изобретения является устранение вышеуказанных недостатков устройства-прототипа, а именно - уменьшение расхода топлива при проведении испытаний, снижение загрязнения воздушного бассейна продуктами горения, обеспечения условий нагрева верхней (относительно зоны горения) поверхности БП, а также снижение стоимости изготовления и трудозатрат при монтаже установки.The technical objective of the invention is to eliminate the above disadvantages of the prototype device, namely, to reduce fuel consumption during testing, reduce air pollution by combustion products, provide heating conditions for the upper (relative to the combustion zone) surface of the PSU, as well as reduce manufacturing costs and labor costs during installation installation.

Решение задачи достигается тем, что в известной установке для испытаний боеприпасов на быстрый нагрев, содержащей размещенный на поверхности испытательной площадки резервуар заполняемый жидким топливом, и монтируемую по его границам совокупность ветрозащитных экранов, снабженных воздухозаборными устройствами, и расположенных над ними теплоотражающих направляющих поверхностей, в соответствии с изобретением резервуар для жидкого топлива выполнен в виде призматической емкости, снабженной съемной крышкой с отбортованным продольным пазом, в котором размещен фитиль, нижняя часть которого погружена в жидкое топливо до дна емкости, ветрозащитные экраны выполнены в виде наклонных плоскостей, установленных с зазором относительно поверхности испытательной площадки, служащим в качестве воздухозаборного устройства, а расположенные над ними теплоотражающие направляющие поверхности в продольном направлении выполнены цилиндрическими и снабжены внешней теплоизоляцией.The solution of the problem is achieved by the fact that in a well-known installation for testing ammunition for rapid heating, containing a tank filled with liquid fuel placed on the surface of the test site, and a set of windscreens mounted along its boundaries, equipped with air intake devices, and heat-reflecting guide surfaces located above them, in accordance According to the invention, the tank for liquid fuel is made in the form of a prismatic tank equipped with a removable lid with a flanged longitudinal groove, in which a wick is placed, the lower part of which is immersed in liquid fuel to the bottom of the tank, the wind screens are made in the form of inclined planes installed with a gap relative to the surface of the test platforms serving as an air intake device, and the heat-reflecting guide surfaces located above them in the longitudinal direction are made cylindrical and provided with external thermal insulation.

Сущность изобретения может быть пояснена следующим образом.The essence of the invention can be explained as follows.

Выполнение резервуара для жидкого топлива в виде призматической емкости, снабженной съемной крышкой с отбортованным продольным пазом, в котором размещен фитиль, нижняя часть которого погружена в жидкое горючее до дна емкости, позволяет обеспечить направленный пламенный нагрев нижней и частично боковых поверхностей испытываемого БП за счет использования горения газовоздушной смеси топлива на поверхности фитиля с заданными геометрическими характеристиками, обеспечивающими необходимую «ширину» и «высоту» языков пламени при горении. Съемная конструкция крышки упрощает заполнение резервуара топливом, паз с отбортовкой на крышке служит для удержания фитиля в заданном положении, а погружение последнего вплоть до дна емкости обеспечивает горение до полного ее опорожнения.The implementation of the reservoir for liquid fuel in the form of a prismatic container, equipped with a removable lid with a flanged longitudinal groove, in which a wick is placed, the lower part of which is immersed in liquid fuel to the bottom of the container, makes it possible to provide directed flame heating of the lower and partially side surfaces of the tested PSU through the use of combustion gas-air mixture of fuel on the surface of the wick with specified geometric characteristics that provide the necessary "width" and "height" of the flames during combustion. The removable lid design simplifies filling the tank with fuel, the flared groove on the lid serves to hold the wick in a predetermined position, and immersion of the latter down to the bottom of the tank ensures burning until it is completely empty.

