×
25.10.2018
218.016.9554

АРТИЛЛЕРИЙСКИЙ СНАРЯД

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
№ охранного документа
0002670464
Дата охранного документа
23.10.2018
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к боеприпасам и, в частности, к артиллерийскому снаряду. Технический результат – повышение дальности полета артиллерийского снаряда. Устройство содержит корпус с блоком основных стабилизаторов и кормовым отсеком. Внутри корпуса выполнена перегородка. Она разделяет полость корпуса на две изолированные друг от друга части. В одной части размещено взрывчатое вещество. Во второй части размещен топливный состав с недостатком окислителя для донного газогенератора. Донный газогенератор состоит из части полого корпуса снаряда и блока сопел. Упомянутый газогенератор обеспечивает выход газообразных продуктов с недостатком окислителя. Корпус кормового отсека выполнен составным из телескопически расположенных наружной и внутренней обечаек. Наружная обечайка выполнена с возможностью осевого перемещения по отношению к внутренней и образования при этом камеры ракетно-прямоточного двигателя. При этом корпус снаряда выполнен с возможностью расстыковки его частей между собой. Узел разъема расположен во второй части корпуса. В этой части размещен блок дополнительных стабилизаторов. Этот блок закреплен в сложенном состоянии на перегородке между частями корпуса. Он выполнен с возможностью автоматического раскрытия после разделения частей корпуса между собой. 4 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к боеприпасам, а именно: к способам увеличения дальности полета артиллерийских снарядов и может быть использовано при разработке способов увеличения дальности полета и снарядов с увеличенной дальностью полета.

Известны два пути увеличения дальности полета артиллерийских снарядов.

Первый из них заключается в размещении на борту артиллерийского снаряда разгонного двигателя [R.Oosthuizen, J.J.duBuission, G.F.Botha.Solidfuelramjet (SFRJ) propulsionforartilleryprojectileapplications - conceptdevelopmentoverview // 19th International SymposiumofBallistics, Interlaken, Switzerland, 2001. Р. 403-410].

Данный способ позволяет повысить дальность стрельбы артиллерийского снаряда путем увеличения скорости его полета за счет энергии, запасенной в топливе. Размещение на борту прямоточного воздушно-реактивного двигателя позволяет использовать в качестве окислителя воздух, однако в таком случае на борту снаряда требуется иметь камеру дожигания определенных размеров, за счет чего ограничивается объем полезной нагрузки при неизменных габаритах снаряда.

Известен аэродинамически стабилизированный снаряд, в котором реализована телескопическая трансформация планера в процессе полета. (заявка №WO 2001 SE0133220010613 «Fin stabilized shell»).

Данное устройство позволяет увеличить объем снаряда в процессе полета и за счет смещения назад блока стабилизаторов повысить степень статической устойчивости при сохранении габаритов штатного снаряда в процессе его хранения. Однако дополнительный свободный объем, полученный в ходе телескопической трансформации, остается пассивным и никак не используется.

Известен артиллерийский снаряд, реализующий способ снижения донного сопротивления. Данный снаряд имеет корпус хвостового отсека избыточной прочности для полетных режимов с блоком стабилизаторов и донным газогенератором, производящим газообразные продукты с недостатком окислителя. Способ снижения донного сопротивления реализуется путем подвода дополнительного кислорода за счет эжекции набегающего потока через регулятор расхода, обеспечивающий количество эжектируемого в центральную зону спутной струи воздуха, пропорциональное скорости артиллерийского снаряда, что позволяет увеличить площадь взаимодействия газовых потоков и повысить эффективность дожигания конденсированной фазы в нестационарных условиях полета. Газогенератор в данном случае предназначен для повышения давления в области донного среза и уменьшения тем самым донного сопротивления, что в конечном итоге приводит к повышению дальности полета снаряда. При этом большая площадь взаимодействия газовых потоков способствует более полному дожиганию образованных в газогенераторе продуктов. Создаваемая реактивная тяга в данном случае пренебрежимо мала (Патент РФ 2225976 от 02.12.2002, МПК: F42B 15/00).

