RU2425322C2 - Shosha fragmentation-beam shell - Google Patents

Abstract

FIELD: weapons and ammunition.

SUBSTANCE: shell includes housing with partition separating inner volume of housing into compartments - front and rear ones. Partition is solid. Unit of fabricated destructive elements is located in front compartment. The main explosive charge, base plug with bottom trajectory-impact fuse, head cap and head contact assembly is located in rear compartment. Head cap is filled with low-density material. Head contact assembly is connected to fuse. Front compartment is cone-shaped or ogival or cylindrical conical or cylindrical ogival. Ratio of partition thickness to charge gauge is within 0.07…0.1. Ratio of mass of fragmentation unit to charge gauge is within 0.7…1.3. Ratio of length of front compartment to gauge is within 1.2…1.8. Ratio of wall thickness to gauge is within 0.05…0.1. Ratio of small diameter of flattened cone to large diameter is within 0.3…0.5.

EFFECT: increasing efficiency of shell action.

5 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к боеприпасам, а более конкретно к осколочно-пучковым снарядам, создающим два поля поражения - осевое поле готовых поражающих элементов и круговое поле осколков естественного дробления корпуса.The invention relates to ammunition, and more particularly to fragmentation-beam shells that create two fields of destruction - the axial field of the finished striking elements and the circular field of fragments of natural fragmentation of the shell.

Моноблочные осколочно-пучковые снаряды [1-2] по типу цели следует отнести к многоцелевым за счет разнообразия видов действия по цели. Например, осколочно-пучковый снаряд «Перун», конструктивная схема которого представлена в патенте [2], в зависимости от введенной установки имеет по меньшей мере два траекторных и три ударных действия. Для обеспечения достаточной прочности корпуса он выполнен сплошным.Monoblock fragmentation-beam shells [1-2] according to the type of target should be attributed to multi-purpose due to the variety of types of action on the target. For example, the Perun fragmentation-beam projectile, the design of which is presented in the patent [2], depending on the installation introduced, has at least two trajectory and three shock actions. To ensure sufficient strength of the housing, it is made continuous.

Известен осколочно-пучковый снаряд, содержащий корпус с перегородкой, разделяющей внутренний объем корпуса на отсеки - передний и задний, при этом в переднем отсеке расположен блок готовых поражающих элементов, а в заднем отсеке расположен основной заряд взрывчатого вещества (ВВ), ввинтное дно с донным траекторно-ударным взрывателем; головной колпак, заполненный низкоплотным материалом, к которому присоединен головной контактный узел [3].Known fragmentation-beam projectile containing a shell with a partition separating the internal volume of the housing into compartments - front and rear, while in the front compartment there is a block of ready-to-use striking elements, and in the rear compartment there is a main explosive charge (explosive), a screw bottom with a bottom trajectory-impact fuse; a head cap filled with low-density material to which a head contact assembly is attached [3].

Недостаток снаряда (прототипа) состоит в ограничении запреградного действия. Снаряд является многоцелевым и должен обеспечивать как поражение живой силы на открытой местности и в окопах, так и поражение сооружений посредством проникающе-фугасного действия снаряда. В последнем случае открытая цилиндрическая форма переднего отсека корпуса, с одной стороны, резко увеличивает силу сопротивления движению снаряда в твердой преграде (при ударе происходит полное смятие головного колпака), с другой стороны, приводит к выбросу из корпуса под действием сил инерции и реакции преграды готовых поражающих элементов уже в процессе проникания, что ослабляет ударное проникающе-фугасное действие и запреградное действие снаряда в целом. Настоящее изобретение направлено на устранение указанных недостатков.The disadvantage of the projectile (prototype) is the restriction of backward action. The projectile is multi-purpose and must provide both the defeat of manpower in the open and in the trenches, and the defeat of structures through the penetrating high-explosive action of the projectile. In the latter case, the open cylindrical shape of the front compartment of the housing, on the one hand, sharply increases the resistance to the movement of the projectile in a solid barrier (upon impact, the head cover is completely crushed), on the other hand, it leads to the ejection of ready-made barriers from the housing under the influence of inertia damaging elements are already in the process of penetration, which weakens the penetrating high-explosive impact and the obstructing effect of the projectile as a whole. The present invention addresses these drawbacks.

Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является создание снаряда с гарантированным осколочным, в том числе и запреградным действием.The problem to which the present invention is directed, is the creation of a shell with a guaranteed fragmentation, including restraint action.

Технический результат от использования изобретения состоит в повышении эффективности действия снаряда, а именно в увеличении предельной толщины преграды, при которой возможно запреградное действие снаряда.The technical result from the use of the invention is to increase the efficiency of the projectile, namely to increase the maximum thickness of the barrier, at which it is possible backward action of the projectile.

Поставленная задача решается, а технический результат достигается тем, что в известном осколочно-пучковом снаряде, содержащем корпус с перегородкой, разделяющей внутренний объем корпуса на отсеки - передний и задний, при этом в переднем отсеке расположен блок готовых поражающих элементов, а в заднем отсеке расположен основной заряд взрывчатого вещества, ввинтное дно с донным траекторно-ударным взрывателем; головной колпак, заполненный низкоплотным материалом, а также головной контактный узел, связанный с взрывателем, согласно изобретению передний отсек выполнен конической или оживальной или цилиндроконической или цилиндрооживальной формы, а отношение толщины перегородки, выполненной монолитной, к калибру снаряда находится в пределах 0,07…0,1.The problem is solved, and the technical result is achieved by the fact that in the well-known fragmentation-beam projectile containing a body with a partition separating the internal volume of the body into compartments - front and rear, while in the front compartment there is a block of finished striking elements, and in the rear compartment is located the main explosive charge, a helical bottom with a bottom trajectory-impact fuse; the head cap filled with low-density material, as well as the head contact assembly associated with the fuse, according to the invention, the front compartment is made conical or ogival or cylinder-conical or cylinder-living, and the ratio of the thickness of the partition made monolithic to the caliber of the projectile is within 0.07 ... 0 ,one.

Существенность отличительных признаков формулы объясняется следующим образом.The significance of the distinguishing features of the formula is explained as follows.

При стрельбе по прочным преградам (здание, бункера, кирпичные и бетонные стенки) коническая форма переднего отсека, с одной стороны, уменьшает сопротивление прониканию снаряда, с другой, предотвращает инерционное смещение и высыпание блока ГПЭ через передний открытый торец снаряда.When shooting at solid obstacles (building, bunkers, brick and concrete walls), the conical shape of the front compartment, on the one hand, reduces the resistance to penetration of the projectile, on the other, prevents inertial displacement and rash of the GGE block through the front open end of the projectile.

С точки зрения учета современных технологий, перегородку между отсеками целесообразно выполнять из того же материала, что и корпус, то есть монолитной. Толщина перегородки выбирается, с одной стороны, из условий прочности корпуса при выстреле, а с другой, из условий отсутствия деформации и обеспечения стойкости заряда ВВ при проникании снаряда в прочную преграду. При известных плотностях металла корпуса γ₀, ВВ ρ₀ и коэффициенте нагрузки β (отношение массы заряда ВВ - С к массе корпуса над зарядом - М) относительная толщина стенки корпуса δ_d (по отношению к калибру снаряда d) оценивается в формулеFrom the point of view of accounting for modern technologies, it is advisable to make the partition between the compartments from the same material as the case, that is, monolithic. The thickness of the partition is selected, on the one hand, from the conditions of the strength of the hull during firing, and on the other, from the conditions of the absence of deformation and ensuring the stability of the explosive charge when the projectile penetrates into a solid barrier. At known densities of the shell metal γ ₀ , BB ρ ₀ and load factor β (the ratio of the mass of the explosive charge - C to the mass of the shell over the charge - M), the relative wall thickness δ _d (relative to the projectile caliber d) is estimated in the formula

С учетом сказанного, для характеристик (заряд, материал корпуса и др.) и условий встречи с целью типичных для осколочно-пучкового снаряда, относительная толщина монолитной перегородки (по отношению к калибру) составляет величину в пределах 0,07…0,1.Based on the foregoing, for the characteristics (charge, body material, etc.) and meeting conditions for the purpose typical of a fragmentation-beam projectile, the relative thickness of the monolithic partition (with respect to the caliber) is within 0.07 ... 0.1.

