WO2011146034A1 - Method for sealing propellant gases - Google Patents

Method for sealing propellant gases Download PDF

Info

Publication number
WO2011146034A1
WO2011146034A1 PCT/UA2010/000070 UA2010000070W WO2011146034A1 WO 2011146034 A1 WO2011146034 A1 WO 2011146034A1 UA 2010000070 W UA2010000070 W UA 2010000070W WO 2011146034 A1 WO2011146034 A1 WO 2011146034A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
barrel
magnetic field
bullet
pusher
powder gases
Prior art date
Application number
PCT/UA2010/000070
Other languages
French (fr)
Russian (ru)
Inventor
Андрей Викторович КАПАЦИЙ
Original Assignee
Kapacij Andrej Victorovich
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 Kapacij Andrej Victorovich filed Critical Kapacij Andrej Victorovich
Publication of WO2011146034A1 publication Critical patent/WO2011146034A1/en

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41—WEAPONS
    • F41A—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS COMMON TO BOTH SMALLARMS AND ORDNANCE, e.g. CANNONS; MOUNTINGS FOR SMALLARMS OR ORDNANCE
    • F41A21/00—Barrels; Gun tubes; Muzzle attachments; Barrel mounting means
    • F41A21/30—Silencers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B5/00—Cartridge ammunition, e.g. separately-loaded propellant charges
    • F42B5/02—Cartridges, i.e. cases with charge and missile
    • F42B5/16—Cartridges, i.e. cases with charge and missile characterised by composition or physical dimensions or form of propellant charge, with or without projectile, or powder
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B7/00—Shotgun ammunition
    • F42B7/02—Cartridges, i.e. cases with propellant charge and missile
    • F42B7/08—Wads, i.e. projectile or shot carrying devices, therefor