Недостатками является то, что дожигание части пиротехнического состава происходит за донным срезом снаряда, что приводит к неполному использованию энергии, запасенной в пиротехническом составе, а также химической энергии воздуха, участвующего в процессе дожигания. Также, снаряд на траектории имеет избыточный запас прочности корпуса, обусловленный высоким уровнем стартовых перегрузок в канале ствола.

Таким образом, энергия топливного заряда газогенератора используется далеко не полностью, а возможности корпуса снаряда с позиций прочности конструкции несоизмеримо выше, чем это необходимо в полете.

Известен артиллерийский снаряд с увеличенной дальностью полета и способ увеличения дальности полета артиллерийского снаряда, заключающийся в том, что после вылета снаряда, содержащего корпус кормового отсека с блоком стабилизаторов и донным газогенератором, производящим газообразные продукты с недостатком окислителя, из канала ствола производят забор атмосферного воздуха, кислородом которого дожигают горючую газообразную смесь, полученную в газогенераторе, при этом корпус кормового отсека выполняют составным из телескопически сложенных наружной и внутренней обечаек и в полете его дважды трансформируют: первый раз трансформацию проводят сразу после выхода снаряда из канала ствола путем выдвижения наружной обечайки с блоком стабилизаторов, обеспечивая формирование ракетно-прямоточного двигателя с камерой дожигания, топливным зарядом газогенератора, воздухозаборным устройством и соплом, второй раз трансформацию проводят после выгорания топливного заряда газогенератора за счет возвращения наружной обечайки корпусакормовогоотсека в исходное положение и закрывают при этом воздухозаборное устройство (патент РФ№2522699, Заявка: 2012152897/11, 10.12.2012, МПК:F42B 15/00 - прототип).

Указанный снаряд используется следующим образом.

Артиллерийский снаряд содержит корпус кормового отсека (ККО) с блоком стабилизаторов и донным газогенератором, воздухозаборное устройство. Корпус кормового отсека составлен из телескопически сложенных наружной и внутренней обечаек. После вылета снаряда производят забор атмосферного воздуха для дожигания газообразной смеси, трансформируют ККО сразу после вылета снаряда из канала ствола путем выдвижения наружной обечайки для формирования ракетно-прямоточного двигателя, затем трансформируют ККО путем возвращения наружной обечайки в исходное положение и закрывают воздухозаборное устройство.

Основным недостатком данного снаряда является сложность его конструкции, обусловленная необходимостью наличия механизма возврата наружной обечайки в исходное положение, что приводит к ухудшению его массово-габаритных характеристик. Кроме того, для стабилизации полета снаряда как на начальном участке, с зарядом газогенератора, так и на конечном, когда данный заряд уже использован, и с разным положением центра масс, используется один и тот же блок стабилизаторов, что ухудшает летные характеристики снаряда.

Технической задачей, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, является увеличение дальности полета артиллерийского снаряда за счет оптимизации конструкции снаряда, снижения его массы во время полета и подбора оптимальных характеристик блока стабилизаторов для каждого участка полета- с работающим и неработающим ракетно-прямоточным двигателем.

Решение указанной задачи достигается тем, что, в предложенном артиллерийском снаряде, содержащем полый корпус с блоком основных стабилизаторов и кормовым отсеком, при этом внутри упомянутого корпуса выполнена перегородка, разделяющая его полость на две изолированные друг от друга части, причем в одной его части размещено взрывчатое вещество, а во второй части размещен топливный состав с недостатком окислителя для донного газогенератора, состоящего из части полого корпуса снаряда и блока сопел, и производящего газообразные продукты с недостатком окислителя, при этом корпус кормового отсека выполнен составным из телескопически расположенных наружной и внутренней обечаек, причем наружная обечайка выполнена с возможностью осевого перемещения по отношению к внутренней и образования при этом камеры ракетно-прямоточного двигателя, согласно изобретению, корпус снаряда выполнен с возможностью расстыковки его частей между собой, причем узел разъема расположен во второй части корпуса, при этом во второй части размещен блок дополнительных стабилизаторов, который закреплен в сложенном состоянии на перегородке между частями и выполнен с возможностью автоматического раскрытия после разделения частей между собой.

