11.03.2019
219.016.d65a

КУМУЛЯТИВНЫЙ ЗАРЯД

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Область применения: кумулятивные боеприпасы. Сущность изобретения: кумулятивный заряд содержит корпус 1, заряд взрывчатого вещества (ВВ) 2, средство инициирования 3, размещенное на оси заряда, и разнотолщинную кумулятивную облицовку 4 в форме раструба с увеличенной толщиной от вершины к основанию, при этом угол наклона между осью заряда и касательной к образующей облицовки увеличивается от вершины к основанию, при этом основание раструба выполнено в виде внешнего кольцевого буртика, примыкающего к внутренней поверхности корпуса и торцу заряда взрывчатого вещества, высота буртика равна или больше толщины раструба в месте примыкания его к буртику, а его ширина составляет не менее 0.5 мм, толщины вершины t  по оси заряда и t  в точке сопряжения с раструбом выбираются из определенного соотношения. Технический результат: повышение уровня бронепробития путем формирования симметричной относительно оси кумулятивной струи. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к боеприпасам и может применяться в конструкциях, в которых используются кумулятивные заряды.

Известен кумулятивный заряд (по патенту US 6026750, МПК7 F 42 B 12/10, опубликованный 22.02.2000 г.), который содержит заряд взрывчатого вещества (ВВ), кумулятивную облицовку, выполненную равнотолщинной и имеющую удлиненную хвостовую концевую часть, в которой выполнен центральный канал по оси заряда, вокруг которой симметрично расположено множество радиальных отверстий, сообщающихся с центральным каналом. В центральном канале и радиальных отверстиях содержится инициирующий заряд ВВ.

Недостатком этого кумулятивного заряда является то, что кумулятивная облицовка выполнена равнотолщинной. При этом при формировании кумулятивной струи не достигается высокого темпа ее вытягивания, что требует для получения большого бронепробития при малых расстояниях от кумулятивного заряда до преграды.

Также недостатком является наличие центрального канала и множества радиальных отверстий для инициирования заряда взрывчатого вещества, потому что для получения детонационной волны, одновременно подходящей к поверхности кумулятивной облицовки, необходимо очень точное изготовление множества радиальных отверстий, что приводит к увеличению стоимости изделия, в противном случае разновременный подход детонационной волны к кумулятивной облицовке приведет к ее несимметричному схлопыванию и соответственно уменьшению бронепробития.

Расходящийся детонационный фронт относительно слабо нагружает облицовку вблизи вершины (ниже давление, ниже скорость). Снижается скорость носа струи, что приводит к снижению бронепробития.

В заряде отсутствует корпус, а толщина ВВ вблизи основания заряда стремится к нулю. В результате из-за малой толщины ВВ вблизи основания и отсутствия инертного подпора для продуктов взрыва участки облицовки вблизи основания неэффективно разгоняются взрывом. Таким образом, наиболее массивная часть облицовки неэффективно отбирает энергию. Значительная доля массы облицовки и заряда ВВ оказывается фактически неиспользованной.

Известен другой кумулятивный заряд (по патенту US 5614692, МПК7 F 42 B 1/02, опубликованный 25.03.1997 г.), выбранный в качестве прототипа, как наиболее близкий по количеству сходных признаков и решаемой задаче. Данный кумулятивный заряд содержит корпус, заряд взрывчатого вещества, кумулятивную облицовку переменной толщины в форме раструба с увеличением толщины от вершины к основанию, при этом угол наклона между осью заряда и касательной к образующей облицовки увеличивается от вершины к основанию.

Недостатками известного решения являются:

- в описанном кумулятивном заряде неоптимально выбрана толщина раструба облицовки в месте его перехода в вершину, в результате чего участки раструба облицовки вблизи вершины не успевают к моменту схлопывания на оси отобрать максимальную энергию от продуктов взрыва, и в носовой части струи имеется участок с обратным градиентом скорости (см. патент США № 5614692, рисунок 5). Скорость носа струи, являющаяся основным параметром, определяющим бронепробитие, не достигает максимально возможного значения;

- в облицовке использована равнотолщинная полусферическая вершина, переходящая в раструб, имеющий эквивалентную толщину в месте перехода. При такой геометрии облицовки неизбежно непроизводительно теряется часть материала облицовки вблизи вершины. Неэффективно используется пространство внутри кумулятивного заряда по его длине;

- заряд ВВ у основания облицовки контактирует с открытым пространством. В этом случае отсутствует инерционный подпор продуктов взрыва. Газообразные продукты детонации быстро вытекают из пространства между основанием корпуса заряда и основанием облицовки. При этом снижается эффективность разгона участков облицовки вблизи основания, в которых заключена основная масса облицовки.