Взаимосвязанные волокна фитиля образуют тонкие капиллярные каналы, по которым вследствие, капиллярного эффекта осуществляется дозированная подача жидкого топлива из резервуара к зоне горения. Фитиль улучшает насыщение топлива газом. Это увеличивает локальное давление паров топлива и снижает температуру его вспышки.The interconnected fibers of the wick form thin capillary channels, through which, due to the capillary effect, a dosed supply of liquid fuel from the tank to the combustion zone is carried out. The wick improves the saturation of the fuel with gas. This increases the local vapor pressure of the fuel and lowers its flash point.

При необходимости, в зависимости от геометрических характеристик испытываемого БП, в установке могут использоваться несколько параллельно установленных резервуаров предложенной конструкции, что обеспечивает их призматическая форма, или же один резервуар, в крышке которого размещено несколько параллельно расположенных фитилей.If necessary, depending on the geometrical characteristics of the tested PSU, the installation can use several parallel tanks of the proposed design, which ensures their prismatic shape, or one tank, in the lid of which several parallel wicks are placed.

Наклонные поверхности (плоскости) ветрозащитных экранов, установленные с зазором относительно поверхности испытательной площадки, служат направляющими для забора воздуха из окружающей среды и обеспечивают устойчивый газоприток воздуха непосредственно в зону горения паров топлива на фитилях, - соответственно, лучшие условия для полного сгорания.Inclined surfaces (planes) of windscreens, installed with a gap relative to the surface of the test site, serve as guides for air intake from the environment and provide a stable gas supply of air directly to the combustion zone of fuel vapors on the wicks, respectively, the best conditions for complete combustion.

Цилиндрическая форма расположенных в верхней части установки теплоотражающих направляющих поверхностей позволяет обеспечить радиационный нагрев верхней поверхности испытуемого БП. Поверхности разогреваются газообразными продуктами сгорания и доходящими до них языками пламени горящего топлива, тепловое излучение от них будет передаваться (отражаться) в радиальном направлении на поверхность БП, а внешняя теплоизоляция служит для уменьшения теплопотерь от указанных конструктивных элементов в окружающую среду.The cylindrical shape of the heat-reflecting guide surfaces located in the upper part of the installation makes it possible to provide radiation heating of the upper surface of the PSU under test. The surfaces are heated by gaseous products of combustion and flames of burning fuel reaching them, thermal radiation from them will be transmitted (reflected) in the radial direction to the surface of the BP, and external thermal insulation serves to reduce heat loss from these structural elements to the environment.

В габаритном исполнении установка может изготавливаться в соответствии с размерами испытуемого БП, а в качестве металлических конструкционных материалов - применяться тонколистовая (2…3 мм) сталь. Наряду с существенным снижением расхода материалов это позволит уменьшить вес установки и облегчить ее монтаж.In the overall version, the installation can be manufactured in accordance with the dimensions of the tested PSU, and thin-sheet (2 ... 3 mm) steel can be used as metal structural materials. Along with a significant reduction in material consumption, this will reduce the weight of the unit and facilitate its installation.

Для теплоизоляции ее теплоотражающих элементов целесообразно использовать маты из минеральной ваты, а в качестве материала фитиля/фитилей - натуральные или искусственные волокнистые материалы, такие как техническая хлопковая вата, стекловолоконные маты и т.п.For thermal insulation of its heat-reflecting elements, it is advisable to use mineral wool mats, and natural or artificial fibrous materials, such as technical cotton wool, fiberglass mats, etc., as the material of the wick/wicks.

Для пояснения работы устройства изобретение дополнено следующей графической информацией:To explain the operation of the device, the invention is supplemented by the following graphical information:

На фиг. 1-3 в качестве примера схематично (в проекционной связи видов) представлен вариант возможной схемы выполнения установки.In FIG. 1-3, as an example, schematically (in the projection relationship of views) shows a variant of a possible installation scheme.

Для упрощения изображений отдельные конструктивные элементы установки, такие как опорные устройства, устройство фиксации БП в заданной позиции и т.п., а также датчики температуры - термопары и соответствующие линии информационной связи, и инициирования электрозапалов условно не показаны.To simplify the images, individual structural elements of the installation, such as support devices, a device for fixing the PSU in a given position, etc., as well as temperature sensors - thermocouples and the corresponding data communication lines, and initiation of electric igniters are conventionally not shown.