Definitions

  • the invention relates to structural elements common to small arms and artillery, as well as to ammunition of unitary or separation loading, and can be used to create a silent and flameless firearm.
  • a known method of locking powder gases inside a pusher made of an elastic material such as butyl rubber is placed in the folded state at the bottom of the sleeve and is attached to the inner lower surface of the sleeve.
  • the powder charge is located inside the pusher made of elastic material, and the bullet is placed on top of the pusher made of elastic material.
  • the pusher under pressure of the powder gases inflates without rupture, and pushes the bullet out of the sleeve.
  • the bullet flies out of the gun barrel, and in the barrel there remains an elastic pusher connected to the sleeve in a swollen state, which contains the expanded powder gases.
  • the second disadvantage of this method is the low reliability in the case of use in long-barreled weapons, when for pushing a bullet along the entire length of the barrel a large pusher is needed, which in the folded state has many bends and which can be torn when quickly inflated.
  • a special cartridge SP-3 inside the sleeve, a capsule, a powder charge, a metal pusher and a bullet are sequentially from the bottom up.
  • gunpowder is ignited, expanded powder gases expel a metal pusher together with a bullet from the sleeve.
  • the bullet having received an impulse of force, flies out of the gun barrel.
  • a metal pusher which has a diameter slightly larger than the diameter of the upper narrowed part of the sleeve, wedges the narrowed part of the sleeve from the inside and stops. In this case, the powder gases that follow the pusher are mechanically locked in the sleeve.
  • the second disadvantage of this method is the impossibility of its use in long-barreled weapons. Acceleration of a bullet is carried out by a metal pusher at a short distance of movement of the pusher from the initial position to the place of its stop in the upper narrowed part of the sleeve. In a weapon with a long barrel, at the end of the pushing phase of the bullet with a metal pusher, braking forces from the side of the barrel walls and barrel rifling begin to act on the bullet, which leads to an unacceptable decrease in the speed of the bullet or even stopping it in the barrel.
  • the basis of the invention is the task to create a method for locking powder gases by locking the stem channel with magnetorheological fluid solidified in a magnetic field, which will expand the scope of the method for locking powder gases due to the use in semi-automatic and long-barrel weapons.
  • the fulfillment of this task is possible due to the use of the magneto-viscous effect (increasing the viscosity of the magnetorheological fluid under the influence of a magnetic field) and the ability of the magnetorheological fluid to be drawn into the magnetic field and resist displacement from the region of greatest magnetic field strength.
  • the task is solved in that in the method of locking powder gases, which includes pushing the bullet out of the barrel with a pusher, subsequent, after the bullet has taken off, locking the powder gases in the barrel channel by mechanical closing of the barrel channel with the pusher, according to the proposal, the bullet is pulled out of the barrel by a pusher made of magnetorheological fluid, locking powder gases in the stem channel is carried out by mechanical closing of the stem channel with magnetorheological fluid that has solidified in a magnetic field.
  • Performing a bullet pusher from a magnetorheological fluid and locking powder gases in the stem channel by mechanically closing the stem channel with a magnetorheological fluid solidified in a magnetic field will allow, by changing the location of the magnetic field source, to regulate the location of the stem channel closure in the barrel of any length, and controlling the magnetic intensity fields, to keep the powder gases in the barrel of the weapon for a time sufficient for automatic reloading of the weapon, and thereby provide expansion the scope of the method for locking powder gases through the use of semi-automatic and long-barreled weapons.
  • FIG. 1 diagram of the processes that occur in the weapon barrel immediately after the combustion of gunpowder.
  • FIG. 2 diagram of the processes that occur in the weapon barrel immediately after the departure of the bullet from the barrel channel.
  • the method of locking powder gases is as follows.
  • Figure 1 depicts the processes that occur in the weapon barrel immediately after the combustion of gunpowder. Expanded powder gases (1) press on the magnetorheological fluid (2), as a result of which it begins to move along with the bullet (3) along the stem channel (4). The source of the magnetic field (5) is turned on and the lines of force of the magnetic field (6) are concentrated in the final part of the stem channel (4).
  • Figure 2 depicts the processes that occur in the weapon barrel immediately after the bullet takes off from the barrel channel. Bullet (3), having gained speed, flies through the lines of force of the magnetic field (6), not having time to react to the presence of a magnetic field, and flies out of the stem channel (4).
  • Magnetorheological liquid (2) which moves after the bullet (3), having fallen into the magnetic field lines (6), increases its viscosity up to hardening and stops in the region of the highest magnetic field strength in the final part of the stem channel (4).
  • the hardened magnetorheological fluid (2) mechanically closes the stem channel (4) and locks powder gases (1) in it. Powder gases (1) remain locked in the barrel channel (4) as long as the source of the magnetic field (5) is turned on.
  • the magnetic field source (5) is turned off and the residual pressure of the powder gases (1) pushes the magnetorheological liquid (2), which acquires the properties of a liquid outward in the absence of a magnetic field. If necessary, the magnetorheological liquid (2) can be transported, acting by a magnetic field, in a special collection.
  • the short magnetization time of the magnetorheological fluid in a magnetic field, under the action of which it solidifies, is of decisive importance.
  • Magnetic ferrofluids are magnetized almost instantly (in about 10-8 seconds) regardless of the viscosity of the medium, and the magnetization time of a suspension of magnetically hard ferrite, such as barium hexaferrite, in glycerin in a field with an intensity of the order of 1000 A / m is about 0.001 second.”
  • the magnetic field strength of 1000 A / m is equal to the field strength of 12.57 Oersted (in the GHS system), which is identical to the magnetic induction of 12.57 G, or 0.0001257 T, which is very small.
  • the American company LORD produces magnetorheological fluids and shock absorbers based on them for military multi-purpose vehicles HMMWV, which provide a change in force in the shock absorber in 5 milliseconds.
  • the American company Delphi uses Magneride technology for automobiles, including racing Ferrari, to produce active suspension systems with controlled shock absorption based on magnetorheological fluid, the viscosity of which can be controlled up to 1000 times per second (http://delphi.com/news/pressReleases/pressReleases_2006 / pr_2006_1 1_30_001 /).
  • indicators are achieved when a magnetorheological fluid under the influence of a magnetic field changes its viscosity in less than one millisecond.
  • a pusher from a magnetorheological fluid which pushes a bullet out at a subsonic speed of 300 m / s, has the same speed and flies in a magnetic field about 30 cm in one millisecond before it reacts to the magnetic field, that is, until the magnetorheological fluid solidifies.
  • the device in which the proposed method for locking powder gases will be implemented will have a length slightly greater than 30 cm, which is comparable to the length of the silencers used today.
  • When integrating a device that implements the proposed method of locking powder gases with a weapon it will have a length comparable to the length of the currently used integrated silencers.
  • the steel core of a bullet is a magnetically hard material having a wide hysteresis loop, in contrast to a magnetorheological fluid, which has a narrow hysteresis loop, or none at all. Therefore, the steel core of the bullet at any identical magnetic field parameters will respond to the action of the magnetic field more slowly than a magnetorheological liquid. In practice, this means that a bullet with a steel core at a subsonic speed of 300 m / s will fly by the lines of force of the magnetic field, not having time to react to the presence of a magnetic field. If the bullet’s core is made of non-magnetic materials, the bullet will not respond to the presence of a magnetic field at all.
  • magnetorheological fluid in automobile shock absorbers magnetic fields with a strength of about 2500 Oersteds are used, which is identical to the magnetic induction of 2500 G, or 0.25 T.
  • more powerful sources of a magnetic field with a strength of 10000-12000 Oersted are widely used, which is identical to magnetic induction 1-1, 2 T.
  • Magnetic fields of such intensity can be created by both permanent magnets and electromagnets.
  • the creation of a magnetic field of the required strength for the purposes of the invention is technically possible.
  • a significant difference of the proposed method for locking powder gases is that the bullet is ejected from the barrel of the weapon by a pusher made of magnetorheological fluid, the powder gases are locked in the barrel channel by mechanically closing the barrel channel with magnetorheological fluid solidified in a magnetic field. This significant difference provides an extension of the scope of the method for locking powder gases due to the use in semi-automatic and long-barrel weapons.
  • the advantages of the proposed method for locking powder gases also include an increase in the time required to detect the position of the shooter during combat operations.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Soft Magnetic Materials (AREA)