В преимущественном варианте исполнения (п.2 формулы) перегородка в корпусе выполнена с мерами заданного дробления, преимущественно, со структурным ослаблением в виде локального охрупчивания. В данном случае наиболее целесообразно использование локального охрупчивания путем термической, химико-термической или лучевой обработки. Возможно также использование метода дробления перегородки с помощью клиновидных кумулятивных выемок поверхности заряда ВВ, примыкающей к перегородке. В этом случае обеспечивается наиболее высокая несущая способность перегородки.In a preferred embodiment (claim 2 of the formula), the partition in the housing is made with measures of predetermined crushing, mainly with structural weakening in the form of local embrittlement. In this case, the most appropriate use of local embrittlement by thermal, chemical-thermal or radiation treatment. It is also possible to use the method of crushing the septum using wedge-shaped cumulative recesses of the explosive charge surface adjacent to the septum. In this case, the highest bearing capacity of the partition is provided.

В одном из вариантов исполнения (п.3 формулы) в снаряде отношение массы осколочного блока в килограммах к кубу калибра снаряда в дециметрах находится в пределах 0,7…1,3. При этих условиях обеспечивается малый прогиб перегородки, безопасный по воздействию на заряд ВВ, что исключает преждевременное срабатывание.In one embodiment (claim 3 of the formula) in the projectile, the ratio of the mass of the fragmentation unit in kilograms to the cube of the caliber of the projectile in decimeters is in the range 0.7 ... 1.3. Under these conditions, a small deflection of the partition is ensured, which is safe by the effect on the explosive charge, which eliminates premature operation.

В одном из вариантов исполнения (п.4 формулы) отношение малого диаметра усеченного конуса к большому диаметру лежит в пределах 0,3…0,5, отношение длины переднего отсека к калибру в пределах 1,2…1,8, отношение толщины стенки к калибру в пределах 0,05…0,1. При этих условиях обеспечивается беспрепятственный проход осколочного блока через расширяющуюся коническую часть корпуса.In one embodiment (claim 4 of the formula), the ratio of the small diameter of the truncated cone to the large diameter lies in the range of 0.3 ... 0.5, the ratio of the length of the front compartment to the caliber in the range of 1.2 ... 1.8, the ratio of the wall thickness to caliber within 0.05 ... 0.1. Under these conditions, unhindered passage of the fragmentation block through the expanding conical part of the housing is ensured.

В частном случае (п.5 формулы) корпус выполнен из высокоосколочной стали.In the particular case (claim 5 of the formula), the casing is made of high-fragmentation steel.

В частном случае (п.6 формулы) готовые поражающие элементы осколочного блока выполнены из стали или тяжелого сплава на основе вольфрама.In the particular case (claim 6 of the formula), the finished damaging elements of the fragmentation block are made of steel or a heavy alloy based on tungsten.

В частном случае (п.7 формулы) готовые поражающие элементы осколочного блока выполнены формой, обеспечивающей их плотную укладку.In the particular case (claim 7 of the formula), the finished striking elements of the fragmentation block are made in a shape that ensures their tight packing.

Изобретение иллюстрируется чертежами, The invention is illustrated by drawings,

где на фиг.1 изображен общий вид снаряда;where figure 1 shows a General view of the projectile;

на фиг.2 - процесс взрыва снаряда;figure 2 - the process of explosion of the projectile;

на фиг.3 - положение зон поражения на местности.figure 3 - the position of the affected areas on the ground.

