Результат интеллектуальной деятельности: ПУЛЯ

Изобретение относится к области боеприпасов стрелкового оружия, в частности к бронебойным, зажигательным, трассирующим и комбинированным пулям.

Область стрелкового оружия и патронов традиционно развивается в направлении повышения кучности и пробивного действия пуль.

Известны пули, выполненные по трехслойной схеме (см. например патенты РФ №2075036, 2156951, 2150077, 2357195 и др.), содержащие оболочку, рубашку и сердечник.

Данные пули обладают высокими показателями по кучности, но не отвечают современным требованиям по пробивному действию.

Анализ показывает, что в рамках оптимального баллистического решения, обеспечивающего высокую кучность, улучшение пробивного действия в данных технических решениях достигается в результате увеличения массы сердечника (например, путем применения твердого сплава) или оптимизации формы его головной части, но наличие в данных конструкциях рубашки ограничивает габариты сердечника, не позволяя достигнуть максимально возможного результата.

Известны, также пули (см. например патент РФ №2406060, 2441194, 2441196 и др.), содержащие оболочку и сердечник. Исполнение пули по двухслойной схеме позволяет, при условии оптимального баллистического решения обеспечивать необходимую кучность и дает возможность, используя максимальные по весу сердечники получить высокие показатели пробивного действия.

Но данная конструкция не обеспечивает оптимальной плотности монтажа в процессе сборки пули, что при прохождении ее по каналу ствола способствует проникновению пороховых газов в пространство между сердечником и оболочкой, нарушая нормальное функционирование пули при выстреле, в результате чего снижается кучность и пробивное действие.

Наиболее близким из аналогов, по совокупности существенных признаков, является бронебойная пуля (см. В.М. Кириллов, В.М. Сабельников. Патроны стрелкового оружия, М., ЦНИИ информации, 1980 г., стр.114, рис.576), содержащая оболочку, сердечник и полость, размещенную перед сердечником в головной части оболочки.

Данное техническое решение позволяет использовать максимальные по весу и диаметру сердечники т.е получить относительно высокие показатели пробивного действия, при этом сохраняет возможность обеспечения необходимой кучности.

Недостатком пули является то, что данная конструкция не обеспечивает оптимального функционирования пули при выстреле, что не позволяет получить максимальные значения кучности и пробивного действия.

Задачей предлагаемого изобретения является разработка пули, обладающей высокой кучностью и пробивным действием, с получением технического результата в виде обеспечения стабильной плотности монтажа пули и соответственно оптимальных характеристик ее функционирования при выстреле.

Поставленная задача решается за счет того, что в известной пуле, содержащей оболочку, сердечник и полость перед сердечником в головной части оболочки, между сердечником и внутренней поверхностью оболочки размещен слой антифрикционной смазки толщиной (5-15) мкм, сердечник выполнен диаметром (0,78-081)d, а ведущая часть оболочки имеет внутренний диаметр (0,77-0,80)d, где d-калибр пули, при этом оболочка имеет твердость (100-150)HV, полость может быть заполнена зажигательным составом, сердечник выполнен из твердого сплава, а в хвостовой части установлен стаканчик с трассирующим составом.

В существующих конструкциях пуль указанная совокупность существенных признаков не выявлена, что позволяет считать данное техническое решение соответствующим критерию «новизна».

Конструирование современных боеприпасов и в том числе патронов развивается в направлении обеспечения возможности гарантированного уничтожения противника, снабженного индивидуальными средствами броневой защиты предпочтительно на любых, в том числе максимальных дистанциях, что предъявляет повышенные требования к пробивному действию и кучности пуль.

Общим в известных технических решениях направленных на повышение пробивного действия является совершенствование формы головной части сердечника, а также максимизация его относительного веса и относительного диаметра, что реализуется в конструкциях, выполненных по двухслойной схеме. Но в данных конструкциях технологически сложно обеспечить стабильность плотности монтажа пули, что снижает возможность получения оптимальных характеристик ее функционирования в процессе прохождения по каналу ствола и соответственно требуемой кучности.

В предлагаемом изобретении между внутренней поверхностью оболочки и поверхностью сердечника размещен слой антифрикционной смазки (например, по патенту РФ №2441195) толщиной 5-15 мкм, что позволяет в совокупности с заявленными характеристиками оболочки и сердечника стабилизировать плотность монтажа пули. Данная конструкция позволяет в процессе сборки пули удалять излишек смазки, регулируя, таким образом, толщину ее слоя, что компенсирует нестабильность допусков элементов пули и обеспечивает необходимую величину натяга между сердечником и оболочкой, а следовательно плотности монтажа, что способствует созданию оптимальных характеристик функционирования пули в процессе ее прохождения по каналу ствола, позволяя получить улучшенные показатели кучности и пробивного действия.

