RU71158U1 - ROCKET LAUNCHER - Google Patents

ROCKET LAUNCHER Download PDF

Info

Publication number
RU71158U1
RU71158U1 RU2007138512/22U RU2007138512U RU71158U1 RU 71158 U1 RU71158 U1 RU 71158U1 RU 2007138512/22 U RU2007138512/22 U RU 2007138512/22U RU 2007138512 U RU2007138512 U RU 2007138512U RU 71158 U1 RU71158 U1 RU 71158U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
grenade
nozzle
rod
rocket
gas
Prior art date
Application number
RU2007138512/22U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Николаевич Курков
Дмитрий Сергеевич Курков
Михаил Анатольевич Михеенко
Original Assignee
Пензенский Артиллерийский Инженерный Институт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Пензенский Артиллерийский Инженерный Институт filed Critical Пензенский Артиллерийский Инженерный Институт
Priority to RU2007138512/22U priority Critical patent/RU71158U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU71158U1 publication Critical patent/RU71158U1/en

Links

Landscapes

  • Toys (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области реактивнщх гранатометов, в которых метание гранаты происходит в результате функционирования импульсного ракетного двигателя (ИРДТТ), входящего в.состав конструкции.The invention relates to the field of reactive grenade launchers, in which grenade throwing occurs as a result of the operation of a pulsed rocket engine (IRDTT), which is part of the structure.

Цель изобретения: уменьшение опасной зоны, возникающей при выстреле из реактивного гранатомета, за счет исключения из нее участка силового метательного воздействия элементов узла форсирования (УФ) и узла крепления (УК) гранаты путем изменения их конструкций.The purpose of the invention: to reduce the danger zone that occurs when fired from a rocket-propelled grenade launcher, by eliminating from it a portion of the propelling force of the elements of the forcing unit (UV) and the attachment unit (UK) of the grenade by changing their designs.

Достижение цели осуществляется за счет изменения конструкции УФ, размещенного в сопле ИРДТТ и выполненного в виде конусообразного пустотелого стержня-газовода, соединенного тремя лапками, отстоящими друг от друга на угол 120°, с задним торцом пусковой трубы.Achieving the goal is carried out by changing the design of the UV, placed in the IRDTT nozzle and made in the form of a cone-shaped hollow rod-gas duct, connected by three legs, separated from each other by an angle of 120 °, with the rear end of the launch tube.

На нижнюю часть стержня крепится целлулоидный кружок, закрывающий критическое сечение сопла от прорыва пороховыми газами до достижения давления форсирования. Таким образом, УФ выполняет не только свою функцию, но и функцию УК гранаты.A celluloid circle is attached to the lower part of the rod, covering the critical section of the nozzle from a breakthrough by powder gases until it reaches a boost pressure. Thus, UV performs not only its function, but also the function of the UK grenade.

В результате функционирования полезной модели реактивного гранатомета значительно уменьшаются размеры опасной зоны, возникающей при выстреле, за счет исключения из нее участка силового метательного воздействия элементов УФ.As a result of the functioning of the utility model of a rocket-propelled grenade launcher, the dimensions of the danger zone arising from the shot are significantly reduced due to the exclusion of the portion of the forceful propellant effect of UV elements from it.

Description

Изобретение относится к области реактивных гранатометов, в которых метание гранаты происходит в результате функционирования импульсного ракетного двигателя на твердом топливе (ИРДТТ), входящего в состав конструкции гранаты.The invention relates to the field of rocket-propelled grenade launchers, in which grenade throwing occurs as a result of the operation of a pulsed rocket engine using solid fuel (IRDTT), which is part of the design of the grenade.

Недостатком существующих гранатометов с реактивным принципом метания гранаты является наличие опасной зоны, возникающей при выстреле в засопловом пространстве, и оказывающей опасное воздействие на стрелка.The disadvantage of existing grenade launchers with the reactive principle of throwing grenades is the presence of a danger zone that occurs when fired in the sub-populated space, and has a dangerous effect on the shooter.

Схема опасной зоны приведена на рис.1The hazardous area diagram is shown in Fig. 1

Составляющими опасной зоны являются:The components of the danger zone are:

- участок термического воздействия истекающей сверхзвуковой струи из сопла ИРДТТ;- plot of the thermal effect of the flowing supersonic jet from the IRDTT nozzle;

- участок силового воздействия ударной волны (УВ), возникающей при истечении газопороховой струи;- plot of the impact of the shock wave (HC) arising from the expiration of the gas-powder jet;

- участок метательного воздействия элементов узла форсирования (УФ) ИРДТТ и узла крепления (УК) гранаты в контейнере пусковой трубы гранатомета.- plot propellant impact elements of the forcing unit (UV) IRDTT and mounting unit (UK) grenades in the container launch tube launcher.

Протяженность участков опасной зоны составляет:The length of sections of the danger zone is:

- для участка теплового воздействия струи - 1,5 м;- for the plot of the thermal effect of the jet - 1.5 m;

- для участка силового воздействия УВ - 3,0 м;- for the site of power impact of hydrocarbons - 3.0 m;

- для участка метательного воздействия - от 20 до 40 м.- for the area of propellant impact - from 20 to 40 m.