Снаряд, изображенный на фиг.1, содержит корпус 1. Монолитной перегородкой 2 внутренний объем корпуса разделен на два отсека, при этом в переднем отсеке расположен набор ГПЭ (осколочный блок) 3, а в заднем отсеке заряд взрывчатого вещества 4, головной колпак 5, заполненный низкоплотным материалом 6, к которому присоединен головной контактный узел 7, в общем случае, снабженный головным приемником команд 8, ввинтное дно 9 с донным траекторно-ударным взрывателем 10. Взрыватель может быть снабжен донным приемником команд 11. Головной контактный узел 7 и донный взрыватель 10 соединены электрическим проводом (на фиг.1 не показан). В данном случае показано исполнение головного отсека с цилиндроконической формой для танкового выстрела из пушки Д81 с размерами в пропорциях согласно фиг.1. Возможны конкретные примеры исполнения с конической или оживальной или цилиндрооживальной формой переднего отсека.The projectile shown in Fig. 1 contains a housing 1. A monolithic partition 2, the internal volume of the housing is divided into two compartments, while in the front compartment there is a GGE set (fragmentation unit) 3, and in the rear compartment the explosive charge 4, the head cap 5, filled with low-density material 6 to which a head contact assembly 7 is attached, generally provided with a head receiver of commands 8, a screw bottom 9 with a bottom trajectory-impact fuse 10. The fuse may be provided with a bottom receiver of commands 11. Head contact assembly 7 and onny fuse 10 are connected to an electric wire (not shown in Figure 1). In this case, the execution of the head compartment with a cylinder-conical shape for a tank shot from a gun D81 with dimensions in the proportions according to Fig. 1 is shown. Specific examples of execution are possible with a conical or animated or cylinder-living form of the front compartment.

Для усиления осколочного действия снаряда его корпус целесообразно выполнить из высокоосколочной стали (например 60С2, 80С2 или 80Г2С).To enhance the fragmentation effect of the projectile, its body is expediently made of high-fragmentation steel (for example 60C2, 80C2 or 80G2S).

Готовые поражающие элементы осколочного блока выполнены из стали или тяжелого сплава, например, на основе вольфрама. Целесообразно исполнение ГПЭ в форме, допускающей их плотную укладку в блоке, например, в форме кубов или шестигранных призм.Finished damaging elements of the fragmentation block are made of steel or a heavy alloy, for example, based on tungsten. It is advisable to perform GGE in a form that allows them to be densely packed in a block, for example, in the form of cubes or hexagonal prisms.

Согласно поставленной задаче предложенный многоцелевой снаряд обладает усиленным запреградным действием, которое производится при взрыве основного заряда 4.According to the task, the proposed multi-purpose projectile has a reinforced restraining action, which is produced when the main charge 4 explodes.

Перед выстрелом или после вылета снаряда из канала ствола через головной приемник команд 8 или донный приемник команд 11 производится установка вида действия.Before the shot or after the projectile leaves the bore through the head receiver of teams 8 or the bottom receiver of teams 11, the type of action is set.

При траекторном взрыве происходит срезание перегородки и выброс блока ГПЭ из корпуса с его продавливанием через коническую часть корпуса (фиг.2) и ее расширением с разрушением; при этом конус играет роль сопла, увеличивающего скорость ГПЭ. При этом, как это проиллюстрировано (фиг.3), образуется осевой поток ГПЭ 12 и круговое поле 13 осколков естественного дробления корпуса с формированием соответствующих зон поражения 14 и 15 на местности. Для правильно спроектированного снаряда площадь мертвой зоны 16 должна быть минимальной.With a trajectory explosion, the septum is cut off and the GGE block is ejected from the housing with its bursting through the conical part of the housing (Fig. 2) and its expansion with destruction; in this case, the cone plays the role of a nozzle that increases the velocity of the GGE. In this case, as illustrated (Fig. 3), an axial flow of GGE 12 and a circular field 13 of fragments of natural fragmentation of the hull are formed with the formation of the corresponding damage zones 14 and 15 on the ground. For a correctly designed projectile, the area of the dead zone 16 should be minimal.