Задачей, стоящей в данной области техники, является увеличение бронепробития при технологической пригодности кумулятивного заряда к изготовлению.

Техническим результатом заявляемого решения является повышение бронепробития путем получения симметричной относительно оси кумулятивной струи.

Указанный технический результат достигается за счет того, что кумулятивный заряд, содержащий корпус, заряд взрывчатого вещества, кумулятивную облицовку в форме раструба с увеличением ее толщины от вершины к основанию и углом наклона касательной к образующей облицовки относительно оси, увеличивающимся от вершины к основанию, основание раструба выполнено в виде внешнего кольцевого буртика, примыкающего к внутренней поверхности корпуса и торцу заряда взрывчатого вещества, высота буртика равна или больше толщины раструба в месте примыкания его к буртику, а его ширина составляет не менее 0.5 мм, толщины вершины t1обл по оси заряда и t2обл в точке сопряжения с раструбом выбираются из следующего соотношения:

где

К1,2 - коэффициент, определяемый расчетным путем по следующейформуле: где

ρк, ρобл, ρВВ - плотности материала корпуса, материала облицовки и заряда взрывчатого вещества соответственно;

t1к - толщина корпуса по оси заряда;

t2к - толщина корпуса по нормали к касательной к образующей внешней поверхности облицовки;

t1обл, t1ВВ - толщина облицовки и заряда взрывчатого вещества по оси заряда;

t2обл, t2ВВ - толщины облицовки и заряда взрывчатого вещества по нормали к касательной к образующей внешней поверхности облицовки.

Кумулятивная облицовка может быть выполнена так, что образующие внутренней и внешней поверхностей облицовки выполнены сопряжением или пересечением дуг окружностей.

Выполнение основания раструба кумулятивной облицовки в виде внешнего кольцевого буртика, примыкающего к внутренней поверхности корпуса и торцу заряда взрывчатого вещества и имеющего высоту равную или больше толщины раструба в месте примыкания его к буртику, а также ширину, составляющую не менее 0.5 мм, позволяет не уменьшать толщину слоя заряда ВВ вблизи основания облицовки. Буртик препятствует контакту продуктов взрыва со свободным пространством и в совокупности с корпусом кумулятивного заряда обеспечивает инертный подпор продуктов взрыва. При этом повышается эффективность передачи энергии участкам облицовки вблизи основания, что приводит к увеличению рабочей длины струи и соответственно к увеличению бронепробития.

Выполнение толщины вершины t1обл по оси заряда и t2обл в точке сопряжения с раструбом выбирается из следующего соотношения:

где

K1,2 - коэффициент, определяемый расчетным путем по следующей формуле: где

ρк, ρобл, ρВВ - плотности материала корпуса, материала облицовки и заряда взрывчатого вещества соответственно;

t1к - толщина корпуса по оси заряда;

t2к - толщина корпуса по нормали к касательной к образующей внешней поверхности облицовки;

t1обл, t1ВВ - толщина облицовки и заряда взрывчатого вещества по оси заряда;

t2обл, t2ВВ - толщины облицовки и заряда взрывчатого вещества по нормали к касательной к образующей внешней поверхности облицовки, - позволяет обеспечить формирование носа кумулятивной струи с максимальной скоростью при минимальном продольном размере вершинной части кумулятивного заряда. Одновременно обеспечивается максимальное использование материала облицовки в области вершины облицовки.

Выполнение образующих внутренней и внешней поверхностей кумулятивной облицовки сопряжением или пересечением дуг окружностей позволяет увеличить технологичность изготовления кумулятивного заряда, что приводит к снижению стоимости его изготовления.