Наличие опасной зоны ограничивает или делает невозможным стрельбу из гранатомета в помещениях ограниченного объема или закрытого типа, что значительно снижает боевую эффективность его применения при ведении боя в городе.The presence of a dangerous zone limits or makes it impossible to shoot from a grenade launcher in rooms of a limited volume or closed type, which significantly reduces the combat effectiveness of its use in a battle in the city.

Известен гранатомет, содержащий: пусковую трубу (контейнер) (1) с ударно-спусковым механизмом (УСМ), реактивную гранату (2), помещенную в трубу и закрепленную в ней УК [1].Known grenade launcher, comprising: a launch tube (container) (1) with a trigger mechanism (trigger), a rocket launcher (2) placed in the tube and fixed in it by the Criminal Code [1].

Целью изобретения является уменьшение опасной зоны, возникающей при выстреле из гранатомета, за счет исключения из нее участка метательного воздействия элементов УФ и УК гранаты.The aim of the invention is to reduce the danger zone that occurs when fired from a grenade launcher, due to the exclusion from it of the site of the propelling effect of UV and UK grenade elements.

Достижение цели осуществляется за счет изменения конструкции УФ, размещенного в сопле ИРДТТ (3) и выполненного в виде конусообразного пустотелого стержня-газовода (4), соединенного с помощью трех лапок (5), отстоящими друг от друга на угол 120°, с задним торцом пусковой трубы. Таким образом, УФ выполняет не только свою функцию, но и функцию УК гранаты. На цилиндрическую часть стержня крепится целлулоидный кружок (6), закрывающий критическое сечение сопла от прорыва пороховых газов до достижения давления форсирования.Achieving the goal is carried out by changing the design of the UV, placed in the IRDTT nozzle (3) and made in the form of a cone-shaped hollow rod-gas duct (4) connected by three legs (5), separated from each other by an angle of 120 °, with the rear end launch tube. Thus, UV performs not only its function, but also the function of the UK grenade. A celluloid circle (6) is attached to the cylindrical part of the rod, which closes the critical section of the nozzle from the breakthrough of powder gases until the force pressure is reached.

Схема заявленного гранатомета показана на фиг.1, а схема крепления стержня-газовода к пусковой трубе приведена на фиг.2.A diagram of the claimed grenade launcher is shown in figure 1, and a diagram of the mounting of the gas rod to the launch tube is shown in figure 2.

Геометрические размеры стрежня-газовода определялись в результате решения основной задачи внутренней баллистики ИРДТТ и задачи натекание струи пороховых газов на стержень-газовод, находящегося в The geometrical dimensions of the rod-gas duct were determined as a result of solving the main problem of the internal ballistics of the IRDTT and the problem of the leakage of a stream of powder gases on the rod-gas duct located in

газодинамическом тракте, образованного совокупностью внутренних поверхностей камеры сгорания и сопла ИРДТТ, пускового устройства, а также, внешней поверхностью стержня. Расчетная схема газодинамического тракта приведена на рис.2.the gas-dynamic path formed by the combination of the internal surfaces of the combustion chamber and the IRDTT nozzle, the starting device, as well as the outer surface of the rod. The design scheme of the gas-dynamic path is shown in Fig. 2.

На схеме можно выделить следующие характерные участки:The following characteristic sections can be distinguished in the diagram:

1 участок - имеет постоянное по длине поперечное сечение, но переменное по длине тракта и во времени сечении свободное для прохода пороховых газов вследствие наличия горящего заряда (переменная пористость);1 section - has a constant cross-sectional length, but variable along the length of the path and over time, the section is free for the passage of powder gases due to the presence of a burning charge (variable porosity);

2 участок - имеет переменное по длине сечение;2 section - has a variable cross-sectional length;

3 участок - имеет переменное по длине и во времени поперечное сечение, обусловленное движением гранаты в трубе;3 section - has a cross-section that is variable in length and time, due to the movement of the grenade in the pipe;

4 участок - имеет постоянное по длине поперечное сечение. 4 section - has a constant cross-sectional length.

По мере выдвижения конуса стержневого УФ из сопла происходит вырождение участка 3 и появление участка 4 между соплом и конусом. После полного сгорания заряда участок 1 трансформируется в участок 4.As the rod UV cone advances from the nozzle, section 3 degenerates and section 4 appears between the nozzle and the cone. After complete combustion of the charge, section 1 is transformed into section 4.

Таким образом, можно выделить три основных периода течения газа в тракте:Thus, three main periods of gas flow in the tract can be distinguished:

1 период - конус УФ в сопле - заряд горит;1 period - UV cone in the nozzle - the charge is on;

2 период - конус УФ вне сопла - заряд горит;2 period - UV cone outside the nozzle - the charge is on;

3 период - конус УФ вне сопла - заряд сгорел.3 period - UV cone outside the nozzle - the charge burned out.