Заявленная твердость оболочки обеспечивает необходимую живучесть ствола оружия. Исполнение сердечника из твердого сплава (например, ВК8) с конусной или радиусной головной частью позволяет получить наибольшие значения диаметра и веса сердечника. Заполнение полости зажигательным составом усиливает поражающее действие после преодоления преграды, а размещение в хвостовой части стаканчика с трассирующим составом расширяет функциональные возможности пули.

Заявленная совокупность отличительных признаков в источниках патентной и научно-технической информации не обнаружена, что позволяет считать данное техническое решение удовлетворяющим критерию «изобретательский уровень».

На чертеже (фиг.1) представлен общий вид пули, на фиг.2 - исполнение пули в варианте с зажигательным составом, на фиг.3 - исполнение пули в трассирующем варианте.

В чертеже приняты следующие обозначения:

D₁ - диаметр сердечника

D₂ - внутренний диаметр ведущей части оболочки Пуля содержит оболочку 1, стальной или твердосплавный сердечник 2, расположенную перед ним полость 3 и, размещенную между внутренней поверхностью оболочки 1 и сердечником 2, антифрикционную смазку 4, при необходимости полость 3 заполняется зажигательным составом 5, в хвостовой части пули устанавливается стаканчик с трассирующим составом 6.

При выстреле, пуля под воздействием пороховых газов, врезается ведущей частью в нарезы канала ствола оружия и приобретает необходимую начальную скорость. Смазка 4, заявленные размеры оболочки 1 и сердечника 2 обеспечивают необходимую плотность монтажа, что исключает влияние местного увеличения поперечных размеров оболочки (вызванное проникновением пороховых газов в пространство между сердечником и оболочкой) на характеристики функционирования пули при прохождении по каналу ствола и позволяет обеспечить их оптимальные значения, а также приемлемую жесткость пули и отсутствие демонтажей. Оптимизация сил трения оболочки о поверхность канала ствола в совокупности с ее твердостью обеспечивают необходимую живучесть ствола оружия, хорошие внешне баллистические характеристики пули и соответственно высокие показатели кучности и пробивного действия. Материал сердечника 2 (твердый сплав), в совокупности с формой его головной части обеспечивают возможность преодоления преграды с наименьшими затратами кинетической энергии. Наличие в полости 3 зажигательного состава 5 усиливает поражающее действие после преодоления преграды, а наличие трассера 6 расширяет функциональные возможности пули.

Указанные существенные признаки взаимосвязаны и изменение любого из них ведет к снижению характеристик пули.

Диаметр сердечника D₁=(0,78-0,81)d

Увеличение диаметра свыше 0,81d ведет к уменьшению толщины оболочки и повышению вероятности демонтажа пули, а уменьшение ниже заявленного 0,78d к образованию зазора между оболочкой и сердечником, снижению плотности монтажа и ухудшению баллистических характеристик.

Внутренний диаметр ведущей части оболочки D₂=(0,77-0,80)d

Увеличение диаметра свыше 0,80d ведет к уменьшению толщины оболочки и повышению вероятности демонтажа пули, а уменьшение ниже заявленного 0,77d к снижению массы сердечника и ухудшению показателей пробивного действия.

Толщина слоя смазки 5-15 мкм.

Толщина менее 5 мкм ведет к неконтролируемому натягу, возможному увеличению внешнего диаметра, радиальной жесткости пули и, соответственно, износу канала ствола оружия. Толщина слоя более 15 мкм технологически трудно достижима.

Твердость оболочки (100-150)HV

Уменьшение твердости ниже 100HV может привести к разрыву оболочки, увеличение свыше 150HV повышает радиальную жесткость.

В процессе отработки конструкции проводились сравнительные испытания стрельбой патронов с предлагаемой пулей, по методикам принятым в отрасли. Испытания показали, что пули предлагаемой конструкции имеют кучность стрельбы из баллистического ствола на дистанции 300 метров R₁₀₀=8,0 см, что соответствует показателям кучности патронов 7Н1 и 7Н14. При стрельбе по броневому листу толщиной 10 мм, предлагаемая пуля обеспечивает 90% пробития преграды на дистанции 400 метров, что значительно превышает показатели по пробивному действию патронов с бронебойной пулей, например 7-БЗ-3 или 7Н26. Сравнительные испытания по типовым тестовым объектам предлагаемой пули, в варианте исполнения с зажигательным составом, показали, что она обеспечивает характеристики зажжения сравнимые с пулей 7-БЗ-3.

Конструкция пули позволяет при ее изготовлении использовать технологические процессы традиционные для массового производства, что, в совокупности с выше изложенным подтверждает соответствие изобретения критерию «промышленная применимость».