Abstract

Use: To produce a noiseless and flashless firearm. Essence: The pusher which pushes the bullet out of the gun barrel is made of a magnetorheological fluid which is capable of increasing its viscosity in a magnetic field until it is completely solidified and of reassuming its liquid properties when the magnetic field is switched off. The propellant gases are sealed as a result of the solidified magentorheological fluid mechanically closing the barrel channel. By controlling the amount of time that the magnetorheological fluid is in a solidified state, it is possible to contain the propellant gases in the barrel channel for the time required for the automatic reloading of the gun. Technical advantages: The proposed method for sealing propellant gases provides for an increased scope of use because it can be used in semi-automatic and long-barrel guns.

Description

СПОСОБ ЗАПИРАНИЯ ПОРОХОВЫХ ГАЗОВ  METHOD FOR LOCKING POWDER GASES
Область техники, к которой относится изобретение FIELD OF THE INVENTION
Изобретение относится к конструктивным элементам, общим для стрелкового оружия и артиллерийских орудий, а также к боеприпасам унитарного или разделительного заряжания, и может быть использовано при создании бесшумного и беспламенного огнестрельного оружия.  The invention relates to structural elements common to small arms and artillery, as well as to ammunition of unitary or separation loading, and can be used to create a silent and flameless firearm.
Предшествующий уровень техники  State of the art
Известен способ запирания пороховых газов внутри толкателя, изготовленного из эластичного материала, такого как бутилкаучук. Толкатель из эластичного материала размещается в сложенном состоянии на дне гильзы и крепится к внутренней нижней поверхности гильзы. Пороховой заряд находится внутри толкателя из эластичного материала, а пуля размещается сверху толкателя из эластичного материала. При воспламенении пороха внутри толкателя из эластичного материала толкатель под давлением пороховых газов раздувается без разрыва, и выталкивает пулю из гильзы. При выстреле пуля вылетает из оружейного ствола, а в стволе остается соединенный с гильзой эластичный толкатель в раздутом состоянии, который вмещает в себе расширившиеся пороховые газы. После выстрела пороховые газы охлаждаются, толкатель из эластичного материала уменьшается в размере, и может быть вынут вместе с гильзой из оружия, [см. патент US N° 4478150, по классу F42B 5/02, опубликованный 23.10. 1984 г.]. Недостатком такого способа запирания пороховых газов внутри толкателя из эластичного материала является невозможность его применения при создании автоматического или полуавтоматического оружия, поскольку пороховые газы запираются внутри толкателя и их энергия не может быть использована для автоматической перезарядки оружия. A known method of locking powder gases inside a pusher made of an elastic material such as butyl rubber. The pusher of elastic material is placed in the folded state at the bottom of the sleeve and is attached to the inner lower surface of the sleeve. The powder charge is located inside the pusher made of elastic material, and the bullet is placed on top of the pusher made of elastic material. When the powder ignites inside the pusher from an elastic material, the pusher under pressure of the powder gases inflates without rupture, and pushes the bullet out of the sleeve. When fired, the bullet flies out of the gun barrel, and in the barrel there remains an elastic pusher connected to the sleeve in a swollen state, which contains the expanded powder gases. After the shot, the powder gases are cooled, the pusher made of elastic material is reduced in size, and can be removed together with the sleeve from the weapon, [see US patent N ° 4478150, class F42B 5/02, published October 23. 1984]. The disadvantage of this method of locking powder gases inside the pusher from an elastic material is the impossibility of its use in the creation of automatic or semi-automatic weapons, since the powder gases are locked inside the pusher and their energy cannot be used for automatic reloading of weapons.
Вторым недостатком такого способа является низкая надежность в случае применения в длинноствольном оружии, когда для толкания пули по всей длине ствола нужен толкатель больших размеров, который в сложенном состоянии имеет много изгибов и который может быть разорван при быстром раздувании.  The second disadvantage of this method is the low reliability in the case of use in long-barreled weapons, when for pushing a bullet along the entire length of the barrel a large pusher is needed, which in the folded state has many bends and which can be torn when quickly inflated.
Наиболее близким по своей сути и эффекту, который достигается, и который принимается, как прототип является способ запирания пороховых газов внутри гильзы металлическим толкателем, который был реализован в специальном патроне СП-3, разработанном в СССР для стрельбы из пистолета. В специальном патроне СП-3 внутри гильзы последовательно снизу вверх расположены капсюль, пороховой заряд, металлический толкатель и пуля. При загорании пороха расширенные пороховые газы выталкивают из гильзы металлический толкатель вместе с пулей. Пуля, получив импульс силы, вылетает из оружейного ствола. Металлический толкатель, который имеет диаметр несколько больший диаметра верхней суженной части гильзы, расклинивает суженую часть гильзы изнутри и останавливается. При этом пороховые газы, которые следуют за толкателем, механически запираются в гильзе. [А.Н.Ардашев. С. Л, Федосеев. Оружие специальное, необычное, экзотическое: Иллюстрированный справочник. / - М.: ООО «Издательство Астрель: ООО «Издательство АСТ». 2003, стр. 40-45].  