Наибольшую сложность при моделировании представляет течение газа в 1-м периоде в зоне участков 2-3, так как его расчет позволяет определить:The greatest difficulty in modeling is the gas flow in the 1st period in the area of sections 2-3, since its calculation allows us to determine:

- изменение расходных и тяговых характеристик сопла за счет перекрытия конусом стержня УФ части его критического сечения и (или) поперечного сечения сверхзвуковой части в функции времени;- a change in the flow rate and traction characteristics of the nozzle due to the overlapping by the cone of the rod of the UV part of its critical section and (or) the cross section of the supersonic part as a function of time;

- изменение силового нагружения (статической и динамической составляющих) конуса стержневого УФ в результате воздействия газового потока и динамики возможного нарушения уравновешенности конструктивной схемы гранатомета.- change in power loading (static and dynamic components) of the rod UV cone as a result of the influence of the gas flow and the dynamics of a possible violation of the balance of the design of the grenade launcher.

В рассматриваемый период в данной зоне имеет место достаточно сложное, пространственно неоднородное, нестационарное течение газа в канале с изменяющимся по длине и во времени поперечным сечением, структура которого обусловлена главным образом:During the period under consideration, in this zone there is a rather complex, spatially inhomogeneous, unsteady gas flow in the channel with a cross-section varying in length and time, the structure of which is mainly due to:

- разгоном потока пороховых газов до сверхзвуковой скорости в сопле;- acceleration of the flow of powder gases to supersonic speeds in the nozzle;

- взаимодействием газового потока с конусом стержневого УФ. Если при движении газа по трубе переменного сечения компонентами скорости Vy и Vz (ось направлена вдоль трубы) можно пренебречь, то, считая, что компоненты скорости Vx и параметры p, ρ и Т усреднены по всему поперечному сечению трубы, можно получить уравнения движения, не содержащие поперечных составляющих скорости.- the interaction of the gas stream with a rod UV cone. If, when the gas moves through a pipe of variable cross-section, the velocity components V y and V z (the axis is directed along the pipe) can be neglected, then, considering that the velocity components V x and the parameters p, ρ and Т are averaged over the entire cross section of the pipe, we can obtain the equations movements not containing transverse velocity components.

Для построения математической модели использовались следующие допущения:The following assumptions were used to construct the mathematical model:

1) газовая фаза сжимаема, массовыми и диссипативными силами в ней пренебрегаем (за исключением рассмотрения межфазного взаимодействия);1) the gas phase is compressible, we neglect the mass and dissipative forces in it (with the exception of the consideration of interfacial interaction);

2) конденсированная фаза несжимаема и газонепроницаема, состоит из пороховых элементов трубчатой формы;2) the condensed phase is incompressible and gas tight, consists of tube-shaped powder elements;

3) в течение всего времени горения пороха выполняется условие эквивалентности течения газа в межтрубочных промежутках и в каналах пороховых трубок;3) during the whole time of combustion of the powder, the condition of equivalence of the gas flow in the annulus and in the channels of the powder tubes is satisfied;

4) термохимические реакции, происходящие при образовании, расширении и охлаждении пороховых газов, подробно не рассматриваются, состав пороховых газов, значение силы пороха (ƒ), газовой постоянной (R) и показателя адиабаты (k) принимаются постоянными;4) the thermochemical reactions that occur during the formation, expansion and cooling of powder gases are not considered in detail, the composition of the powder gases, the value of the force of the powder (ƒ), the gas constant (R) and the adiabatic exponent (k) are assumed to be constant;

5) деформациями камеры сгорания, стержневого УФ, пусковой трубы пренебрегаем (т.е. геометрические параметры элементов, образующих газодинамический тракт, неизменны в течение всего времени выстрела);5) we neglect the deformations of the combustion chamber, the rod UV, the launch tube (i.e., the geometric parameters of the elements forming the gas-dynamic path are unchanged throughout the entire time of the shot);

6) заряд неподвижен относительно камеры сгорания в течение времени расчета;6) the charge is stationary relative to the combustion chamber during the calculation time;

7) форсирование мгновенное, происходит в момент достижения давления форсирования;7) forcing is instantaneous; it occurs at the moment the force pressure is reached;

8) ударно-волновыми процессами пренебрегаем.8) we neglect shock wave processes.

Принятые допущения не противоречат модели течения газов в канале переменного сечения.The assumptions made do not contradict the model of gas flow in a channel of variable cross section.

С учетом допущений расчетная схема, описывающая рабочий процесс в исследуемом газодинамическом тракте имеет вид, изображенный на рис.3.Taking into account the assumptions, the design diagram describing the working process in the gas-dynamic path under study has the form shown in Fig. 3.

Для удобства моделирования горения заряда выбираем систему координат, связанную с гранатой. При этом точка отсчета связывается с дном For the convenience of modeling charge burning, we select the coordinate system associated with the grenade. In this case, the reference point is associated with the bottom

камеры сгорания, а положительное направление координатной оси выбирается от дна камеры к соплу (по направлению истечения пороховых газов). Движение гранаты будет эквивалентно выдвижению пусковой трубы.combustion chamber, and the positive direction of the coordinate axis is selected from the bottom of the chamber to the nozzle (in the direction of the outflow of powder gases). The movement of the grenade will be equivalent to the extension of the launch tube.

