RU2768237C1 - High-explosive fragmentation warhead - Google Patents

High-explosive fragmentation warhead Download PDF

Info

Publication number
RU2768237C1
RU2768237C1 RU2020143419A RU2020143419A RU2768237C1 RU 2768237 C1 RU2768237 C1 RU 2768237C1 RU 2020143419 A RU2020143419 A RU 2020143419A RU 2020143419 A RU2020143419 A RU 2020143419A RU 2768237 C1 RU2768237 C1 RU 2768237C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rings
grooves
height
explosive
thickness
Prior art date
Application number
RU2020143419A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Федорович Ильющенко
Олег Константинович Кривонос
Евгений Евгеньевич Петюшик
Александр Михайлович Тарайкович
Виталий Николаевич Гучек
Вадим Викторович Савич
Александр Исакович Бородейко
Сергей Анатольевич Гуцаленко
Original Assignee
Государственное Научное Учреждение Институт Порошковой Металлургии Имени Академика О.В. Романа
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 Государственное Научное Учреждение Институт Порошковой Металлургии Имени Академика О.В. Романа filed Critical Государственное Научное Учреждение Институт Порошковой Металлургии Имени Академика О.В. Романа
Priority to RU2020143419A priority Critical patent/RU2768237C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2768237C1 publication Critical patent/RU2768237C1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42AMMUNITION; BLASTING
    • F42BEXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B12/00Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42AMMUNITION; BLASTING
    • F42BEXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B12/00Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material
    • F42B12/02Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect
    • F42B12/20Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect of high-explosive type
    • F42B12/22Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect of high-explosive type with fragmentation-hull construction
    • F42B12/24Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect of high-explosive type with fragmentation-hull construction with grooves, recesses or other wall weakenings

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)

Abstract

FIELD: weapons.
SUBSTANCE: invention relates to fragmentation ammunition and can be used to make fragmentation warheads of various calibre, such as artillery shells, missile warheads, hand and rifle grenades, mines, etc. High-explosive fragmentation warhead (HEFW) is made in the form of a set of steel inner rings of rectangular cross-section, which have on the inner surface riffles, which are formed by grooves parallel to the axis of the said ring. Explosive substance is placed inside a set of rings assembled along the height. HEFW additionally contains a set of steel outer rings of rectangular cross-section, which are coaxially installed on the outer surface of the inner rings with gap of 0.05–1.25 mm. Rings are made with heterogeneous structure. Density and hardness of outer rings is greater than density and hardness of inner rings. Height of rings is not less than their thickness. Outer rings contain grooves on inner surface, which are formed with grooves commensurable with grooves of inner rings, parallel to axis of outer rings, and thickness of outer rings is commensurable with thickness of inner rings. Tubular housing accommodating explosive is installed in the set of inner rings assembled along the height. Set is installed on the tubular body with gap of 0.05–1.25 mm. Tubular housing on outer surface is made with annular grooves and longitudinal grooves of comparable profile and depth with grooves on inner rings, which form fragments comparable with riffles on rings.
EFFECT: increased field density of the formed fragments and their speed, increased dispersion range.
7 cl, 1 dwg

Description

Предлагаемое техническое решение относится к осколочно-фугасным боеприпасам и может быть использовано для изготовления осколочных боевых частей (БЧ) различного калибра - артиллерийских снарядов, боевых частей ракет, ручных и винтовочных гранат, мин и т.п.The proposed technical solution relates to high-explosive fragmentation ammunition and can be used for the manufacture of fragmentation warheads (warheads) of various calibers - artillery shells, missile warheads, hand and rifle grenades, mines, etc.

Известно управляемое осколочное взрывное устройство, выполненное в виде цельного корпуса трубчатой формы с сеткой рифлений на наружной и внутренней поверхности, образованных кольцевыми канавками и продольными пазами треугольного профиля, создающими множество осколков, размер и форма которых определяется толщиной оболочки и шагом между канавками [US №5157225].A controlled fragmentation explosive device is known, made in the form of a single-piece tubular body with a grid of corrugations on the outer and inner surfaces, formed by annular grooves and longitudinal grooves of a triangular profile, creating many fragments, the size and shape of which is determined by the thickness of the shell and the pitch between the grooves [US No. 5157225 ].