The closest in essence and effect that is achieved, and which is adopted as a prototype, is a method of locking powder gases inside a sleeve with a metal pusher, which was implemented in a special cartridge SP-3, developed in the USSR for firing pistols. In a special cartridge SP-3, inside the sleeve, a capsule, a powder charge, a metal pusher and a bullet are sequentially from the bottom up. When gunpowder is ignited, expanded powder gases expel a metal pusher together with a bullet from the sleeve. The bullet, having received an impulse of force, flies out of the gun barrel. A metal pusher, which has a diameter slightly larger than the diameter of the upper narrowed part of the sleeve, wedges the narrowed part of the sleeve from the inside and stops. In this case, the powder gases that follow the pusher are mechanically locked in the sleeve. [A.N. Ardashev. S. L, Fedoseev. Special, unusual, exotic weapons: Illustrated guide. / - M .: Astrel Publishing House LLC: AST Publishing House LLC. 2003, pp. 40-45].
Недостатком такого способа запирания пороховых газов внутри гильзы является невозможность его использования в автоматическом или полуавтоматическом оружии, поскольку горячие пороховые газы, энергия которых необходима для перезарядки оружия, запираются внутри гильзы. The disadvantage of this method of locking powder gases inside the liner is the inability to use it in an automatic or semi-automatic weapons, since hot powder gases, the energy of which is necessary for reloading weapons, are locked inside the sleeve.
Вторым недостатком такого способа является невозможность его использования в длинноствольном оружии. Разгон пули осуществляется металлическим толкателем на коротком расстоянии перемещения толкателя от первичного положения до места его остановки в верхней суженной части гильзы. В оружии с длинным стволом по окончании фазы толкания пули металлическим толкателем, на пулю начинают действовать силы торможения со стороны стенок ствола и ствольных нарезов, что приводит к недопустимому снижению скорости пули или даже остановке ее в стволе.  The second disadvantage of this method is the impossibility of its use in long-barreled weapons. Acceleration of a bullet is carried out by a metal pusher at a short distance of movement of the pusher from the initial position to the place of its stop in the upper narrowed part of the sleeve. In a weapon with a long barrel, at the end of the pushing phase of the bullet with a metal pusher, braking forces from the side of the barrel walls and barrel rifling begin to act on the bullet, which leads to an unacceptable decrease in the speed of the bullet or even stopping it in the barrel.
В основу изобретения поставлено задание создать способ запирания пороховых газов путем запирания стволового канала магнитореологической жидкостью, отвердевшей в магнитном поле, что обеспечит расширение области применения способа запирания пороховых газов за счет использования в полуавтоматическом и длинноствольном оружии. Выполнение поставленного задания является возможным благодаря использованию магнитовязкого эффекта (увеличению вязкости магнитореологической жидкости под действием магнитного поля) и способности магнитореологической жидкости втягиваться в магнитное поле и оказывать сопротивление вытеснению из области наибольшей напряженности магнитного поля.  The basis of the invention is the task to create a method for locking powder gases by locking the stem channel with magnetorheological fluid solidified in a magnetic field, which will expand the scope of the method for locking powder gases due to the use in semi-automatic and long-barrel weapons. The fulfillment of this task is possible due to the use of the magneto-viscous effect (increasing the viscosity of the magnetorheological fluid under the influence of a magnetic field) and the ability of the magnetorheological fluid to be drawn into the magnetic field and resist displacement from the region of greatest magnetic field strength.
Сущность изобретения  SUMMARY OF THE INVENTION
Поставленное задание решается тем, что в способе запирания пороховых газов, который включает выталкивание пули из ствола толкателем, последующее, после вылета пули, запирание пороховых газов в стволовом канале путем механического закрывания стволового канала толкателем, согласно предложению выталкивание пули из ствола осуществляется толкателем, выполненным из магнитореологической жидкости, запирание пороховых газов в стволовом канале осуществляется путем механического закрывания стволового канала магнитореологической жидкостью, отвердевшей в магнитном поле. The task is solved in that in the method of locking powder gases, which includes pushing the bullet out of the barrel with a pusher, subsequent, after the bullet has taken off, locking the powder gases in the barrel channel by mechanical closing of the barrel channel with the pusher, according to the proposal, the bullet is pulled out of the barrel by a pusher made of magnetorheological fluid, locking powder gases in the stem channel is carried out by mechanical closing of the stem channel with magnetorheological fluid that has solidified in a magnetic field.