На основании предложенного выше подхода система уравнений газовой динамики, описывающая движение газов в тракте, имеет вид:Based on the approach proposed above, the system of equations of gas dynamics, describing the movement of gases in a path, has the form:

где ρ - плотность пороховых газов;where ρ is the density of the powder gases;

V - скорость пороховых газов;V is the velocity of the powder gases;

ε - внутренняя энергия пороховых газов;ε is the internal energy of the powder gases;

Р - давление пороховых газов;P is the pressure of the powder gases;

φ - относительная площадь порохового сечения, свободная для прохода газов (пористость заряда), ;φ is the relative area of the powder section, free for the passage of gases (porosity of the charge), ;

ω - масса заряда;ω is the mass of the charge;

S - площадь поперечного сечения;S is the cross-sectional area;

δ - плотность пороха;δ is the density of the powder;

- относительный объем сгоревшего пороха; - the relative volume of burnt powder;

G - газоприход с единицы длины заряда, ;G is the gas inlet per unit length of charge, ;

L - длина заряда.L is the length of the charge.

В процессе движения газ «тормозится» в результате трения о заряд. Сила трения, направленная в сторону противоположную движению газов, определяется зависимостью:In the process of movement, the gas is "braked" as a result of friction against the charge. The friction force directed in the direction opposite to the movement of gases is determined by the dependence:

где П - периметр горения, where P is the perimeter of combustion,

nmp - число трубок в заряде;n mp is the number of tubes in the charge;

Dmp, dmp - наружный и внутренний диаметры пороховой трубки;D mp , d mp - outer and inner diameters of the powder tube;

N - параметр вдува, N is the blowing parameter,

Cx - коэффициент сопротивления потока;C x is the flow resistance coefficient;

dэ - эффективный гидравлический диаметр, d e - effective hydraulic diameter,

νг - коэффициент кинематической вязкости газа;ν g is the kinematic viscosity coefficient of the gas;

Re - число Рейнольдса.Re is the Reynolds number.

Кроме того, к системе (1) необходимо добавить уравнение горения заряда (2) и уравнение состояния газа (3)In addition, to the system (1) it is necessary to add the equation of charge burning (2) and the equation of state of the gas (3)

где λ - характеристики формы;where λ are the characteristics of the form;

z - относительная толщина сгоревшего свода.z is the relative thickness of the burnt vault.

Основным отличием данной математической модели от существующей для ИРДТТ является то, что газовый тракт в области сверхзвуковой части сопла в начальный период истечения формируется внутренней поверхностью сопла и поверхностью конусной части стрежня. В случае квазиодномерного моделирования для его описания достаточно учета величины площади поперечного сечения в каждой точке по длине сопла The main difference between this mathematical model and the existing one for IRDTT is that the gas path in the region of the supersonic part of the nozzle in the initial period of expiration is formed by the inner surface of the nozzle and the surface of the conical part of the rod. In the case of quasi-one-dimensional modeling, it is sufficient to describe the cross-sectional area at each point along the length of the nozzle to describe it

где Sc - площадь поперечного сечения сопла в данной точке по длине сопла;where S c is the cross-sectional area of the nozzle at a given point along the length of the nozzle;

Sct - площадь поперечного сечения конуса стержня УФ в рассматриваемой точке по длине сопла в данное время.S ct is the cross-sectional area of the cone of the UV rod at this point along the length of the nozzle at a given time.

В результате «движения» стержневого УФ, имеющего в общем случае переменное сечение (конус), площадь поперечного сечения газового тракта изменяется по зависимости:As a result of the "movement" of the UV rod, which in the general case has a variable cross section (cone), the cross-sectional area of the gas path changes according to:

где Vct - скорость стержня-газовода (в принятой расчетной схеме равна скорости гранаты с обратным знаком).where V ct is the velocity of the gas-rod (in the adopted calculation scheme it is equal to the speed of a grenade with the opposite sign).

Движение гранаты происходит за счет:The movement of the grenade occurs due to:

- отбрасываемой массы газов (силы тяги) (ρcVc2Sc);- thrown mass of gases (traction) (ρ c V c 2 S c );

- силы, действующей на заряд - force acting on a charge

- силы, действующей на дно камеры (PSφ)0;- force acting on the bottom of the chamber (PSφ) 0 ;

- силы, действующей на стенки камеры - the force acting on the walls of the chamber

- перепада давления пороховых газов Smpca).- pressure difference of the powder gases S mp {P c -P a ).

Следовательно, уравнение движения гранаты примет следующий вид:Therefore, the equation of motion of the grenade will take the following form:

где mгр - масса гранаты;where m gr - grenade mass;

Vгр - скорость гранаты;V gr - grenade speed;

S0 - площадь среза сопла РДТТ;S 0 is the cut-off area of the solid propellant nozzle;

ρс, Vc - плотность, скорость газов на срезе сопла РДТТ.ρ s , V c - density, gas velocity at the exit of the solid propellant nozzle.

Систему уравнений (1)...(3) решим конечно - разностным методом. С этой целью преобразуем ее к виду, удобному для решения. После преобразований уравнений система запишется в виде:We solve the system of equations (1) ... (3) by the finite-difference method. To this end, we will transform it to a form convenient for solution. After transformations of the equations, the system is written in the form:

Полученная система представляет собой квазилинейные дифференциальные уравнения, определяющие при заданных граничных и начальных условиях газодинамические характеристики внутрибаллистических процессов в гранатомете предлагаемой схемы.The resulting system is a quasilinear differential equation that determines, for given boundary and initial conditions, the gas-dynamic characteristics of the ballistic processes in the grenade launcher of the proposed scheme.