Недостатками такой конструкции являются сложность изготовления цельного корпуса с сеткой рифлений, наличие «мертвых» зон в радиусе поражения, обусловленных разлетом осколков по высоте осколочного элемента преимущественно в одном направлении, сформированном продольными пазами на его поверхности.The disadvantages of this design are the complexity of manufacturing a solid body with a grid of corrugations, the presence of "dead" zones in the radius of destruction, due to the scattering of fragments along the height of the fragmentation element mainly in one direction, formed by longitudinal grooves on its surface.

Известна конструкция осколочного элемента вспомогательного снаряда с полым зарядом, выполненная в виде навивки спирали из металлического пруткового или ленточного профиля, на котором выполнены с заданным шагом рифли, используемой в осколочно-фугасной БЧ [DE №3624330].A well-known design fragmentation element of the auxiliary projectile with a hollow charge, made in the form of a helix winding from a metal rod or tape profile, which is made with a given step of the corrugation used in a high-explosive fragmentation warhead [DE No. 3624330].

Недостатком этой конструкции является сложность сопряжения поражающего элемента с торцовыми деталями несущего корпуса, снижение размеров и массы осколков на последнем витке спирали на обоих концах, что снижает эффективность поражения. Кроме того, для комплектации осколочных боевых частей одного калибра, но разной длины и мощности приходится отрезать кусок спирали соответствующей длины, образуя неиспользуемые отходы.The disadvantage of this design is the difficulty of mating the striking element with the end parts of the carrier body, reducing the size and mass of fragments on the last turn of the spiral at both ends, which reduces the effectiveness of the defeat. In addition, to complete fragmentation warheads of the same caliber, but of different lengths and power, it is necessary to cut off a piece of a spiral of the appropriate length, forming unused waste.

В качестве прототипа выбрана конструкция БЧ с поражающими элементами заданного дробления, выполненными в виде стальных колец прямоугольного сечения, которые содержит на внутренней поверхности рифли, сформированные канавками, параллельными оси упомянутого кольца, причем кольца выполнены с гетерогенной структурой с плотностью и твердостью поверхностного слоя большей, чем плотность и твердость сердцевины и высотой не менее толщины колец [BY №22673].As a prototype, the design of warheads with striking elements of a given crushing, made in the form of steel rings of rectangular cross section, which contains grooves on the inner surface formed by grooves parallel to the axis of the said ring, is selected, moreover, the rings are made with a heterogeneous structure with a density and hardness of the surface layer greater than density and hardness of the core and a height not less than the thickness of the rings [BY No. 22673].

Недостатком прототипа является недостаточная плотность разлета осколков и, соответственно, эффективность поражения, т.к. увеличение количества осколков за счет более частого нанесения формирующих рифлей приводит к уменьшению веса отдельных осколков и снижению их поражающего эффекта. Недостаточная пробивная способность образующихся осколков, невысокая эффективность применения.The disadvantage of the prototype is the insufficient density of fragments and, accordingly, the effectiveness of the defeat, tk. an increase in the number of fragments due to the more frequent application of forming corrugations leads to a decrease in the weight of individual fragments and a decrease in their damaging effect. Insufficient penetrating ability of the resulting fragments, low efficiency of use.

Задачей предлагаемого изобретения является увеличение плотности поля образующихся осколков, их скорости, повышение дальности разлета.The objective of the invention is to increase the field density of the resulting fragments, their speed, increase the range of expansion.

Задача изобретения решается следующим образом. Известна осколочно-фугасная боевая часть (ОФБЧ), выполненная в виде набора стальных внутренних колец прямоугольного сечения, которые содержат на внутренней поверхности рифли, сформированные канавками, параллельными оси упомянутого кольца, а взрывчатое вещество размещено внутри набора колец. При этом она дополнительно содержит набор стальных внешних колец прямоугольного сечения, которые коаксиально установлены на внешней поверхности внутренних колец с зазором 0,05-1,25 мм; которые выполнены с гетерогенной структурой с плотностью и твердостью поверхностного слоя большей, чем плотность и твердость внутренних колец, и высотой не меньшей, чем толщина внутренних колец; при этом внешние кольца также содержат на внутренней поверхности рифли, сформированные канавками соизмеримыми канавкам внутреннего кольца, параллельными оси внешних колец, а толщина внешних колец соизмерима с толщиной внутренних колец.The problem of the invention is solved as follows. A high-explosive fragmentation warhead (HEF) is known, made in the form of a set of steel inner rings of rectangular cross section, which contain grooves on the inner surface formed by grooves parallel to the axis of the mentioned ring, and the explosive is placed inside the set of rings. Moreover, it additionally contains a set of steel outer rings of rectangular section, which are coaxially mounted on the outer surface of the inner rings with a gap of 0.05-1.25 mm; which are made with a heterogeneous structure with a density and hardness of the surface layer greater than the density and hardness of the inner rings, and a height not less than the thickness of the inner rings; while the outer rings also contain corrugations on the inner surface, formed by grooves commensurate with the grooves of the inner ring, parallel to the axis of the outer rings, and the thickness of the outer rings is commensurate with the thickness of the inner rings.