Выполнение толкателя пули из магнитореологической жидкости и запирание пороховых газов в стволовом канале путем механического закрывания стволового канала магнитореологической жидкостью, отвердевшей в магнитном поле, позволят, изменяя место расположения источника магнитного поля, регулировать место закрывания стволового канала в стволе любой длины, и, управляя напряженностью магнитного поля, удерживать пороховые газы в стволе оружия в течение времени, достаточного для автоматической перезарядки оружия, и тем самым обеспечат расширение области применения способа запирания пороховых газов за счет использования в полуавтоматическом и длинноствольном оружии.  Performing a bullet pusher from a magnetorheological fluid and locking powder gases in the stem channel by mechanically closing the stem channel with a magnetorheological fluid solidified in a magnetic field will allow, by changing the location of the magnetic field source, to regulate the location of the stem channel closure in the barrel of any length, and controlling the magnetic intensity fields, to keep the powder gases in the barrel of the weapon for a time sufficient for automatic reloading of the weapon, and thereby provide expansion the scope of the method for locking powder gases through the use of semi-automatic and long-barreled weapons.
Перечень фигур иллюстративных материалов  The list of figures illustrative materials
Фигура 1 - схема процессов, которые происходят в оружейном стволе непосредственно после загорания пороха.  Figure 1 - diagram of the processes that occur in the weapon barrel immediately after the combustion of gunpowder.
Фигура 2 - схема процессов, которые происходят в оружейном стволе непосредственно после вылета пули из стволового канала.  Figure 2 - diagram of the processes that occur in the weapon barrel immediately after the departure of the bullet from the barrel channel.
Описание предпочтительного варианта изобретения Description of a preferred embodiment of the invention
Способ запирания пороховых газов осуществляется следующим образом. The method of locking powder gases is as follows.
Фигура 1 изображает процессы, которые происходят в оружейном стволе непосредственно после загорания пороха. Расширенные пороховые газы (1) давят на магнитореологическую жидкость (2), в результате чего она начинает двигаться вместе с пулей (3) вдоль стволового канала (4). Источник магнитного поля (5) при этом включен и силовые линии магнитного поля (6) сконцентрированы в конечной части стволового канала (4). Фигура 2 изображает процессы, которые происходят в оружейном стволе непосредственно после вылета пули из стволового канала. Пуля (3), набрав скорость, пролетает сквозь силовые линии магнитного поля (6), не успевая прореагировать на наличие магнитного поля, и вылетает из стволового канала (4). Магнитореологическая жидкость (2), которая движется следом за пулей (3), попав в силовые линии магнитного поля (6), увеличивает свою вязкость вплоть до отвердения и останавливается в области наибольшей напряженности магнитного поля в конечной части стволового канала (4). Отвердевшая магнитореологическая жидкость (2) механически закрывает стволовой канал (4) и запирает в нем пороховые газы (1). Пороховые газы (1) остаются запертыми в стволовом канале (4) до тех пор, пока включен источник магнитного поля (5). Figure 1 depicts the processes that occur in the weapon barrel immediately after the combustion of gunpowder. Expanded powder gases (1) press on the magnetorheological fluid (2), as a result of which it begins to move along with the bullet (3) along the stem channel (4). The source of the magnetic field (5) is turned on and the lines of force of the magnetic field (6) are concentrated in the final part of the stem channel (4). Figure 2 depicts the processes that occur in the weapon barrel immediately after the bullet takes off from the barrel channel. Bullet (3), having gained speed, flies through the lines of force of the magnetic field (6), not having time to react to the presence of a magnetic field, and flies out of the stem channel (4). Magnetorheological liquid (2), which moves after the bullet (3), having fallen into the magnetic field lines (6), increases its viscosity up to hardening and stops in the region of the highest magnetic field strength in the final part of the stem channel (4). The hardened magnetorheological fluid (2) mechanically closes the stem channel (4) and locks powder gases (1) in it. Powder gases (1) remain locked in the barrel channel (4) as long as the source of the magnetic field (5) is turned on.
После использования пороховых газов (1) для автоматической перезарядки оружия или после их охлаждения источник магнитного поля (5) выключается и остаточное давление пороховых газов (1 ) выталкивает магнитореологическую жидкость (2), которая в отсутствие магнитного поля приобретает свойства жидкости, наружу. В случае необходимости магнитореологическую жидкость (2) можно транспортировать, воздействуя магнитным полем, в специальный сборник.  After the use of powder gases (1) for automatic reloading of weapons or after their cooling, the magnetic field source (5) is turned off and the residual pressure of the powder gases (1) pushes the magnetorheological liquid (2), which acquires the properties of a liquid outward in the absence of a magnetic field. If necessary, the magnetorheological liquid (2) can be transported, acting by a magnetic field, in a special collection.
Для практической реализации предлагаемого изобретения имеет определяющее значение малое время намагничивания магнитореологической жидкости в магнитном поле, под действием которого происходит ее отвердевание.  For the practical implementation of the invention, the short magnetization time of the magnetorheological fluid in a magnetic field, under the action of which it solidifies, is of decisive importance.
«Магнетитовые феррожидкости намагничиваются практически мгновенно (приблизительно за 10-8 секунды) независимо от вязкости среды, а время намагничивания суспензии магнитно-жесткого феррита, например гексаферрита бария, в глицерине в поле с напряженностью порядка 1000 А/м составляет около 0,001 секунды». [Новый справочник химика и технолога: в 7 т. Электродные процессы. Химическая кинетика и диффузия. Коллоидная химия / Под ред. Симановой С.А. С.-Пб.: АНО НПО "Профессионал", 2004. - раздел 3.19.4.1]. “Magnetite ferrofluids are magnetized almost instantly (in about 10-8 seconds) regardless of the viscosity of the medium, and the magnetization time of a suspension of magnetically hard ferrite, such as barium hexaferrite, in glycerin in a field with an intensity of the order of 1000 A / m is about 0.001 second." [New reference book of chemist and technologist: in 7 t. Electrode processes. Chemical kinetics and diffusion. Colloid Chemistry / Ed. Simanova S.A. S.-Pb .: ANO NPO Professional, 2004. - Section 3.19.4.1].