Начальными условиями для расчета являются значения газодинамических параметров, полученные в результате моделирования процесса воспламенения порохового заряда.The initial conditions for the calculation are the values of gas-dynamic parameters obtained as a result of modeling the process of ignition of the powder charge.

В начальный момент скорость по всей длине камеры равна 0. До вскрытия УФ область расчета ограничена дном корпуса ИРДТТ и узлом форсирования. На этих границах ставятся условия непротекания. При достижении в расчетной ячейке, прилегающей слева к УФ, давлению газов, равному давлению форсирования, УФ открывается, и расчетная область расширяется до среза казенной части ПУ. При х=ха давление и плотность At the initial moment, the speed along the entire length of the chamber is 0. Prior to opening the UV, the calculation area is limited by the bottom of the IRDTT body and the forcing unit. At these borders, non-leakage conditions are set. When the gas pressure equal to the forcing pressure is reached in the calculation cell adjacent to the UV to the left of the UV, the UV opens, and the calculation region expands to the cut of the breech of the PU. At x = xa, pressure and density

ПС принимаем равными атмосферным значениям (после вскрытия стержневого узла форсирования).PS is taken equal to atmospheric values (after opening the rod forcing unit).

Граната начинает двигаться, если сила тяги двигателя становится больше силы связи гранаты с пусковой трубой - усилие страгивания.The grenade begins to move if the thrust of the engine becomes greater than the bonding force of the grenade with the launch tube - the force of breaking.

Для решения системы газодинамических уравнений применим конечно - разностный метод прямых, апробированный при решении аналогичных задач, и обеспечивающий получение результатов с удовлетворительной точностью.To solve the system of gas-dynamic equations, we apply the finite-difference method of lines, tested in solving similar problems, and providing results with satisfactory accuracy.

Шаг численного интегрирования по времени уравнения теплопроводности определялся из условия устойчивости вида:The step of numerical integration over time of the heat equation was determined from the condition of stability of the form:

При расчетах параметры гранаты и двигательной установки принимались соответствующим параметрам гранаты 6Г25 РПГ-26. Результаты расчетов в виде графических зависимостей представлены на рис.4.In the calculations, the parameters of the grenade and propulsion system were taken with the corresponding parameters of the 6G25 RPG-26 grenade. The calculation results in the form of graphical dependencies are presented in Fig. 4.

Проверка достоверности разработанных математических моделей осуществлялась путем сравнения расчетных значений параметров с экспериментальными данными, полученными при испытании штатного Validation of the developed mathematical models was carried out by comparing the calculated values of the parameters with the experimental data obtained by testing the standard

аналога РПГ-26. В этом случае при расчетах значение площади поперечного сечения стержня УФ принималось Sct=0.RPG-26 analogue. In this case, in the calculations, the value of the cross-sectional area of the UV rod was taken S ct = 0.

Анализ значений параметров функционирования, полученных для РПГ-26, показал на достаточную точность разработанных физико-математических моделей. Расхождение результатов с опытными значениями не превышает 2% по начальной скорости (расчетное значение V0=139 м/с), заряд сгорает до вылета из трубы и максимальное давление газов не превышает допустимого.An analysis of the values of the functioning parameters obtained for the RPG-26 showed sufficient accuracy of the developed physical and mathematical models. The discrepancy between the results and the experimental values does not exceed 2% in the initial velocity (calculated value V 0 = 139 m / s), the charge burns out before leaving the pipe and the maximum gas pressure does not exceed the permissible value.

Анализ полученных значений давления пороховых газов для гранатомета предлагаемой конструкции показал, что наличие стержня диаметром, равном 8 мм на пути движения газового потока приводит к увеличению максимального давления газов в камере сгорания на 1 МПа и уменьшению начальной скорости гранаты на 2 м/с.Analysis of the obtained values of the pressure of the powder gases for the grenade launcher of the proposed design showed that the presence of a rod with a diameter of 8 mm in the path of gas flow leads to an increase in the maximum gas pressure in the combustion chamber by 1 MPa and a decrease in the initial velocity of the grenade by 2 m / s.

Наличие в газодинамическом тракте предлагаемой конструкции стержня, неподвижно закрепленного в пусковой трубе, вызывает необходимость определения величины энергии отдачи, которая может возникнуть в момент выстрела.The presence in the gas-dynamic path of the proposed design of the rod, fixedly mounted in the launch tube, makes it necessary to determine the amount of recoil energy that can occur at the time of the shot.

Энергия отдачи определялась по зависимости:The recoil energy was determined by the dependence:

где I - импульс силы, действующий на стержень.where I is the momentum of the force acting on the rod.

где Р - давление пороховых газов;where P is the pressure of the powder gases;

Sct - площадь стержня, на которую воздействует газовый поток;S ct is the area of the rod affected by the gas flow;

τ - сила трения газа о стержень.τ is the friction force of the gas on the rod.