Использование внешнего кольца позволяет увеличить количество образующихся осколков без потери их массы. Дополнительный слой внешних колец увеличивает кучность осколков в осколочном поле, тем самым - и эффективность поражения. Соразмерность габаритов, сечения колец, рифлей на них формирует осколки близких габаритов и массы сходных баллистных характеристик.The use of the outer ring makes it possible to increase the number of fragments formed without losing their mass. An additional layer of outer rings increases the accuracy of fragments in the fragmentation field, thereby increasing the effectiveness of the defeat. The proportionality of the dimensions, cross-sections of the rings, the corrugation on them forms fragments of similar dimensions and masses of similar ballistic characteristics.

Частным случаем конструктивного исполнения является ОФБЧ которая дополнительно содержит трубчатый корпус, внутренняя полость которого заполнена взрывчатым веществом, на котором размещено не менее одного пакета внутренних колец, которые установлены на нем с зазором 0,05-1,25 мм, трубчатый корпус на внешней поверхности выполнен с кольцевыми канавками и продольными пазами, соизмеримого профиля и глубины с канавками на упомянутых кольцах, формирующими фрагменты, соизмеримые с рифлями на кольцах.A special case of the design is the OFBCH, which additionally contains a tubular body, the inner cavity of which is filled with explosive, on which at least one package of inner rings is placed, which are installed on it with a gap of 0.05-1.25 mm, the tubular body on the outer surface is made with annular grooves and longitudinal grooves, commensurate profile and depth with the grooves on the said rings, forming fragments commensurate with the corrugations on the rings.

Дополнительно трубчатый корпус боевой части увеличивает безопасность сборки взрывчатым веществом боеприпаса и увеличивает плотность разлета образующихся осколков в осколочном поле. Соизмеримость фрагментов боевой части с рифлями на кольцах дает сходство их баллистных характер.Additionally, the tubular body of the warhead increases the safety of assembling explosive ammunition and increases the density of the resulting fragments in the fragmentation field. The commensurability of fragments of the warhead with the corrugations on the rings gives the similarity of their ballistic character.

Частным случаем конструктивного исполнения является ОФБЧ кольца которой выполнены путем прессования и спекания композиционной шихты на основе порошка железа с добавками углерода и легирующих элементов с последующей калибровкой прессовки до плотности от 6,8 до 7,2 г/см3, причем внешнее кольцо имеет плотность на 5-15% выше, чем внутреннее. Задержка в разрушении внешнего кольца обеспечивает более высокую скорость разлета образующихся от него осколков, чем скорость разлета осколков внутреннего кольца. Это увеличивает дальности разлета, скорость и пробивную способность осколков внешнего кольца, а также плотность осколков в осколочном поле.A special case of design is the OFBCH rings of which are made by pressing and sintering a composite charge based on iron powder with the addition of carbon and alloying elements, followed by calibration of the compact to a density of 6.8 to 7.2 g/cm 3 , and the outer ring has a density of 5-15% higher than domestic. The delay in the destruction of the outer ring provides a higher speed of expansion of the fragments formed from it than the speed of expansion of the fragments of the inner ring. This increases the range of expansion, the speed and penetration of fragments of the outer ring, as well as the density of fragments in the fragmentation field.