Установка быстрого нагрева боеприпаса содержит размещенный на поверхности испытательной площадки 1 резервуар 2 заполняемый жидким топливом 3, и монтируемую по его границам совокупность ветрозащитных экранов 4, снабженных воздухозаборными устройствами 5, и расположенных над ними теплоотражающих направляющих поверхностей 6.The installation for rapid heating of the ammunition contains a reservoir 2 placed on the surface of the test site 1 filled with liquid fuel 3, and a set of windscreens 4 mounted along its borders, equipped with air intake devices 5, and heat-reflecting guide surfaces 6 located above them.

Резервуар для жидкого топлива выполнен в виде призматической емкости 2, снабженной съемной крышкой 7 с отбортованным продольным пазом 8, в котором размещен фитиль 9, нижняя часть которого погружена в жидкое топливо 3 до дна емкости.The reservoir for liquid fuel is made in the form of a prismatic container 2, equipped with a removable cover 7 with a flanged longitudinal groove 8, in which a wick 9 is placed, the lower part of which is immersed in liquid fuel 3 to the bottom of the container.

Ветрозащитные экраны 4 выполнены в виде наклонных плоскостей, установленных с зазором относительно поверхности испытательной площадки, служащим в качестве воздухозаборного устройства 5, а расположенные над ними теплоотражающие направляющие поверхности 6 в продольном направлении выполнены цилиндрическими и снабжены внешней теплоизоляцией 10.Windscreens 4 are made in the form of inclined planes installed with a gap relative to the surface of the test site, serving as an air intake device 5, and the heat-reflecting guide surfaces 6 located above them are cylindrical in the longitudinal direction and provided with external thermal insulation 10.

Подготовка к испытаниям и работа установки осуществляются следующим образом.Preparation for testing and operation of the installation are carried out as follows.

1) На поверхности испытательной площадки (фиг. 1…3) 1 устанавливают один, или параллельно несколько близкорасположенных резервуаров 2 и заполняют их заданным количеством жидкого топлива 3, обеспечивающим горение в течение не менее 20 минут.1) On the surface of the test site (Fig. 1 ... 3) 1, one or several closely spaced tanks 2 are installed and filled with a given amount of liquid fuel 3, which ensures combustion for at least 20 minutes.

2) В отбортованном продольном пазе 8 съемной крышки 7 фиксированно размещают фитиль 9, после чего резервуар закрывают крышкой. Высоту фитиля подбирают, таким образом, чтобы его верхняя поверхность выступала за отбортовку паза 8, а нижняя часть при закрытии крышки 7 погружалась в жидкое топливо 3 до дна емкости 2. Длина и ширина фитиля для обеспечения самофиксации за счет упругой деформации его волоконной структуры, естественно, должны соответствовать размерам паза 8.2) In the flanged longitudinal groove 8 of the removable cover 7, a wick 9 is fixedly placed, after which the tank is closed with a lid. The height of the wick is selected in such a way that its upper surface protrudes beyond the flanging of the groove 8, and the lower part, when the lid 7 is closed, is immersed in liquid fuel 3 to the bottom of the container 2. The length and width of the wick to ensure self-fixation due to the elastic deformation of its fiber structure, of course , must correspond to the dimensions of the groove 8.

3) По периметру резервуаров 2 монтируют совокупность ветрозащитных экранов 4 с зазором 5 между их нижними кромками и поверхностью площадки 1, служащим входом воздухозаборного устройства.3) Along the perimeter of the tanks 2, a set of windscreens 4 is mounted with a gap 5 between their lower edges and the surface of the platform 1, which serves as the inlet of the air intake device.