Следует заметить, что в приведенном выше примере напряженность магнитного поля 1000 А/м (в системе СИ) равна напряженности поля 12,57 Эрстед (в системе СГС), что тождественно магнитной индукции 12,57 Гс, или 0,0001257 Тл, что является весьма небольшой величиной.  It should be noted that in the above example, the magnetic field strength of 1000 A / m (in the SI system) is equal to the field strength of 12.57 Oersted (in the GHS system), which is identical to the magnetic induction of 12.57 G, or 0.0001257 T, which is very small.
В открытых источниках информации опубликованы сведения о следующих практически достигнутых технических результатах.  Open sources of information published information on the following practically achieved technical results.
Американская компания LORD производит магнитореологические жидкости и амортизаторы на их основе для военных многоцелевых транспортных средств HMMWV, которые обеспечивают изменение силы в амортизаторе за 5 миллисекунд. Специалисты этой компании на сайте компании утверждают, что время отзыва магнитореологической жидкости на действие магнитного поля может быть меньшим одной миллисекунды, а общее время реагирования устройств с использованием магнитореологической жидкости ограничивается только параметрами электромагнита и электроники (http://www.lord.com/Default.aspx?tabid=3795).  The American company LORD produces magnetorheological fluids and shock absorbers based on them for military multi-purpose vehicles HMMWV, which provide a change in force in the shock absorber in 5 milliseconds. Specialists of this company on the company's website claim that the response time of a magnetorheological fluid to a magnetic field can be less than one millisecond, and the total response time of devices using a magnetorheological fluid is limited only by the parameters of the electromagnet and electronics (http://www.lord.com/Default .aspx? tabid = 3795).
Американская компания Delphi по технологии Magneride производит для автомобилей, в том числе гоночных Ferrari, системы активной подвески с контролируемой амортизацией на основе магнитореологической жидкости, вязкостью которой можно управлять до 1000 раз в секунду (http://delphi.com/news/pressReleases/pressReleases_2006/pr_2006_1 1_30_001/).  The American company Delphi uses Magneride technology for automobiles, including racing Ferrari, to produce active suspension systems with controlled shock absorption based on magnetorheological fluid, the viscosity of which can be controlled up to 1000 times per second (http://delphi.com/news/pressReleases/pressReleases_2006 / pr_2006_1 1_30_001 /).
Таким образом, на практике достигнуты показатели, когда магнитореологическая жидкость под действием магнитного поля изменяет свою вязкость менее чем за одну миллисекунду. Это позволяет использовать магнитореологическую жидкость в предложенном способе запирания пороховых газов. Толкатель из магнитореологической жидкости, который выталкивает пулю с дозвуковой скоростью 300м/сек, имеет такую же скорость, и за одну миллисекунду пролетает в магнитном поле около 30см до начала реагирования на действие магнитного поля, то есть до момента отвердения магнитореологической жидкости. Это означает, что устройство, в котором будет реализован предлагаемый способ запирания пороховых газов, будет иметь длину несколько большую 30см, что сравнимо с длиной используемых на сегодняшний день глушителей. При интегрировании устройства, в котором будет реализован предлагаемый способ запирания пороховых газов, с оружием оно будет иметь длину, сравнимую с длиной используемых в настоящее время интегрированных глушителей. Thus, in practice, indicators are achieved when a magnetorheological fluid under the influence of a magnetic field changes its viscosity in less than one millisecond. This allows the use of magnetorheological fluid in the proposed method of locking powder gases. A pusher from a magnetorheological fluid, which pushes a bullet out at a subsonic speed of 300 m / s, has the same speed and flies in a magnetic field about 30 cm in one millisecond before it reacts to the magnetic field, that is, until the magnetorheological fluid solidifies. This means that the device in which the proposed method for locking powder gases will be implemented will have a length slightly greater than 30 cm, which is comparable to the length of the silencers used today. When integrating a device that implements the proposed method of locking powder gases with a weapon, it will have a length comparable to the length of the currently used integrated silencers.
Стальной сердечник пули - это магнитотвердый материал, имеющий широкую петлю гистерезиса, в отличие от магнитореологической жидкости, которая имеет узкую петлю гистерезиса, или совсем ее не имеет. Поэтому стальной сердечник пули при любых одинаковых параметрах магнитного поля будет реагировать на действие магнитного поля медленнее, чем магнитореологическая жидкость. На практике это означает, что пуля со стальным сердечником на дозвуковой скорости 300м/сек, пролетит силовые линии магнитного поля, не успевая реагировать на наличие магнитного поля. В случае если сердечник пули будет изготовлен из немагнитных материалов, то пуля не будет реагировать на наличие магнитного поля вообще.  The steel core of a bullet is a magnetically hard material having a wide hysteresis loop, in contrast to a magnetorheological fluid, which has a narrow hysteresis loop, or none at all. Therefore, the steel core of the bullet at any identical magnetic field parameters will respond to the action of the magnetic field more slowly than a magnetorheological liquid. In practice, this means that a bullet with a steel core at a subsonic speed of 300 m / s will fly by the lines of force of the magnetic field, not having time to react to the presence of a magnetic field. If the bullet’s core is made of non-magnetic materials, the bullet will not respond to the presence of a magnetic field at all.