Частным случаем конструктивного исполнения является ОФБЧ канавки колец которой выполнены глубиной от 0,3 до 0,5 толщины соответствующего кольца, с углом раскрытия к внутренней поверхности кольца от 20 до 38° и углом между канавками от 10 до 20°. В случае угла раскрытия канавок меньше 20° - из-за повышенной концентрации напряжений при таком остром угле разлом кольца на осколки также произойдет при меньшем давлении детонации. Угол между канавками а, формирующими рифли 10-20°, при основных калибрах боеприпасов, определяет габариты и массу формируемых при разломе осколков, оптимизированных по этим параметрам, а также по скорости и дальности разлета к задачам конкретного применения. Если угол между канавками а будет меньше 10°, то габариты, масса, радиус поражения и пробивная способность сформированных осколков будут меньше расчетных из-за недостаточной площади поверхности, на которую воздействует давление детонации. Если угол между канавками а будет больше 20°, то габариты и масса сформированных осколков будут завышенными, что приведет к быстрому торможению их разлета, не достижению запланированного радиуса поражения и, тем более, пробивной способности.A special case of the design is the OFBCH, the grooves of which are made with a depth of 0.3 to 0.5 of the thickness of the corresponding ring, with an opening angle to the inner surface of the ring from 20 to 38° and an angle between the grooves from 10 to 20°. In the case of a groove opening angle of less than 20°, due to the increased stress concentration at such an acute angle, the ring will also break into fragments at a lower detonation pressure. The angle between the grooves a, forming the grooves of 10-20°, with the main calibers of the ammunition, determines the dimensions and mass of the fragments formed during the break, optimized for these parameters, as well as for the speed and range of expansion to the tasks of a particular application. If the angle between the grooves a is less than 10°, then the dimensions, mass, damage radius and penetrating power of the formed fragments will be less than the calculated ones due to the insufficient surface area affected by the detonation pressure. If the angle between the grooves a is greater than 20°, then the dimensions and mass of the formed fragments will be overestimated, which will lead to a rapid deceleration of their expansion, failure to achieve the planned damage radius and, moreover, penetrating ability.

Частным случаем конструктивного исполнения является ОФБЧ исходная композиционная шихта колец которой выполнена на основе порошка железа бидисперстным составом, при этом размер частиц мелкой фракции (dl) и крупной фракции (db) подбирают в следующей зависимости dl=0,2-0,225 db, при соотношении количества крупной и мелкой фракций шихты порошка железа (масс. %) 9-10:1, что позволит приблизить среднюю плотность колец и осколков от них к верхнему пределу - 7,2 г/см3, тем самым вырастут и прочность, и твердость. Повышение прочности и твердости колец позволяет увеличить пробивную способность образующихся осколков.A special case of the design is the OFBCH, the initial composite charge of the rings of which is made on the basis of iron powder with a bidisperse composition, while the particle size of the fine fraction (dl) and coarse fraction (db) is selected in the following dependence dl = 0.2-0.225 db, with the ratio of the amount coarse and fine fractions of the charge of iron powder (wt.%) 9-10:1, which will bring the average density of rings and fragments from them closer to the upper limit - 7.2 g/cm 3 , thereby increasing both strength and hardness. Increasing the strength and hardness of the rings makes it possible to increase the penetration ability of the resulting fragments.

Частным случаем конструктивного исполнения является ОФБЧ кольца, которые дополнительно парооксидированы и имеют твердость от 150 до 260 НВ, причем внешние кольца имеют твердость на 15-20% выше, чем внутренние. Повышение прочности колец позволяет увеличить пробивную способность образующихся осколков. Так же увеличивается дальности разлета, скорость и пробивная способность осколков внешнего кольца. При этом повышается и коррозионная стойкость колец.A special case of design is OFBCH rings, which are additionally vapor-oxidized and have a hardness of 150 to 260 HB, and the outer rings have a hardness 15-20% higher than the inner ones. Increasing the strength of the rings allows you to increase the penetrating ability of the resulting fragments. It also increases the range of expansion, speed and penetrating ability of fragments of the outer ring. This also increases the corrosion resistance of the rings.