Сущность изобретения иллюстрируется чертежами, где на фиг. 1 представлена принципиальная схема артиллерийского снаряда до выхода из канала ствола; на фиг. 2 представлен вид на воздухозаборные устройства; на фиг. 3 представлена схема артиллерийского снаряда после произведения первой трансформации корпуса; на фиг. 4 представлена схема артиллерийского снаряда после сбрасывания наружной обечайки.

Корпус предложенного снаряда выполнен из внутренней 1 и наружной 2 соосно установленных обечаек. Обечайка 2 выполнена с возможностью осевого перемещения по отношению к обечайке 1. На наружной обечайке 2 установлен блок основных стабилизаторов 3 и воздухозаборные устройства 4. Воздухозаборные устройства 4 вместе с наружной обечайкой 2 и соплом 5, расположенном в выходной части наружной обечайки 1, формируют второй контур ракетно-прямоточного двигателя, принцип работы которого заключается в следующем. Образующийся при сгорании в донном газогенераторе 6 специального твердого топлива газ, содержащий значительное количество несгоревших частиц, поступает камеру двигателя и, догорая, смешивается с воздушным потоком, который попадает в камеру через воздухозаборные устройства 4.

Донный газогенератор 6 с сопловым блоком 7, представляющий собой первый контур ракетно-прямоточного двигателя, установлен внутри внутренней обечайки 1. Корпус разделен на две части: первую 7 с зарядом взрывчатого вещества и вторую с донным газогенератором 6 при помощи перегородки 8. Внутри полости второй части установлен узел разъема частей корпуса 9. На перегородке 8 установлен блок дополнительных стабилизаторов 10.

Предложенный снаряд используется следующим образом.

В момент выстрела, снаряд разгоняют в канале ствола артиллерийского орудия, при этом внутренняя и наружная обечайки 1 и 2 соответственно совместно воспринимают возникающую осевую перегрузку. После выхода снаряда из канала ствола, наружную обечайку 2 смещают назад относительно направления движения снаряда, раскрывают при этом основные аэродинамические стабилизаторы 3 и воздухозаборные устройства 4, которые вместе с наружной обечайкой 2 и соплом 5 формируют второй контур ракетно-прямоточного двигателя.

В донном газогенераторе 6, представляющем собой первый контур ракетно-прямоточного двигателя, воспламеняют топливный состав с недостатком окислителя, после чего продукты неполного сгорания топлива начинают поступать во второй контур. С помощью воздухозаборных устройств 4 производят забор атмосферного воздуха и используют его для дожигания во втором контуре газообразных продуктов, поступающих из первого контура, которые затем истекают через сопло 5 второго контура, чем создают реактивную тягу.

После окончания работы донного газогенератора 6 потребность в наружной обечайке 2 и второй части корпуса отпадает. В этом случае, подается команда на срабатывание механизма узла разъема 9, после чего от корпуса снаряда отделяется часть корпуса второй части/ корпус второй части вместе с наружной обечайкой 1 и блоком основных стабилизаторов 3. Одновременно с этим раскрываются дополнительные стабилизаторы 10.

Сброс указанных частей позволит увеличить скорость снаряда, за счет уменьшения его массы, и упростить его конструкцию за счет исключения механизма возврата наружной обечайки 2 в первоначальное положение.

Использование предложенного технического решения позволит увеличить дальность полета артиллерийского снаряда за счет оптимизации конструкции снаряда, снижения его массы во время полета и подбора оптимальных характеристик блока стабилизаторов для каждого участка полета - с работающим и неработающим ракетно-прямоточным двигателем.

Артиллерийский снаряд, содержащий полый корпус с блоком основных стабилизаторов и кормовым отсеком, при этом внутри упомянутого корпуса выполнена перегородка, разделяющая его полость на две изолированные друг от друга части, причем в одной его части размещено взрывчатое вещество, а во второй части размещен топливный состав с недостатком окислителя для донного газогенератора, состоящего из части полого корпуса снаряда и блока сопел и производящего газообразные продукты с недостатком окислителя, при этом корпус кормового отсека выполнен составным из телескопически расположенных наружной и внутренней обечаек, причем наружная обечайка выполнена с возможностью осевого перемещения по отношению к внутренней и образования при этом камеры ракетно-прямоточного двигателя, отличающийся тем, что корпус снаряда выполнен с возможностью расстыковки его частей между собой, причем узел разъема расположен во второй части корпуса, при этом во второй части размещен блок дополнительных стабилизаторов, который закреплен в сложенном состоянии на перегородке между частями корпуса и выполнен с возможностью автоматического раскрытия после разделения этих частей между собой.
АРТИЛЛЕРИЙСКИЙ СНАРЯД
АРТИЛЛЕРИЙСКИЙ СНАРЯД
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 53.
20.08.2013
№216.012.6125