На чертеже изображен общий вид заявляемого устройства, где

1 - корпус кумулятивного заряда;

2 - заряд взрывчатого вещества;

3 - система инициирования;

4 - раструб кумулятивной облицовки;

5 - вершина кумулятивной облицовки;

6 - буртик кумулятивной облицовки.

Примером конкретного выполнения заявляемого устройства может служить кумулятивный заряд, имеющий корпус, выполненный из материала сталь 20 ГОСТ 1050-80, заряд взрывчатого вещества, выполненный из материала ОМА ТУ84-760-78, кумулятивную облицовку, выполненную из материала медь M1 ГОСТ 859-2001, систему инициирования, выполненную из пластического ВВ ПТ-83 АОТУ 472. Основание раструба имеет буртик высотой 1,15 мм и шириной 1,8 мм, толщина облицовки в вершине - 1,55 мм, в месте сопряжения вершины с раструбом - 0,6 мм, толщина раструба в месте примыкания его к буртику - 0,9 мм, толщина буртика - 0,9 мм, а ширина буртика - 1,9 мм.

Работает заявляемое устройство следующим образом:

Через систему инициирования 3 детонационный импульс передается на заряд взрывчатого вещества 2, размещенный в корпусе 1, где формируется симметричная детонационная волна, движущаяся вдоль поверхности кумулятивной облицовки от вершины 5 к основанию. Подход детонационной волны на поверхность облицовки происходит в точке вершины 5, находящейся на оси заряда. При этом вершина облицовки 5 обеспечивает инертный подпор продуктов взрыва в близи оси заряда 2. За время удержания детонационная волна успевает распространиться до места перехода раструба 4 в вершину 5. Участок раструба облицовки 4 в месте перехода в вершину 5 разгоняется продуктами взрыва, достигая максимально возможной скорости схлопывания. К моменту схлопывания на оси этого начального участка раструба вершина облицовки 5 не успевает достигнуть точки схлопывания этого участка и не мешает формированию носа струи, который имеет максимальную скорость без участка с обратным градиентом. Далее идет последовательное схлопывание участков раструба 4 от точки перехода раструба 4 в вершину 5 к основанию облицовки с образованием кумулятивной струи, имеющей монотонно убывающий профиль скорости. При достижении детонационной волны основания заряда 2 буртик 6, выполненный на основании облицовки в совокупности с корпусом 1 кумулятивного заряда 2, обеспечивает инертный подпор продуктов взрыва. В результате увеличивается время воздействия давления продуктов взрыва на участки облицовки вблизи основания. Основание облицовки отбирает максимальную энергию и при схлопывании на оси формирует работоспособный хвостовой участок струи. Таким образом, рабочий участок струи, обеспечивающий бронепробитие, формируется из всей длины кумулятивной облицовки, начиная от точки перехода раструба 4 в вершину 5 и кончая буртиком 6 на основании облицовки.

125000000004-DOC.tiftifdrawing49гдеК-коэффициент,определяемыйрасчетнымпутемпоследующейформуле:ρ,ρ,ρ-плотностиматериалакорпуса,материалаоблицовкиизарядавзрывчатоговеществасоответственно;t -толщинакорпусапоосизаряда;t -толщинакорпусапонормаликкасательнойкобразующейвнешнейповерхностиоблицовки;t ,t -толщиныоблицовкиизарядавзрывчатоговеществапоосизаряда;t ,t -толщиныоблицовкиизарядавзрывчатоговеществапонормаликкасательнойкобразующейвнешнейповерхностиоблицовки.1.Кумулятивныйзаряд,включающийкорпус,зарядвзрывчатоговеществаиразнотолщиннуюкумулятивнуюоблицовкувформераструбасувеличениемтолщиныотвершиныкоснованию,приэтомуголнаклонакасательнойкобразующейоблицовкиотносительноосиувеличиваетсяотвершиныкоснованию,отличающийсятем,чтооснованиераструбавыполненоввидевнешнегокольцевогобуртика,примыкающегоквнутреннейповерхностикорпусаиторцузарядавзрывчатоговещества,высотабуртикаравнаилибольшетолщиныраструбавместепримыканияегокбуртику,аегоширинасоставляетнеменее0,5мм,толщинывершиныt поосизарядаиt вточкесопряжениясраструбомвыбираютсяизследующегосоотношения:12.Кумулятивныйзарядпоп.1,отличающийсятем,чтообразующиевнутреннейивнешнейповерхностейоблицовкивыполненысопряжениемилипересечениемдугокружностей.2
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 64 items.
27.10.2015
№216.013.87e5