Частным случаем конструктивного исполнения является ОФБЧ высота колец которой одинакова и составляет от 1,1 до 1,9 их толщины. При высоте кольца менее его толщины площадь поверхности, на которую воздействует давление детонации может оказаться недостаточной для разлома кольца точно по канавкам. Следовательно, и габариты, и масса, и количество осколков будут отличаться от расчетных, ниже будет по меньшей мере у части осколков скорость и дальность разлета, ниже и пробивная способность.A special case of the design is the OFBCH, the height of the rings of which is the same and ranges from 1.1 to 1.9 of their thickness. When the height of the ring is less than its thickness, the surface area affected by the detonation pressure may not be sufficient to break the ring exactly along the grooves. Consequently, both the dimensions, and the mass, and the number of fragments will differ from the calculated ones;

Сущность технического решения поясняется чертежами. На фиг. 1 дан общий вид осколочных элементов в сборе (взрывчатое вещество находится внутри трубчатого корпуса, условно не показано). Где 1 - внутреннее кольцо, 2 - внешнее кольцо, 3 - трубчатый корпус.The essence of the technical solution is illustrated by drawings. In FIG. Figure 1 shows a general view of the assembled fragmentation elements (the explosive is inside the tubular body, not conventionally shown). Where 1 is the inner ring, 2 is the outer ring, 3 is the tubular body.

Выполнение ОФБЧ из двух рядов колец разной прочности, но одинаковых по размеру осколков обеспечивает большее давлении детонации, с замедлением, что обеспечивает повышение скорости разлета и плотности в осколочном поле, радиуса поражения и пробивной способности, тем самым и эффективности применения.The implementation of the OFBCH from two rows of rings of different strength, but fragments of the same size provides a greater detonation pressure, with a slowdown, which ensures an increase in the expansion speed and density in the fragmentation field, the radius of damage and penetration, and thereby the efficiency of use.

Сами кольца имеют гетерогенную структуру - плотность и твердость поверхностного слоя выше, чем сердцевины, что однозначно повышает пробивную способность даже в стали, а за счет повышенной твердости поверхности удерживает кольцо от разрушения давлением детонации при его большем значении, чем в случае гомогенной мягкой микроструктуры кольца. При этом очевидно, что скорость разлета осколков, радиус поражения и пробивная способность вырастут по сравнению с аналогичным кольцом из гомогенного материала.The rings themselves have a heterogeneous structure - the density and hardness of the surface layer is higher than that of the core, which unequivocally increases penetration even in steel, and due to the increased surface hardness, it keeps the ring from being destroyed by detonation pressure at its greater value than in the case of a homogeneous soft ring microstructure. At the same time, it is obvious that the speed of fragmentation, the radius of damage and penetration will increase in comparison with a similar ring made of a homogeneous material.

Внутренние и внешние кольца могут быть выполнены прессованием и спеканием композиционной шихты на основе порошка железа с добавками углерода и легирующих элементов с последующей калибровкой прессовки до плотности 6,8-7,2 г/см3. Такое исполнение позволяет упростить технологию производства, повысить производительность и сформировать сразу до термообработки или до химико-термической обработки гетерогенную структуру кольца со всеми его преимуществами, описанными выше.The inner and outer rings can be made by pressing and sintering a composite charge based on iron powder with additions of carbon and alloying elements, followed by compaction calibration to a density of 6.8-7.2 g/cm 3 . This design makes it possible to simplify the production technology, increase productivity and form immediately before heat treatment or chemical-thermal treatment a heterogeneous structure of the ring with all its advantages described above.

Внутренние и внешние кольца могут быть подвергнуты парооксидированию и иметь твердость в диапазоне 150-260 НВ. Такое исполнение дополнительно повышает давление разрушения кольца на осколки при формировании гетерогенной структуры и еще больше повышает скорость разлета, радиус поражения, пробивную способность и т.п. Кроме того, обеспечивает и устойчивую защиту от коррозии.The inner and outer rings can be steam-oxidized and have a hardness in the range of 150-260 HB. This design additionally increases the pressure of the destruction of the ring on the fragments during the formation of a heterogeneous structure and further increases the expansion rate, the radius of damage, penetration, etc. It also provides stable protection against corrosion.

Внутренние и внешние кольца могут быть выполнены таким образом, что их высота больше толщины и находится в пределах 1,1-1,9. Такое исполнение гарантировано обеспечивает разлом кольца при конструктивных отличительных признаках заявляемого изобретения. При этом делать соотношение более 1,9 нецелесообразно вследствие того, что габариты и масса сформированных осколков при планируемых калибрах применения будут завышенными, что приведет к быстрому торможению их разлета, не достижению запланированного радиуса поражения и, тем более, пробивной способности.The inner and outer rings can be made in such a way that their height is greater than the thickness and is in the range of 1.1-1.9. This design is guaranteed to break the ring with the design features of the claimed invention. At the same time, making the ratio more than 1.9 is impractical due to the fact that the dimensions and mass of the formed fragments with the planned application calibers will be overestimated, which will lead to a rapid deceleration of their expansion, failure to achieve the planned damage radius and, moreover, penetrating ability.