Осколочно-пучковый снаряд наиболее перспективен для боекомплекта танковой пушки.The fragmentation-beam projectile is the most promising for the ammunition of a tank gun.

Используемые источникиSources used

1. RU №2137085 C1 1999.09.10.1. RU No. 2137085 C1 1999.09.10.

2. RU №2237231 C1 2004.27.09.2. RU No. 2237231 C1 2004.27.09.

3. RU №2108538, F42B 12/32 C1, 10.04.1998 (прототип).3. RU No. 2108538, F42B 12/32 C1, 04/10/1998 (prototype).

Claims (5)

1. Осколочно-пучковый снаряд, содержащий корпус с перегородкой, разделяющей внутренний объем корпуса на отсеки - передний и задний, при этом в переднем отсеке расположен блок готовых поражающих элементов, а в заднем отсеке расположен основной заряд взрывчатого вещества, ввинтное дно с донным траекторно-ударным взрывателем, головной колпак, заполненный низкоплотным материалом, а так же головной контактный узел, связанный с взрывателем, отличающийся тем, что передний отсек выполнен конической, или оживальной, или цилиндроконической, или цилиндрооживальной формы, отношение толщины перегородки, выполненной монолитной, к калибру снаряда находится в пределах 0,07…0,1, отношение массы осколочного блока, выраженной в килограммах к кубу калибра снаряда в дециметрах, находится в пределах 0,7…1,3, отношение длины переднего отсека к калибру находится в пределах 1,2…1,8, отношение толщины стенки к калибру находится в пределах 0,05…0,1, а отношение малого диаметра усеченного конуса к большому диаметру находится в пределах 0,3…0,5.1. A fragmentation-beam projectile containing a body with a partition separating the internal volume of the body into compartments — front and rear, while in the front compartment there is a block of ready-made striking elements, and in the rear compartment there is a main explosive charge, a screw bottom with a trajectory bottom shock fuse, the head cap filled with low-density material, as well as the head contact node associated with the fuse, characterized in that the front compartment is made conical, or animated, or cylindrical, or qi indro-living form, the ratio of the thickness of the septum made monolithic to the caliber of the projectile is in the range of 0.07 ... 0.1, the ratio of the mass of the fragmentation unit, expressed in kilograms to a cube of caliber of the projectile in decimeters, is in the range of 0.7 ... 1.3, the ratio of the length of the front compartment to the caliber is in the range 1.2 ... 1.8, the ratio of the wall thickness to the caliber is in the range 0.05 ... 0.1, and the ratio of the small diameter of the truncated cone to the large diameter is in the range 0.3 ... 0 ,5. 2. Снаряд по п.1, отличающийся тем, что монолитная перегородка в корпусе выполнена с мерами заданного дробления, преимущественно со структурным ослаблением в виде локального охрупчивания.2. The projectile according to claim 1, characterized in that the monolithic partition in the housing is made with measures of predetermined crushing, mainly with structural weakening in the form of local embrittlement. 3. Снаряд по любому из пп.1-2, отличающийся тем, что корпус выполнен из высокоосколочной стали.3. The projectile according to any one of claims 1 to 2, characterized in that the casing is made of high-fragmentation steel. 4. Снаряд по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что готовые поражающие элементы осколочного блока выполнены из стали или тяжелого сплава на основе вольфрама.4. The projectile according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the finished damaging elements of the fragmentation block are made of steel or a heavy alloy based on tungsten. 5. Снаряд по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что готовые поражающие элементы осколочного блока выполнены в форме, обеспечивающей их плотную укладку. 5. The projectile according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the finished damaging elements of the fragmentation unit are made in a shape that ensures their tight packing.

Images