Комплект оборудования для проведения испытаний изделия

Изобретение относится к испытательному оборудованию, предназначенному для проведения заводских испытаний большегрузного и габаритного изделия на заключительном этапе его изготовления, и может быть использовано для имитации экстремальных ситуаций, появление которых возможно в процессе...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002566392
Дата охранного документа: 27.10.2015
01.03.2019
№219.016.c9b6

Устройство для формирования установочного импульса

Изобретение относится к области автоматики и импульсной техники и может быть использовано для формирования импульсов. Достигаемый технический результат - формирование установочного импульса гарантированной длительности при подаче на шину питания напряжения с любой длительностью фронта...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002296419
Дата охранного документа: 27.03.2007
11.03.2019
№219.016.d645

Взрывозащитная камера

Использование: для обеспечения безопасности при транспортировке, ликвидации и экспериментальной отработке взрывных устройств с энерговыделением до 60 кг ТЭ, в состав которых могут входить экологически опасные высокотоксичные вещества. Задача: расширение диапазона применения и обеспечение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002273821
Дата охранного документа: 10.04.2006
11.03.2019
№219.016.d647

Устройство для инициирования

Использование: в пиротехнике, в конструкциях воспламенителей. Сущность изобретения заключается в том, что в корпусе соосно через перегородку установлены инициирующий и воспламенительный заряды, выполненные из пиротехнических составов. Инициирующий заряд выполнен из безгазового пиротехнического...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002276319
Дата охранного документа: 10.05.2006
10.04.2019
№219.017.07e6

Устройство для определения упруго - пластичных свойств материала при одноосном растяжении дугообразных образцов

Изобретение относится к исследованию механических свойств материала, в частности к определению технологических параметров процессов (усилий, напряжений, деформаций, перемещений). Технический результат заключается в повышении точности определения механических свойств материала тонкостенных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002402009
Дата охранного документа: 20.10.2010
10.04.2019
№219.017.0819

Устройство управления и связи

Изобретение относится к средствам обработки цифровых данных, области защиты от несанкционированного доступа к информации и может быть использовано для обработки и преобразования информации. Техническим результатом является повышение быстродействия и расширение функциональных возможностей....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002400805
Дата охранного документа: 27.09.2010
19.04.2019
№219.017.2c1e

Устройство для получения последовательности кадров изображения

Изобретение относится к телевизионной технике и может быть использовано в системах наблюдения быстропротекающих процессов. Устройство для получения последовательности кадров изображения содержит оптически связанные и последовательно соединенные оптоволоконный преобразователь и камеру с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002286589
Дата охранного документа: 27.10.2006
19.04.2019
№219.017.2c5b

Пассивный пробоотборник

Изобретение может быть использовано при экологическом мониторинге природных и сточных вод для оценки качества окружающей среды. Пассивный пробоотборник содержит контейнер с открытой верхней частью, крышку с отверстием, съемно соединенную с открытой частью контейнера, и пробоотборный узел....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002287144
Дата охранного документа: 10.11.2006
19.04.2019
№219.017.2ca0

Способ имитации свойств плутония

Изобретение относится к области моделирования процессов диспергирования плутония при аварийном взрыве объектов и распространения его аэрозолей в атмосфере и может быть использовано для прогнозирования масштабов радиоактивного загрязнения местности при авариях. Способ имитации свойств плутония...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002298850
Дата охранного документа: 10.05.2007
19.04.2019
№219.017.2cbf

Магнитотерапевтическая установка

Изобретение относится к медицинской технике. Установка содержит управляемый источник питания и охватывающий рабочую полость индуктор. Индуктор состоит из магнитопровода, выполненного из колец, навитых из полос электротехнической стали, и обмотки. Обмотка уложена вдоль магнитопровода. В кольцах...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002290222
Дата охранного документа: 27.12.2006
Showing 1-10 of 19 items.
20.02.2019
№219.016.c467