В приведенных выше примерах использования магнитореологической жидкости в автомобильных амортизаторах используются магнитные поля напряженностью около 2500 Эрстед, что является тождественным магнитной индукции 2500 Гс, или 0,25 Тл. В современной технике широко используются более мощные источники магнитного поля напряженностью 10000-12000 Эрстед, что является тождественным магнитной индукции 1-1 ,2 Тл. Магнитные поля такой напряженности могут быть созданы как постоянными магнитами, так и электромагнитами. Таким образом, создание магнитного поля необходимой напряженности для целей предлагаемого изобретения является технически возможным. In the above examples of the use of magnetorheological fluid in automobile shock absorbers, magnetic fields with a strength of about 2500 Oersteds are used, which is identical to the magnetic induction of 2500 G, or 0.25 T. In modern technology, more powerful sources of a magnetic field with a strength of 10000-12000 Oersted are widely used, which is identical to magnetic induction 1-1, 2 T. Magnetic fields of such intensity can be created by both permanent magnets and electromagnets. Thus, the creation of a magnetic field of the required strength for the purposes of the invention is technically possible.
Существенное отличие предложенного способа запирания пороховых газов, заключается в том, что выталкивание пули из ствола оружия осуществляется толкателем, выполненным из магнитореологической жидкости, запирание пороховых газов в стволовом канале осуществляется путем механического закрывания стволового канала магнитореологической жидкостью, отвердевшей в магнитном поле. Данное существенное отличие обеспечивает расширение области применения способа запирания пороховых газов за счет использования в полуавтоматическом и длинноствольном оружии.  A significant difference of the proposed method for locking powder gases is that the bullet is ejected from the barrel of the weapon by a pusher made of magnetorheological fluid, the powder gases are locked in the barrel channel by mechanically closing the barrel channel with magnetorheological fluid solidified in a magnetic field. This significant difference provides an extension of the scope of the method for locking powder gases due to the use in semi-automatic and long-barrel weapons.
Ни один из известных способов запирания пороховых газов не имеет указанных свойств, потому что в них не использован эффект изменения вязкости магнитореологической жидкости в магнитном поле и принцип механического закрывания пороховых газов в стволовом канале магнитореологической жидкостью, отвердевшей в магнитном поле.  None of the known methods for locking powder gases has these properties, because they did not use the effect of changing the viscosity of a magnetorheological fluid in a magnetic field and the principle of mechanical closing of powder gases in a stem channel with a magnetorheological fluid solidified in a magnetic field.
Технические преимущества изобретения  Technical Advantages of the Invention
К техническим преимуществам предложенного способа запирания пороховых газов, по сравнению с известными способами, относится расширение области применения за счет использования в полуавтоматическом и длинноствольном оружии.  The technical advantages of the proposed method for locking powder gases, in comparison with known methods, include the expansion of the scope due to the use in semi-automatic and long-barrel weapons.
К преимуществам предложенного способа запирания пороховых газов также относится увеличение времени, необходимое для обнаружения позиции стрелка, при выполнении боевых операций.  The advantages of the proposed method for locking powder gases also include an increase in the time required to detect the position of the shooter during combat operations.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ  CLAIM
Способ запирания пороховых газов, который включает выталкивание пули из ствола толкателем, последующее, после вылета пули, запирание пороховых газов в стволовом канале путем механического закрывания стволового канала толкателем, отл и ч а ю щ и й ся те м, что выталкивание пули из ствола осуществляется толкателем, выполненным из магнитореологической жидкости, запирание пороховых газов в стволовом канале осуществляется путем механического закрывания стволового канала магнитореологической жидкостью, отвердевшей в магнитном поле. A method for locking powder gases, which includes pushing a bullet out of the barrel with a pusher, subsequent, after the bullet has taken off, locking powder gases in the barrel channel by mechanically closing the barrel channel with a pusher, and excluding the bullet from the barrel with a pusher made of magnetorheological fluid, the locking of the powder gases in the stem channel is carried out by mechanical closing of the stem channel with magnetorheological fluid solidified in a magnetic field.
PCT/UA2010/000070 2010-05-21 2010-10-07 Method for sealing propellant gases WO2011146034A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UA201006189 2010-05-21
UAA201006189 2010-05-21