Расчет значений энергии отдачи, которая может возникнуть при выстреле из предложенного гранатомета, проводился для различных значений диаметра стержня, расположенного в критическом сечении и сверхзвуковой части сопла. Результаты расчета энергии отдачи в The calculation of the recoil energy that can occur during a shot from the proposed grenade launcher was carried out for various values of the diameter of the rod located in the critical section and in the supersonic part of the nozzle. The results of calculating the recoil energy in

зависимости от диаметра стержня УФ приведены на рис.5.depending on the diameter of the UV rod are shown in Fig. 5.

Расчеты показали, что при диаметре стержня УФ, равном 8 мм, возникающая энергия отдачи не превышает допустимого значения, определяемого технической документацией на гранатомет и равного 9,8 Дж. Дальнейшее увеличение диаметра стержня УФ, как видно анализа графической зависимости рис.5, приведет к значительному возрастанию энергии отдачи.The calculations showed that with a UV rod diameter of 8 mm, the resulting recoil energy does not exceed the permissible value determined by the technical documentation for the grenade launcher and equal to 9.8 J. A further increase in the diameter of the UV rod, as can be seen from the analysis of the graphical dependence of Fig. 5, will lead to a significant increase in recoil energy.

Кроме того, проведена оценка влияния возникающей энергии отдачи на меткость стрельбы и представленная на рис.6.In addition, an assessment was made of the effect of the arising recoil energy on the accuracy of shooting and is presented in Fig. 6.

Анализ полученных результатов расчетов показывает, что возникающая при выстреле из гранатомета предлагаемой конструктивной схемы энергия отдачи входит в область допустимых значений, и, Analysis of the obtained calculation results shows that the recoil energy arising from a grenade launcher of the proposed design scheme enters the range of permissible values, and,

следовательно, не оказывает влияния на меткость стрельбы.therefore, does not affect the accuracy of shooting.

Конструктивно для исключения возможной отдачи гранатомета за счет уменьшения площади выходного сечения пусковой трубы, в результате размещения в ней остающихся после выстрела стержня и лапок, крепящих его к трубе, ее выходная часть имеет увеличенный конусообразный профиль Б показан на фиг.2.Structurally, to eliminate the possible recoil of the grenade launcher by reducing the area of the outlet cross section of the launch tube, as a result of placing in it the rod remaining after the shot and the legs securing it to the tube, its output part has an enlarged cone-shaped profile B shown in FIG. 2.

Предлагаемый гранатомет функционирует следующим образом: во время выстрела, при срабатывании УСМ и поступлении теплового импульса через внутреннюю полость стержня-газовода в камеру сгорания ИРДТТ происходит воспламенение порохового заряда и создается давление пороховых газов в двигателе. При достижении давления вскрытия сопла (давления форсирования) целлулоидный кружок срезается, начинается истечение газо-пороховой струи и движение гранаты, при этом пороховые газы натекают на стержень-газовод и лапки крепящие его к трубе. В силу формы и определенных геометрических размеров стержня и лапок, а также профиля задней части трубы, исключается возможность возникновения импульса отдачи, что подтверждают математические расчеты и эксперимент.The proposed grenade launcher operates as follows: during a shot, when the trigger is triggered and a heat pulse arrives through the internal cavity of the gas rod into the combustion chamber of the IRDTT, the powder charge ignites and the pressure of the powder gases in the engine is created. When the nozzle opening pressure (forcing pressure) is reached, the celluloid circle is cut off, the expiration of the gas-powder jet and the movement of the grenade begin, while the powder gases flow onto the gas rod and the tabs fastening it to the pipe. Due to the shape and certain geometric dimensions of the rod and legs, as well as the profile of the back of the pipe, the possibility of a recoil impulse is excluded, which is confirmed by mathematical calculations and experiment.

В служебном обращении граната с помощью стержня-газовода закреплена с пусковой трубой и ограничена от осевых перемещений.In official circulation, the grenade with the help of a gas rod is fixed with a launch tube and is limited from axial movements.

В результате при функционировании заявляемой конструкции гранатомета значительно уменьшены размеры опасной зоны, возникающей при выстреле, за счет исключения из нее участка силового метательного воздействия элементов УФ.As a result, during the functioning of the claimed design of the grenade launcher, the dimensions of the danger zone arising from the shot were significantly reduced due to the exclusion of the portion of the forceful propellant effect of UV elements from it.

Экспериментальные исследования заявленного гранатомета, проводились авторами в два этапа.Experimental studies of the claimed grenade launcher were carried out by the authors in two stages.

На первом этапе определялась зона разлета элементов стержневого УФ ИРДТТ стрельбой из гранатомета при угле возвышения трубы 1 град. Для перехвата элементов при стрельбе использовался фанерный щит высотой 3-й шириной 6 метров из 4-мм фанеры. Для определения угла разлета элементов УФ щит устанавливался на расстоянии 6 метров от казенного среза At the first stage, the zone of expansion of the elements of the rod UV IRDTT was determined by firing from a grenade launcher at an angle of elevation of the pipe of 1 degree. To intercept the elements during firing, a plywood shield with a height of 3 meters and a width of 6 meters from 4 mm plywood was used. To determine the angle of the elements, the UV shield was installed at a distance of 6 meters from the breech

гранатомета. Для определения опасной дальности разлета элементов щит устанавливался на дальности 30 метров, а затем перемещался ближе к казенному срезу. После каждого выстрела проводился осмотр мишенной обстановки. Результаты осмотра представлены в табл.1.grenade launcher. To determine the dangerous range of the elements, the shield was installed at a distance of 30 meters, and then moved closer to the official section. After each shot, the target environment was inspected. The inspection results are presented in table 1.