Ракета

Изобретение относится к ракетной технике, а именно к ракетам (реактивным снарядам) с отделяемыми головными частями, и может быть использовано при разработке реактивных снарядов систем залпового огня. В ракете, содержащей ракетный двигатель, отделяемую головную часть и устройство разделения с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02179299
Дата охранного документа: 10.02.2002
20.02.2019
№219.016.c468

Отделяемая головная часть реактивного снаряда

Изобретение относится к реактивным боеприпасам систем залпового огня. Отделяемая головная часть реактивного снаряда содержит корпус с заостренной носовой частью и парашют с круглым куполом, полюсным отверстием и кольцевым поясом. Головная часть снаряда и элементы парашюта выполнены с размерами,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02176375
Дата охранного документа: 27.11.2001
20.02.2019
№219.016.c4c5

Сверхзвуковой реактивный снаряд

Изобретение относится к области ракетной техники, а именно сверхзвуковым реактивным снарядам систем залпового огня. Сущность изобретения заключается в том, что в сверхзвуковом реактивном снаряде, содержащем корпус удлинением более 20 калибров с центрирующими утолщениями, ракетный двигатель и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02180093
Дата охранного документа: 27.02.2002
01.03.2019
№219.016.ca69

Отделяемая головная часть

Изобретение относится к военной технике, а именно отделяемым головным частям различного целевого назначения, и может быть использовано для повышения боевой эффективности реактивных снарядов систем залпового огня. В отделяемой головной части, содержащей парашютный отсек в виде кожуха с дном,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02231016
Дата охранного документа: 20.06.2004
01.03.2019
№219.016.ca99

Боевая часть

Изобретение относится к военной технике, а именно к боевым частям с полуготовыми поражающими элементами, и может быть использовано при разработке бронебойных самоприцеливающихся боевых элементов для реактивных систем залпового огня. Боевая часть содержит корпус, заряд взрывчатого вещества с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002221985
Дата охранного документа: 20.01.2004
17.04.2019
№219.017.165a

Способ обработки подошвы самообжигающегося анода алюминиевого электролизера и устройство для его осуществления

Изобретение направлено на разработку высокоэффективного процесса обработки подошвы самообжигающегося анода алюминиевого электролизера, позволяющего обеспечить высокое качество обработки, снизить энерго- и трудозатраты. Способ обработки подошвы самообжигающегося анода алюминиевого электролизера...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02162490
Дата охранного документа: 27.01.2001
19.04.2019
№219.017.2db0

Кумулятивная боевая часть

Изобретение относится к области взрывных работ и может быть использовано для пробития сложных преград. Кумулятивная боевая часть включает корпус, по крайней мере, два заряда взрывчатого вещества с защитным экраном между ними, установленным с возможностью перемещения под действием продуктов...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02210723
Дата охранного документа: 20.08.2003
19.04.2019
№219.017.34a7

Заряд ракетного твердого топлива

Заряд ракетного твердого топлива двигателей ракет реактивных снарядов систем залпового огня содержит корпус, защитно-крепящий слой, головной полузаряд со звездообразным каналом, хвостовой полузаряд с цилиндрическим каналом и торцевые манжеты. Заряд выполнен с внутренним диаметром лучей...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02145674
Дата охранного документа: 20.02.2000
29.04.2019
№219.017.3f09

Вращающаяся ракета

Изобретение относится к военной технике, а именно к вращающимся ракетам, и может быть использовано в реактивных системах залпового огня. Во вращающейся ракете, содержащей головную часть с жидким наполнителем на основе нефтепродуктов и воздушной полостью, устройство для разбрасывания и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002248515
Дата охранного документа: 20.03.2005
29.04.2019
№219.017.3f7a

Парашют для отделяемой головной части реактивного снаряда

Изобретение относится к области ракетной техники. Парашют содержит круглый тканевый купол, стропы и стабилизирующее кольцо. Стабилизирующее кольцо снабжено поясом рифления, уложенным в кольцевой кулисе, которая закреплена на стабилизирующем кольце на расстоянии 0,2... 0,5 ширины кольца от его...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02206476
Дата охранного документа: 20.06.2003

Похожие РИД в системе