Соосно-струйная форсунка

Изобретение относится к области энергетических установок, а именно - к устройствам для перемешивания и распыливания компонентов топлива, и может быть использовано при разработке форсунок и смесительных головок жидкостных ракетных двигателей (ЖРД). Соосно-струйная форсунка содержит корпус с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490501
Дата охранного документа: 20.08.2013
20.08.2013
№216.012.6127

Жидкостный ракетный двигатель

Изобретение относится к области энергетических установок, а именно к устройствам для перемешивания и распыливания компонентов топлива, и может быть использовано при разработке жидкостных ракетных двигателей (ЖРД), особенно работающих на трехкомпонентном топливе. ЖРД содержит газогенератор,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490503
Дата охранного документа: 20.08.2013
20.08.2013
№216.012.6129

Камера жидкостного ракетного двигателя

Изобретение относится к области энергетических установок, а именно к устройствам для перемешивания и распыливания компонентов топлива, и может быть использовано при разработке камер жидкостных ракетных двигателей (ЖРД), особенно работающих на трехкомпонентном топливе. Камера ЖРД содержит...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490505
Дата охранного документа: 20.08.2013
20.08.2013
№216.012.612b

Жидкостный ракетный двигатель

Изобретение относится к области ракетного двигателестроения и может быть использовано при создании трехкомпонентных жидкостных ракетных двигателей, работающих на криогенных компонентах, например, кислороде, водороде и керосине. Жидкостный ракетный двигатель содержит газогенератор, турбонасосный...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490507
Дата охранного документа: 20.08.2013
20.09.2013
№216.012.6c6b

Жидкостный ракетный двигатель

Изобретение относится к области ракетного двигателестроения и может быть использовано при создании трехкомпонентных жидкостных ракетных двигателей, работающих на криогенных компонентах, например кислороде, водороде и керосине. Жидкостный ракетный двигатель, характеризующийся тем, что он...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002493406
Дата охранного документа: 20.09.2013
20.09.2013
№216.012.6c6e

Камера жидкостного ракетного двигателя

Изобретение относится к области энергетических установок, а именно к устройствам для перемешивания и распыливания компонентов топлива, и может быть использовано при разработке камер жидкостных ракетных двигателей (ЖРД), особенно работающих на трехкомпонентном топливе. Камера ЖРД содержит...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002493409
Дата охранного документа: 20.09.2013
20.09.2013
№216.012.6c6f

Жидкостный ракетный двигатель

Изобретение относится к области энергетических установок, а именно - к устройствам для перемешивания и распиливания компонентов топлива, и может быть использовано при разработке жидкостных ракетных двигателей (ЖРД), особенно работающих на трехкомпонентном топливе. ЖРД содержит, как минимум,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002493410
Дата охранного документа: 20.09.2013
20.09.2013
№216.012.6c71

Жидкостный ракетный двигатель

Изобретение относится к области ракетного двигателестроения и может быть использовано при создании трехкомпонентных жидкостных ракетных двигателей, работающих на криогенных компонентах, например кислороде, водороде и керосине. Жидкостный ракетный двигатель содержит как минимум один...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002493412
Дата охранного документа: 20.09.2013
27.09.2013
№216.012.6fcf

Жидкостный ракетный двигатель

Изобретение относится к области ракетного двигателестроения и может быть использовано при создании трехкомпонентных жидкостных ракетных двигателей, работающих на криогенных компонентах, например, кислороде, водороде и керосине. Жидкостный ракетный двигатель содержит, как минимум, один...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002494274
Дата охранного документа: 27.09.2013
10.10.2013
№216.012.73af

Способ подачи компонентов топлива в камеру трехкомпонентного жидкостного ракетного двигателя