ОФБЧ снаряжают следующим образом.OFBCH equip as follows.

Трубчатый корпус 3 ставят вертикально на горизонтальную твердую поверхность, затем последовательно одевают внутренние кольца 1. Установив набор внутренних колец 1 необходимой высоты, снаружи последовательно собирают набор внешних колец 2. Внутри трубчатого корпуса 3 помещают заряд взрывчатого вещества.The tubular body 3 is placed vertically on a horizontal hard surface, then the inner rings 1 are successively put on. Having installed a set of inner rings 1 of the required height, a set of outer rings 2 is sequentially assembled from the outside. An explosive charge is placed inside the tubular body 3.

Были проведены натурные испытания ОФБЧ. Для сравнения был выбран серийный спиральный осколочный элемент ракеты С-8, внешне идентичный конструкции, и выполненный из низкоуглеродистой стали 10. Кроме того, был изготовлен набор колец, наружный и внутренний диаметр которых полностью идентичны предлагаемой конструкции, угол раскрытия канавок к внутренней поверхности колец составлял 15°, угол между канавками - 30°. Высота колец при этом - менее их толщины. Высота набора колец по прототипу соответствовала диаметру и высоте серийного спирального элемента. Испытания проводили и с использованием набора колец, изготовленных по предлагаемой конструкции, причем наружный диаметр внутренних колец и высота набора соответствовала диаметру и высоте серийного спирального элемента. Идентичен был и заряд, и тип взрывчатого вещества во всех троих случаях. Испытания были проведены в один день при идентичных погодных условиях и показали, что радиус сплошного поражения спирального осколочного элемента составил около 10 м, прототипа - 15 м, а ОФБЧ предлагаемой конструкции - 17-19 м. При этом осколки предлагаемой ОФБЧ обеспечили сквозное пробитие на дальности 17 м двух сосновых досок толщиной не менее 25 мм каждая и сохранили после пробития изначальную форму. Единичный осколок на дистанции 18 м обеспечил сквозное пробитие листа низкоуглеродистой горячекатаной стали толщиной 3 мм. Осколочный элемент по прототипу дал схожие результаты на дистанции 15 м. Осколочное поле в радиусе 15 м на 35% плотнее, чем у прототипа.Field tests of the OFBCH were carried out. For comparison, a serial helical fragmentation element of the S-8 rocket was selected, which is outwardly identical in design and made of low-carbon steel 10. In addition, a set of rings was made, the outer and inner diameters of which are completely identical to the proposed design, the opening angle of the grooves to the inner surface of the rings was 15°, angle between grooves - 30°. The height of the rings is less than their thickness. The height of the set of rings according to the prototype corresponded to the diameter and height of the serial spiral element. The tests were also carried out using a set of rings made according to the proposed design, and the outer diameter of the inner rings and the height of the set corresponded to the diameter and height of the serial spiral element. Both the charge and the type of explosive were identical in all three cases. The tests were carried out on the same day under identical weather conditions and showed that the radius of continuous destruction of the spiral fragmentation element was about 10 m, the prototype - 15 m, and the OFBCH of the proposed design - 17-19 m. 17 m of two pine boards with a thickness of at least 25 mm each and retained their original shape after breaking through. A single fragment at a distance of 18 m provided a through penetration of a sheet of low-carbon hot-rolled steel 3 mm thick. The fragmentation element according to the prototype gave similar results at a distance of 15 m. The fragmentation field within a radius of 15 m is 35% denser than that of the prototype.