4) На концах фитиля/фитилей 9 устанавливают электрозапалы, соединенные линией электрической связи с источником напряжения (на иллюстрациях не показаны), а затем с учетом заведомо определенных характеристик пламени при горении фитиля 9 над ним размещают испытуемый БП 11. Опорные устройства для удержания БП 11 в заданной позиции выполняются из стержневых жестких или гибких элементов малого сечения и контактируют с его корпусом в оживальной и донной частях, не заслоняя область корпуса, содержащую заряд ВВ, от нагрева (на иллюстрациях для упрощения условно не показано).4) At the ends of the wick/wicks 9, electric igniters are installed, connected by an electrical connection line to a voltage source (not shown in the illustrations), and then, taking into account the known characteristics of the flame, when the wick 9 burns, the tested BP 11 is placed above it. Support devices for holding the BP 11 in a given position, they are made of rigid or flexible rod elements of small cross section and contact with its body in the ogival and bottom parts, without obscuring the area of the body containing the explosive charge from heating (for simplicity, it is not shown in the illustrations).

5) Над корпусом БП 11 и ветрозащитными экранами 4, с опорой на них, устанавливают теплоотражающие направляющие цилиндрические поверхности 6, снабженные внешней теплоизоляцией 10. Монтаж осуществляют таким образом, чтобы геометрические оси цилиндрических поверхностей 6 совпадали с продольной осью испытуемого БП 11.5) Heat-reflecting guiding cylindrical surfaces 6, provided with external thermal insulation 10, are installed above the body of the BP 11 and windshields 4, with support on them. Installation is carried out in such a way that the geometric axes of the cylindrical surfaces 6 coincide with the longitudinal axis of the tested BP 11.

6) Размещение в установке необходимых для контроля процесса испытаний термопар осуществляют параллельно с вышеописанными операциями. Термопары размещают вблизи корпуса БП 11 - снизу, сверху и с боков. При необходимости дополнительные термопары могут быть размещены вблизи оживальной и донной частей корпуса.6) Placement in the installation of thermocouples necessary for process control is carried out in parallel with the above operations. Thermocouples are placed near the BP 11 body - from below, from above and from the sides. If necessary, additional thermocouples can be placed near the ogival and bottom parts of the housing.

Провода измерительных цепей от термопар и линии электрической связи электрозапалов выводятся из установки наружу и соединяются с установленными в безопасной зоне/укрытии входами контрольно-измерительного/регистрирующего устройства, и с источником напряжения.The wires of the measuring circuits from thermocouples and the electrical communication lines of the electric igniters are taken out of the installation and connected to the inputs of the control-measuring / recording device installed in the safe area / shelter, and to the voltage source.

По завершению вышеописанной сборки/монтажа установки посредством подачи напряжения на электрозапалы осуществляют зажигание фитилей 9. Нагрев корпуса БП 11 осуществляется пламенем горящего топлива 3 (на фиг. 2 условно показано пунктиром), подаваемого в зону горения из резервуара 2 по капиллярным каналам фитиля 9, установленного в отбортованном пазе 8 крышки 7. Направленный подвод воздуха в зону горения происходит снизу через зазоры 5 между ветрозащитными экранами 4 и поверхностью испытательной площадки 1.Upon completion of the above assembly / installation of the installation, by applying voltage to the electric igniters, the wicks 9 are ignited. The BP body 11 is heated by the flame of burning fuel 3 (in Fig. 2 conventionally shown by a dotted line) supplied to the combustion zone from the tank 2 through the capillary channels of the wick 9 installed in the flanged groove 8 of the cover 7. Directed air supply to the combustion zone occurs from below through the gaps 5 between the windscreens 4 and the surface of the test site 1.