Таблица 1Table 1 Результаты осмотра мишенной обстановкиTarget Survey Results Номер выстрелаShot Number Расстояние до щитаDistance to shield Наличие и количество пробоинAvailability and number of holes 1one 30thirty отсутствуютare absent 22 30thirty отсутствуютare absent 33 2525 отсутствуютare absent 4four 2525 отсутствуютare absent 55 20twenty отсутствуютare absent 66 20twenty отсутствуютare absent 77 15fifteen отсутствуютare absent 88 15fifteen отсутствуютare absent 99 1010 отсутствуютare absent 1010 1010 отсутствуютare absent 11eleven 66 отсутствуютare absent 1212 66 отсутствуютare absent 1313 33 отсутствуютare absent 14fourteen 33 отсутствуютare absent

Результаты первого этапа экспериментальных исследований доказали работоспособность гранатомета предлагаемой схемы. Анализ результатов табл.1, показал, что у гранатомета отсутствует участок метательного действия элементов стрежневого УФ ИРДТТ, и размеры опасной зоны сократились до зоны силового воздействия сопловой ударной волны.The results of the first stage of experimental research have proved the performance of the grenade launcher of the proposed scheme. An analysis of the results of Table 1 showed that the grenade launcher does not have a propellant site for the elements of the rod UV IRDTT, and the dimensions of the danger zone were reduced to the zone of force impact of the nozzle shock wave.

Второй этап экспериментальных исследований проводился в соответствии с пунктом 4.2 (Типовые методики по определению эргономических показателей. Определение энергии отдачи гранатомета). На данном этапе проводилось определение энергии отдачи, которая может возникнуть при выстреле из гранатомета предложенной конструкции. Схема проведения второго этапа экспериментальных исследований представлена на рис.7.The second stage of experimental research was carried out in accordance with paragraph 4.2 (Typical methods for determining ergonomic indicators. Determination of recoil energy of a grenade launcher). At this stage, the determination of the recoil energy, which can occur when firing a grenade launcher of the proposed design, was carried out. The scheme of the second stage of experimental research is presented in Fig. 7.

Экспериментальные исследования проводились стрельбой из модельного гранатомета, закрепленного на специальном маятниковом приборе.Experimental studies were carried out by firing from a model grenade launcher mounted on a special pendulum device.

Крепление модельного гранатомета осуществлялось в двух обоймах, подвешенных на тонких стержнях, длиной 2060 мм. Фиксация угла отклонения при выстреле производилась по специальной шкале с делениями (в градусах) при помощи указателя.The model grenade launcher was mounted in two clips, suspended on thin rods, 2060 mm long. The angle of deviation during the shot was fixed on a special scale with divisions (in degrees) using the pointer.

Перед стрельбой производилось взвешивание гранатомета, обоймы и стрежней. После каждого выстрела рассчитывалась энергия отдачи по зависимости:Before firing, a grenade launcher, clips and rods were weighed. After each shot, the recoil energy was calculated according to the dependence:

где Qобщ - общая масса гранатомета, двух обойм и 0,5 массы стержней, кг;where Q total - the total mass of the grenade launcher, two clips and 0.5 the mass of the rods, kg;

Qобщ- - масса гранатомета в боевом положении, кг;Q total - - the mass of the grenade launcher in the combat position, kg;

L - длина стрежней, м;L is the length of the rods, m;

α - угол отклонения стрежней при выстреле, град.α is the angle of deviation of the rods during the shot, deg.

Результаты измерений второго этапа исследований представлены в табл.2.The measurement results of the second stage of research are presented in table.2.

Таблица 2table 2 Результаты измерений α и расчета Есист.The results of measurements of α and calculation of E syst . Номер выстрелаShot Number α, град.α, city Eсист., ДЖE syst ., J 1one 14.6614.66 6.86.8 22 14.6614.66 6.86.8 33 15.003 p.m. 7.27.2 4four 15.3315.33 7.57.5 55 14.6614.66 6.86.8

Результаты экспериментов, обработанных по методике, изложенной выше, представлены в табл.3.The results of experiments processed according to the method described above are presented in table.3.