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2011146034A1 true WO2011146034A1 (en) 2011-11-24

Family

ID=44991931

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/UA2010/000070 WO2011146034A1 (en) 2010-05-21 2010-10-07 Method for sealing propellant gases

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2011146034A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2759615C1 (en) * 2021-01-13 2021-11-16 Александр Георгиевич Семенов Cleaning cartridge for small arms

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4478150A (en) * 1983-01-12 1984-10-23 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Cartridge with elastic pusher cup
US4553480A (en) * 1982-04-29 1985-11-19 Mclellan Norvel J No flash, very low noise howitzer round and tube
RU2036334C1 (en) * 1991-06-05 1995-05-27 Камский политехнический институт Plunger mechanism
RU2262062C1 (en) * 2004-03-24 2005-10-10 Государственное унитарное предприятие "Федеральный научно-производственный центр "Прибор" Noiseless and flameless fixed round
RU61002U1 (en) * 2005-07-26 2007-02-10 Василий Владимирович Костюченко SPHERICAL BEARING

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4553480A (en) * 1982-04-29 1985-11-19 Mclellan Norvel J No flash, very low noise howitzer round and tube
US4478150A (en) * 1983-01-12 1984-10-23 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Cartridge with elastic pusher cup
RU2036334C1 (en) * 1991-06-05 1995-05-27 Камский политехнический институт Plunger mechanism
RU2262062C1 (en) * 2004-03-24 2005-10-10 Государственное унитарное предприятие "Федеральный научно-производственный центр "Прибор" Noiseless and flameless fixed round
RU61002U1 (en) * 2005-07-26 2007-02-10 Василий Владимирович Костюченко SPHERICAL BEARING

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2759615C1 (en) * 2021-01-13 2021-11-16 Александр Георгиевич Семенов Cleaning cartridge for small arms

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7938067B2 (en) Reduced firing signature weapon cartridge
US7966936B1 (en) Telescoping cavitator
CA2829775C (en) Improved reduced energy training cartridge for straight blow back operated firearms
JPH05502933A (en) low energy cartridge
US9395134B2 (en) Magnetically actuated sear
US5746018A (en) Muzzle brake for an underwater gun
US6553913B1 (en) Projectile and weapon system providing variable lethality
US9677837B2 (en) Stacked projectile launcher and associated methods
WO2011146034A1 (en) Method for sealing propellant gases
US11624567B2 (en) Active device for total inhibition of the recoil of firearms in the axis of the barrel
US6324983B1 (en) Sub-caliber projectile for low impulse cartridges
US9599444B2 (en) Accelerator
KR0152274B1 (en) Ejecting device for grenade projector or mortar
US4038903A (en) Two stage telescoped launcher
JP2019534986A (en) Cylinder assembly used in toy gun automatic loading equipment
US20120085259A1 (en) Cartridge for light-weighted projectiles
US11346621B2 (en) Recoilless apparatus for guns
KR20180019840A (en) Tube of submarine having returning compress unit and it using underwater weapon launch method
Turman et al. EM mortar technology development for indirect fire
RU2718477C2 (en) Power supply source for controlled artillery projectiles and missiles
US8042447B2 (en) Electromagnetic initiator coil
Davis et al. A Synopsis of Yaw-Induction Techniques Used During Projectile Free-Flight Aerodynamics Experiments
RU2465541C1 (en) Device to increase projectile flight distance
EP4235079A1 (en) A recoilless apparatus for guns
RU2390720C1 (en) Tank with electromagnetic gun

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 10851864

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

32PN Ep: public notification in the ep bulletin as address of the adressee cannot be established

Free format text: NOTING OF LOSS OF RIGHTS PURSUANT TO RULE 112(1) EPC (EPO FORM 1205 DATED 21.03.2013)

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 10851864

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1