Нижняя поверхность БП 11 при этом нагревается непосредственно напрямую пламенем фитиля/фитилей 9, боковые - частично пламенем от параллельно расположенных горящих фитилей, а также обтекающими их продуктами сгорания топлива 3, верхняя - за счет теплового излучения от теплоотражающих направляющих цилиндрических поверхностей 6, снабженных внешней теплоизоляцией 10 (на фиг. 2 поток теплового излучения показан стрелками), нагрев которых происходит также как за счет возможных высоких языков пламени от «боковых» фитилей, так и теплом от продуктов сгорания топлива.In this case, the lower surface of the BP 11 is heated directly directly by the flame of the wick/wicks 9, the side surfaces are partially heated by the flame from parallel burning wicks, as well as by the combustion products of fuel 3 flowing around them, the upper one is heated due to thermal radiation from the heat-reflecting cylindrical guide surfaces 6, equipped with external thermal insulation 10 (in Fig. 2, the thermal radiation flux is shown by arrows), the heating of which also occurs both due to possible high flames from the "side" wicks, and heat from the combustion products of the fuel.

При проведении испытаний по отечественным методикам аналогичным стандарту НАТО АОР-4240 (STANAG 4240) [3], неоднократно было отмечено, что фиксируемая термопарами температура в нижней и верхней зонах относительно поверхностей БП отличается в несколько раз. Кроме того из теории ВВ общеизвестно, что для обеспечения реакции термического разложения вещества заряда ВВ с последующим его взрывом, достаточно обеспечить соответствующий локальный нагрев малой, вплоть до точечной, его области. Поэтому за нулевой момент времени при проведении испытаний БП на быстрый нагрев с использованием предлагаемой установки, с соответствующей синхронизацией процесса измерений, можно считать момент, когда температура, замеряемая одной наиболее нагретой термопарой расположенной под БП, достигнет 550°С. В отличие от методики [3], требующей достижения указанной температуры по всем точкам измерения.When testing according to domestic methods similar to NATO AOP-4240 (STANAG 4240) [3], it was repeatedly noted that the temperature recorded by thermocouples in the lower and upper zones relative to the BP surfaces differs by several times. In addition, from the theory of explosives, it is well known that in order to ensure the reaction of thermal decomposition of the substance of the explosive charge with its subsequent explosion, it is sufficient to provide appropriate local heating of a small, up to a point, area. Therefore, the zero moment of time when testing the PSU for rapid heating using the proposed setup, with appropriate synchronization of the measurement process, can be considered the moment when the temperature measured by one of the most heated thermocouples located under the PSU reaches 550°C. In contrast to the technique [3], which requires reaching the specified temperature at all measurement points.

Продолжительность теплового воздействия на БП в случае отсутствия реакции (взрыва/выстрела), как отмечалось выше, должно быть не менее 20 минут.The duration of the thermal effect on the BP in the absence of a reaction (explosion / shot), as noted above, should be at least 20 minutes.

Таким образом, использование предложенной установки быстрого нагрева боеприпаса позволит обеспечить условия испытаний БП, адекватные реальным, т.е. моделировать поведение БП при наличии источника высокой температуры, - открытого пламени с температурой 550…850°С, аналогичные пожару в складе/хранилище или возгорании топлива в транспортном средстве.Thus, the use of the proposed installation for the rapid heating of the ammunition will make it possible to provide test conditions for the PSU that are adequate to the real ones, i.e. simulate the behavior of the PSU in the presence of a source of high temperature - an open flame with a temperature of 550 ... 850 ° C, similar to a fire in a warehouse / storage or a fuel fire in a vehicle.

Кроме того установка при проведении испытаний потребляет существенно меньший объем топлива по сравнению с прототипом, что уменьшает загрязнение воздушного бассейна продуктами горения, в том числе и за счет конструктивного обеспечения лучшего газопритока в зону горения. Цилиндрическая форма теплоотражающих поверхностей установки, с одновременной их внешней теплозащитой, улучшает условия нагрева верхней относительно зоны горения поверхности БП. А предложенные для ее реализации конструкционные материалы гарантируют снижение стоимости изготовления и трудозатрат при монтаже.In addition, the installation during testing consumes a significantly smaller amount of fuel compared to the prototype, which reduces air pollution by combustion products, including due to the constructive provision of better gas flow into the combustion zone. The cylindrical shape of the heat-reflecting surfaces of the installation, with their simultaneous external thermal protection, improves the conditions for heating the upper surface of the BP relative to the combustion zone. And the structural materials proposed for its implementation guarantee a reduction in the cost of manufacturing and labor costs during installation.