Таблица 3Table 3 Результаты обработки эксперимента по определению энергии отдачиThe results of the processing of the experiment to determine the recoil energy No. Определяемые параметрыDefined Parameters ЗначенияValues п/пp / p 1one Расчетное значение энергии отдачи, возникающей при The estimated value of the recoil energy that occurs when выстреле, Дж.shot, J. 7.257.25 22 Опытное значение энергии отдачи, возникающей при The experimental value of the recoil energy arising from выстреле:shot: 2.12.1 - оценка математического ожидания, Дж;- assessment of mathematical expectation, J; 7.027.02 2.22.2 - оценка среднего квадратического отклонения, Дж;- estimate of the standard deviation, J; 0.3190.319 2.32.3 - доверительный интервал оценки математического ожидания при доверительной вероятности β=0.95 Дж- confidence interval for estimating mathematical expectation with confidence probability β = 0.95 J 6.656.65 ...... 7.387.38

Таким образом, проведенные экспериментальные исследования подтвердили возможность уменьшения размеров опасной зоны до размеров участка силового воздействия УВ за счет применения предложенного конструктивно-схемного решения реактивного гранатомета, что свидетельствует о достигнутой цели изобретения.Thus, the conducted experimental studies have confirmed the possibility of reducing the size of the danger zone to the size of the site of the force impact of the HC through the use of the proposed structural and design solution of the rocket-propelled grenade launcher, which indicates the achieved objective of the invention.

Claims (1)

Реактивный гранатомет, включающий пусковую трубу (контейнер), ударно-спусковой механизм (УСМ), реактивную гранату, содержащую ракетный двигатель с узлом форсирования (УФ), помещенную в трубе и закрепленную в ней узлом крепления (УК), отличающийся измененной конструкцией УФ, размещенного в сопле ракетного двигателя и выполненного в виде конусообразного пустотелого стержня-газовода, на цилиндрическую часть которого крепится целлулоидный кружок, закрывающий критическое сечение сопла от прорыва пороховых газов до достижения давления форсирования, соединенного с помощью трех лапок, отстоящих друг от друга на угол 120°, с задним торцом пусковой трубы, для крепления гранаты в служебном обращении и исключения выброса элементов УФ в момент выстрела.
Figure 00000001
A rocket-propelled grenade launcher, including a launch tube (container), a trigger mechanism (trigger), a rocket-propelled grenade, containing a rocket engine with a forcing unit (UV), placed in the pipe and secured in it with a mounting unit (CC), characterized by a modified UV design, placed in the nozzle of a rocket engine and made in the form of a cone-shaped hollow rod-gas duct, on the cylindrical part of which a celluloid circle is fastened, covering the critical section of the nozzle from the breakthrough of powder gases until the force is reached Hovhan connected by three feet spaced from each other at an angle of 120 °, with the rear end of the launch tube, for fixing the grenade in the service handling exceptions UV ejection elements at the time of firing.
Figure 00000001
RU2007138512/22U 2007-10-16 2007-10-16 ROCKET LAUNCHER RU71158U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007138512/22U RU71158U1 (en) 2007-10-16 2007-10-16 ROCKET LAUNCHER

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007138512/22U RU71158U1 (en) 2007-10-16 2007-10-16 ROCKET LAUNCHER

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU71158U1 true RU71158U1 (en) 2008-02-27

Family

ID=39279234

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007138512/22U RU71158U1 (en) 2007-10-16 2007-10-16 ROCKET LAUNCHER

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU71158U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU201079U1 (en) * 2020-04-28 2020-11-26 Илья Григорьевич Вишняков Disposable grenade launcher

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU201079U1 (en) * 2020-04-28 2020-11-26 Илья Григорьевич Вишняков Disposable grenade launcher

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102288070A (en) Gas-delayed recoiling method
RU71158U1 (en) ROCKET LAUNCHER
Akçay Internal and transitional ballistic solution for spherical and perforated propellants and verification with experimental results
Fikus et al. Preliminary comparative investigations on Ballistic Properties of intermediate cartridges
Jang et al. Numerical study on properties of interior ballistics according to solid propellant position in chamber
RU2576363C1 (en) Recoilless gun
RU138948U1 (en) AMMUNITION "SMERCH" FOR FIRING WEAPONS
RU2678726C1 (en) Powder pressure accumulator for mortar scheme of separation of rocket stages in flight
Veraar et al. Flight test results of the Swedish-dutch solid fuel ramjet propelled projectile
RU2647256C1 (en) Method of increasing the distance of the rocket-propelled grenade
Jiang et al. An Analysis and Calculation Method for One‐Dimensional Balanced Interior Ballistics of a Recoilless Gun
RU2317505C1 (en) Method for grenade shooting and grenade launcher for its realization
Trebinski et al. Investigations on influence of rifle automatics system action on values of energetic efficiency coefficient of muzzle brakes
Silva Rivera et al. Numerical Modelling of Caseless Ammunition with Coreless Bullet in Internal Ballistics.
Trębiński et al. Estimation of the increase in projectile velocity in the intermediate ballistics period
RU2769032C1 (en) Method for forming a protective coating of gun barrels
van Donkelaar Velocity Measurements of Projectiles Propelled by Underexpanded Supersonic Jets
US3358603A (en) Ultra-sonic self-propelled projectile having high l/d ratio
Van Bien et al. Study of the effect of some muzzle device types on the firing force and firing impulse
Hoa et al. On the interior ballistics of an underwater personal gun
Manesh Analysis and prediction of internal ballistic parameters of recoilless weapons
RU2235281C2 (en) Rocket missile
Luo et al. Launching Process Analysis of Aircraft Gun with Closed Type Gas Reflection Device
Thai et al. Internal ballistics of high-low pressure decoy launcher with a secondary propellant charge
Zecevic et al. Specific Design Features of Solid Propellant Rocket Motors for Shoulder-Launched Weapon Systems

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)