Изобретение относится к области энергетических установок и может быть использовано при разработке форсунок и смесительных головок жидкостных ракетных двигателей (ЖРД). Способ подачи компонентов топлива в камеру трехкомпонентного жидкостного ракетного двигателя, преимущественно...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002495272
Дата охранного документа: 10.10.2013
Показаны записи 1-10 из 39.
10.11.2015
№216.013.8dfd

Разнотемпературная конденсационная камера

Изобретение относится к оборудованию для пылеулавливания. Разнотемпературная конденсационная камера с газовым трактом преимущественно прямоугольного сечения, содержащая нижнее днище, верхнее днище, холодную и горячую боковые стенки тракта с устройствами обеспечения разности температур их...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002567956
Дата охранного документа: 10.11.2015
25.10.2018
№218.016.95eb

Способ увеличения дальности полета артиллерийского снаряда

Изобретение относится к боеприпасам и, в частности, к артиллерийским снарядам. Технический результат - увеличение дальности полета артиллерийского снаряда. Устройство содержит корпус кормового отсека с блоком стабилизаторов и донным газогенератором, воздухозаборное устройство. Корпус кормового...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002670465
Дата охранного документа: 23.10.2018
01.11.2018
№218.016.986f

Гидрометеорологический реактивный снаряд

Изобретение относится к средствам активного воздействия на атмосферные явления и, в частности, к реактивным снарядам. Технический результат – повышение эффективности действия. Гидрометеорологический реактивный снаряд содержит корпус с блоком основных стабилизаторов. Внутри корпуса размещены...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002671262
Дата охранного документа: 30.10.2018
07.02.2019
№219.016.b738

Струйно-центробежная форсунка

Изобретение относится к области ракетной техники и может быть использовано при создании форсуночных головок камер жидкостных ракетных двигателей (ЖРД). Струйно-центробежная форсунка содержит корпус, состоящий из двух цилиндров разного диаметра, соединенных между собой с образованием кольцевой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002679049
Дата охранного документа: 05.02.2019
07.02.2019
№219.016.b7a3

Форсуночная головка камеры жрд

Изобретение относится к области ракетной техники и может быть использовано при создании форсуночных головок камер жидкостных ракетных двигателей (ЖРД). Форсуночная головка камеры ЖРД, содержащая корпус головки и огневое днище с установленными в них струйно-центробежными форсунками, имеющими...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002679073
Дата охранного документа: 05.02.2019
01.11.2019
№219.017.dcda

Теплообменник

Изобретение относится к теплообменной технике и может быть использовано при создании теплообменных аппаратов. Теплообменник содержит корпус с входными и выходными патрубками ввода и вывода горячего и холодного компонентов, пояса подачи горячего и холодного компонентов, соединенные с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002704548
Дата охранного документа: 29.10.2019
01.11.2019
№219.017.dcf0

Теплообменник

Изобретение относится к теплообменной технике и может быть использовано при создании теплообменных аппаратов. Теплообменник содержит корпус с входными и выходными патрубками ввода и вывода горячего и холодного компонентов, пояса подачи горячего и холодного компонентов, соединенные с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002704550
Дата охранного документа: 29.10.2019
01.11.2019
№219.017.dd19

Теплообменник

Изобретение относится к теплообменной технике и может быть использовано при создании теплообменных аппаратов. Теплообменник содержит корпус с входными и выходными патрубками ввода и вывода горячего и холодного компонентов, пояса подачи горячего и холодного компонентов, соединенные с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002704542
Дата охранного документа: 29.10.2019
01.11.2019
№219.017.dd1e

Теплообменник

Изобретение относится к теплообменной технике и может быть использовано при создании теплообменных аппаратов. Теплообменник содержит корпус с входными и выходными патрубками ввода и вывода горячего и холодного компонентов, пояса подачи горячего и холодного компонентов, соединенные с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002704555
Дата охранного документа: 29.10.2019
01.11.2019
№219.017.dd3e

Теплообменник

Изобретение относится к теплообменной технике и может быть использовано при создании теплообменных аппаратов. Теплообменник содержит корпус с входными и выходными патрубками ввода и вывода горячего и холодного компонентов, пояса подачи горячего и холодного компонентов, соединенные с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002704556
Дата охранного документа: 29.10.2019
+ добавить свой РИД