Источники информации, принятые во внимание при описании заявкиSources of information taken into account when describing the application

1. Мацеевич Б.В. и др. Боеприпасы повышенной стойкости к опасным внешним воздействиям: особенности конструирования, испытаний и эксплуатации - Красноармейск: ОАО «КНИИМ», 2014, - 168 с.1. Matseevich B.V. Ammunition with increased resistance to dangerous external influences: features of design, testing and operation - Krasnoarmeysk: JSC "KNIIM", 2014, - 168 p.

2. АОР-39 (Edition 3). Guidance on the assessment and development of insensitive munitions (IM) - NATO STANDARDIZATION AGENCY (NSA), 2010, - 143 p.2. AOR-39 (Edition 3). Guidance on the assessment and development of insensitive munitions (IM) - NATO STANDARDIZATION AGENCY (NSA), 2010, - 143 p.

3. NATO Standard AOP-4240. Fast heating munition test procedures - NATO STANDARDIZATION OFFICE (NSO), 2018, - 46 p. - Прототип.3. NATO Standard AOP-4240. Fast heating munition test procedures - NATO STANDARDIZATION OFFICE (NSO), 2018, - 46 p. - Prototype.

4. Development of a Surrogate STANAG 4240 Fire Exposure. Pauline M. Smith, William H. Ruppert, Christopher L. Mealy, Joshua B. Dinaburg, Jason E. Floyd, Daniel P. Verdonik, Patrick Taylor, and Noah Lieb - Aberdeen Proving Ground: Army Research Laboratory, 2012, - 94p.4. Development of a Surrogate STANAG 4240 Fire Exposure. Pauline M. Smith, William H. Ruppert, Christopher L. Mealy, Joshua B. Dinaburg, Jason E. Floyd, Daniel P. Verdonik, Patrick Taylor, and Noah Lieb - Aberdeen Proving Ground: Army Research Laboratory, 2012, - 94p.

5. Патент КНР CN106895750A Fast ammunition cook-off experience system, F42B 35/00, 2017 г.5. PRC patent CN106895750A Fast ammunition cook-off experience system, F42B 35/00, 2017

6. Fast cook-off test with a sand bed burner. Evaluation of the heating process with LPG compared to Jet Al. Bjorn Evers, Peter Mollerstrom - Lulee University of Technology, Ulf Wickstnjm, LTU and Alf Prytz, Saab Bofors Test Center AB, 2013,79р.6. Fast cook-off test with a sand bed burner. Evaluation of the heating process with LPG compared to Jet Al. Bjorn Evers, Peter Mollerstrom - Lulee University of Technology, Ulf Wickstnjm, LTU and Alf Prytz, Saab Bofors Test Center AB, 2013.79

Claims

1. An apparatus for testing ammunition for rapid heating, containing supporting devices for holding the test ammunition, a reservoir filled with liquid fuel placed on the surface of the test site, and a set of windscreens mounted along its boundaries, equipped with air intake devices, and heat-reflecting guide surfaces located above them, characterized in that the reservoir for liquid fuel is made in the form of a prismatic container, equipped with a removable lid with a flanged longitudinal groove, in which a wick is placed, the lower part of which is immersed in liquid fuel to the bottom of the container, the wind screens are made in the form of inclined planes installed with a gap between their lower edges and the surface of the test site, which serves as an air intake device, and the heat-reflecting guide surfaces located above them are cylindrical in the longitudinal direction and are provided with external thermal insulation, while the axes cylindrical surfaces coincide with the longitudinal axis of the test ammunition.

2. Installation according to claim 1, characterized in that it contains several tanks installed in parallel.

3. Installation according to claim 1, characterized in that several parallel wicks are placed in the tank lid.