Claims (7)

1. Осколочно-фугасная боевая часть, выполненная в виде набора собранных по высоте стальных внутренних колец прямоугольного сечения, которые содержат на внутренней поверхности рифли, сформированные канавками, параллельными оси упомянутого кольца, а взрывчатое вещество размещено внутри набора собранных по высоте колец, отличающаяся тем, что дополнительно содержит набор собранных по высоте стальных внешних колец прямоугольного сечения, которые коаксиально установлены на внешней поверхности внутренних колец с зазором 0,05-1,25 мм, внутренние и внешние кольца выполнены с гетерогенной структурой с плотностью и твердостью внешних колец большей, чем плотность и твердость внутренних колец, внутренние и внешние кольца выполнены с высотой не меньшей, чем их толщина, при этом внешние кольца также содержат на внутренней поверхности рифли, сформированные канавками, соизмеримыми с канавками внутренних колец, параллельными оси внешних колец, а толщина внешних колец соизмерима с толщиной внутренних колец.1. A high-explosive fragmentation warhead made in the form of a set of steel inner rings of rectangular section assembled along the height, which contain grooves on the inner surface formed by grooves parallel to the axis of the said ring, and the explosive is placed inside the set of rings assembled along the height, characterized in that which additionally contains a set of steel outer rings of rectangular section assembled along the height, which are coaxially mounted on the outer surface of the inner rings with a gap of 0.05-1.25 mm, the inner and outer rings are made with a heterogeneous structure with a density and hardness of the outer rings greater than the density and hardness of the inner rings, the inner and outer rings are made with a height not less than their thickness, while the outer rings also contain corrugations on the inner surface, formed by grooves commensurate with the grooves of the inner rings parallel to the axis of the outer rings, and the thickness of the outer rings is commensurate with thickness of inner stake ec. 2. Осколочно-фугасная боевая часть по п. 1, отличающаяся тем, что в набор собранных по высоте внутренних колец установлен трубчатый корпус с размещением в нём взрывчатого вещества, при этом набор собранных по высоте внутренних колец установлен на трубчатом корпусе с зазором 0,05-1,25 мм, трубчатый корпус на внешней поверхности выполнен с кольцевыми канавками и продольными пазами соизмеримого профиля и глубины с канавками на внутренних кольцах, формирующими фрагменты, соизмеримые с рифлями на внутренних кольцах.2. A high-explosive fragmentation warhead according to claim 1, characterized in that a tubular body is installed in a set of height-assembled inner rings with an explosive placed in it, while a set of height-assembled inner rings is installed on a tubular body with a gap of 0.05 -1.25 mm, the tubular body on the outer surface is made with annular grooves and longitudinal grooves of a comparable profile and depth with grooves on the inner rings, forming fragments commensurate with the corrugations on the inner rings. 3. Осколочно-фугасная боевая часть по п. 1, отличающаяся тем, что кольца выполнены путем прессования и спекания композиционной шихты на основе порошка железа с добавками углерода и легирующих элементов с последующей калибровкой прессовки до плотности от 6,8 до 7,2 г/см3, причем внешние кольца имеют плотность на 5-15% выше, чем внутренние.3. A high-explosive fragmentation warhead according to claim 1, characterized in that the rings are made by pressing and sintering a composite charge based on iron powder with the addition of carbon and alloying elements, followed by calibrating the compact to a density of 6.8 to 7.2 g / cm 3 , and the outer rings have a density of 5-15% higher than the inner. 4. Осколочно-фугасная боевая часть по п. 1, отличающаяся тем, что канавки колец выполнены глубиной от 0,3 до 0,5 толщины соответствующего кольца с углом раскрытия к внутренней поверхности кольца от 20 до 38° и углом между канавками от 10 до 20°.4. A high-explosive fragmentation warhead according to claim 1, characterized in that the grooves of the rings are made with a depth of 0.3 to 0.5 of the thickness of the corresponding ring with an opening angle to the inner surface of the ring from 20 to 38 ° and an angle between the grooves from 10 to 20°. 5. Осколочно-фугасная боевая часть по п. 3, отличающаяся тем, что исходная композиционная шихта на основе порошка железа представлена бидисперстным составом, при этом размер частиц мелкой фракции (dl) и крупной фракции (db) подбирают в следующей зависимости dl=0,2-0,225db при соотношении количества крупной и мелкой фракций шихты порошка железа (масс.%) 9-10:1.5. A high-explosive fragmentation warhead according to claim 3, characterized in that the initial composite charge based on iron powder is represented by a bidisperse composition, while the particle size of the fine fraction (dl) and coarse fraction (db) is selected in the following dependence dl=0, 2-0.225db at a ratio of large and small fractions of the charge of iron powder (wt.%) 9-10:1. 6. Осколочно-фугасная боевая часть по любому из пп. 1 или 3, отличающаяся тем, что кольца дополнительно парооксидированы и имеют твердость от 150 до 260 НВ, причем внешние кольца имеют твердость на 15-20% выше, чем внутренние.6. High-explosive fragmentation warhead according to any one of paragraphs. 1 or 3, characterized in that the rings are additionally vapor-oxidized and have a hardness of 150 to 260 HB, and the outer rings have a hardness 15-20% higher than the inner ones. 7. Осколочно-фугасная боевая часть по любому из пп. 1-5, отличающаяся тем, что высота колец одинакова и составляет от 1,1 до 1,9 их толщины.7. High-explosive fragmentation warhead according to any one of paragraphs. 1-5, characterized in that the height of the rings is the same and ranges from 1.1 to 1.9 of their thickness.
RU2020143419A 2020-12-25 2020-12-25 High-explosive fragmentation warhead RU2768237C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020143419A RU2768237C1 (en) 2020-12-25 2020-12-25 High-explosive fragmentation warhead

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020143419A RU2768237C1 (en) 2020-12-25 2020-12-25 High-explosive fragmentation warhead

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2768237C1 true RU2768237C1 (en) 2022-03-23

Family

ID=80847155

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020143419A RU2768237C1 (en) 2020-12-25 2020-12-25 High-explosive fragmentation warhead

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2768237C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1162602A (en) * 1966-04-09 1969-08-27 Bombrini Parodi Delfino S P A Improvements relating to Ammunition Projectiles
US5157225A (en) * 1983-04-19 1992-10-20 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Controlled fragmentation warhead
DE10151897A1 (en) * 2001-10-20 2003-05-08 Diehl Munitionssysteme Gmbh Ammunition with a profiled explosive charge
RU174290U1 (en) * 2017-04-03 2017-10-10 Государственное научное учреждение "Институт порошковой металлургии" SHARDING ELEMENT OF TASKED CRUSHING
KR101915899B1 (en) * 2017-06-16 2018-11-06 국방과학연구소 Warhead capable of making two different fragment

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1162602A (en) * 1966-04-09 1969-08-27 Bombrini Parodi Delfino S P A Improvements relating to Ammunition Projectiles
US5157225A (en) * 1983-04-19 1992-10-20 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Controlled fragmentation warhead
DE10151897A1 (en) * 2001-10-20 2003-05-08 Diehl Munitionssysteme Gmbh Ammunition with a profiled explosive charge
RU174290U1 (en) * 2017-04-03 2017-10-10 Государственное научное учреждение "Институт порошковой металлургии" SHARDING ELEMENT OF TASKED CRUSHING
KR101915899B1 (en) * 2017-06-16 2018-11-06 국방과학연구소 Warhead capable of making two different fragment

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101255872B1 (en) Projectile or warhead
US4648323A (en) Fragmentation munition
US11105595B2 (en) High fragmentation mortar shells
RU2098743C1 (en) Fragmentation ammunition body
RU2118790C1 (en) Fragmentation shell
US4768441A (en) Subcaliber segmented sabot projectile and manufacturing process
RU2407980C2 (en) Explosive shell
RU2768237C1 (en) High-explosive fragmentation warhead
RU2486450C1 (en) Fragmentation grenade body
RU2398179C1 (en) Bullet of round for rifled gun
RU2486446C1 (en) Rifle-grenade body
RU2789488C2 (en) Fragmentation weapon case
RU2163999C1 (en) Fragmentation shell body and method for its manufacture
CN218002342U (en) Small-caliber broken nail killing grenade stable in high-speed rotation
RU2782423C1 (en) Cartridge for underground grenade launcher
RU2486440C1 (en) Grenade
RU2559384C1 (en) Method of providing of pre-set crushing of fragmentation part of fragmentation and particle shell
RU2486444C1 (en) Hand grenade
RU2486449C1 (en) Preset fragmentation shell body
RU2486442C1 (en) Preset fragmentation shell
RU2165065C1 (en) Jet projectile
CN114383474A (en) Penetration and explosion killing multipurpose warhead
RU2080549C1 (en) Fragmentation ammunition body
RU2453807C2 (en) Warhead of fragmentation shell and method of its manufacturing
RU2363917C1 (en) "krasnyikholm" splitter-in-beam projectile