МИНОМЕТНЫЙ БЕСШУМНЫЙ ВЫСТРЕЛ
MORTAR SILENT SHELL

Изобретение относится к боеприпасам, в частности к бесшумным и беспламенным выстрелам, преимущественно для гранатометов и минометов.
Уровень техники характеризуют следующие технические решения. Известно решение по патенту RU №2151358 от 15.01.1999 г. «Гранатомет универсальный». Техническим результатом изобретения является ликвидация шума и пламени, сопровождающих выстрел. Гранатомет содержит корпус, ствол, задний конец которого шарнирно соединен осью с корпусом, ударно-спусковой механизм, рукоятку пистолетного ствола, откидной приклад, патрон, надевающийся на ствол снаружи, движущийся при выстреле по наружной поверхности ствола и состоящий из гильзы и соединенного с ее донцем полезного груза, отличающийся тем, что в гильзе помещен поршень, в котором с одной стороны ввинчена камора с пороховым зарядом и капсюлем, а с другой стороны выполнена коническая выточка, наименьший диаметр которой равен наружному диаметру ствола, а наибольший диаметр равен внутреннему диаметру гильзы, на заднем донце гильзы выполнено коническое сужение, наименьший диаметр которого равен наружному диаметру ствола, а наибольший диаметр равен внутреннему диаметру гильзы.
К недостаткам данного технического решения следует отнести:
- отсутствие обтюрирующих элементов конструкции на поршне, что может являться возможной причиной истечения газов метательного заряда в процессе выстрела и как следствие появлению демаскирующих признаков;
- вариант исполнения гильзы с внутренним коническим сужением со стороны заднего донца без увеличения толщины стенки этого узла, что приведет к недостаточной прочности участка контакта поршня и гильзы и уменьшению безопасности боеприпаса.
Известно техническое решение по патенту Франции №2504253 от 15.04.81 в котором заряд ВВ находится внутри тонкой оболочки, герметичной и деформируемой, а осколки распределены одним слоем вокруг тонкой оболочки и заключены между тонкой оболочкой и относительно толстым корпусом.
Известно техническое решение защищенное патентом РФ №2235273 от 27.08.2004 г. «Выстрел для гранатометов», который содержит укрепленную в гильзе с капсюлем-воспламенителем боевую часть, корпус которой с заданным дроблением на осколки изнутри оснащен сеткой рифлей, и заполненную пороховым метательным зарядом камеру сгорания с ресивером, разделенные опирающейся на уступ гильзы горизонтальной диафрагмой, покрытой мембраной. Камера сгорания выполнена в виде закрепленного на корпусе контейнера, имеющего форму усеченного конуса, меньшее основание которого совмещено с диафрагмой, при этом контейнер смонтирован внутри гильзы с коаксиальным кольцевым зазором сообщенным посредством радиальных каналов диафрагмы с ресивером в котором размещен капсюль воспламенитель.
Известно техническое решение защищенное патентом РФ №2349868 от 20.03.2009 г. «Осколочный патрон для ручного гранатомета и способ формирования его осколочной рубашки.» В патроне корпус выполнен в виде тонкостенной пластиковой оболочки, в полости головной части установлена поперечная тонкостенная упругая перегородка, опирающаяся по периметру на ее поверхность и упруго прогнутая в направлении стрельбы стальными шариками. Дно гранаты выполнено из пластика в виде стакана с отформованным на нем ведущим пояском и с размещенным в нем дополнительным зарядом ВВ. Взрыватель без зазоров установлен в дополнительном заряде ВВ. В способе, засыпку стальных шариков в полость корпуса осуществляют после установки в головную часть корпуса с опорой на его поверхность поперечной перегородки, затем в полость корпуса заливают клеящий состав, перемешивают со стальными шариками, устанавливают в корпус тонкостенную металлическую оболочку на оправке, повторяющей форму заряда ВВ, переворачивают полученную сборку оправкой вниз, поджимают корпус и тонкостенную оболочку вдоль оправки друг к другу с упругим деформированием стальными шариками поперечной перегородки, после чего проворачивают корпус и тонкостенную оболочку с оправкой относительно друг друга и отверждают или вулканизируют клеящий состав.
К недостаткам приведенных технических решений относятся:
- невысокая эффективность боеприпасов, так например, использование по патенту Франции №2504253 от 15.04.81 г. относительно толстой внешней оболочки, будет приводить к деформации готовых осколков при взрыве и снижению их скорости, что приведет к уменьшению поражающего действия по цели;
- ограничение по форме боеприпаса, например боевую часть выстрела по патенту РФ №2235273 от 27.08.2004 г. можно выполнить только для цилиндрической оболочки;
- ограничение по углам подхода боеприпаса к цели, например граната осколочного патрона по патенту РФ №2349868 от 20.03.2009 г. будет эффективна только при пологих углах подхода (15…25 градусов) к цели. При больших углах подхода (45…90 градусов) к цели осколки, расположенные в передней части гранаты, будут зарываться в грунт.
Известно техническое решение по патенту США №3134330 снаряд с демаскирующим действием, в котором предусмотрено два варианта его исполнения и запуска:
- посредством пусковой установки;
- посредством миномета с возможностью разделения боеприпаса на траектории на стабилизационный узел и головную часть. Демаскирующие действие обеспечивают путем запирания продуктов горения метательного заряда внутри ствола снаряда. Запирание продуктов горения осуществляется поршнем, который останавливается в улавливающем конусе хвостовой части ствола снаряда, причем улавливающий конус выполнен заодно со стабилизатором и навинчивается на ствол. Конец штока стреляющего механизма устанавливается в цилиндрический паз поршня по скользящей посадке. Снаряд снабжен моноблочным метательным зарядом, который не подлежит быстрому демонтажу (замене).
Вышеуказанное техническое решение по технической сущности, числу общих (совпадающих) признаков и достигаемому техническому результату является наиболее близким аналогом и принято в качестве прототипа.
Техническое решение, выбранное в качестве прототипа, не лишено определенных недостатков:
- вызывает сомнение надежность механического соединения ствола и улавливающего конуса с точки зрения прочности как наиболее нагруженного узла конструкции;
- применение в прототипе моноблочного варианта метательного заряда сужает диапазон применения боеприпаса по дальности стрельбы;
- установка в цилиндрический паз поршня конца штока стреляющего механизма приводит к заклиниванию последнего при внедрении поршня в улавливающий конус, следствием чего возможно снижение точности и кучности стрельбы из-за появления неконтролируемых колебаний пусковой установки или миномета.
Технический результат, на достижение которого направлено заявляемое изобретение заключается в:
- расширении диапазона дальности стрельбы;
- повышении прочности конструкции корпуса хвостовика со стороны стабилизатора;
- повышении точности и кучности стрельбы;
- исключении выброса продуктов горения метательного заряда в окружающую атмосферу.
Указанный технический результат достигается тем, что в предлагаемом изобретении:
- выстрел выполнен в виде герметичной винтовой пары боевой части и хвостовика
- боевая часть (БЧ) выстрела снабжена готовыми поражающими элементами (ГПЭ), расположенными между двумя оболочками, при этом толщина внешней оболочки БЧ не превышает 2/3 диаметра ГПЭ, форма которого может быть сферической;
- корректировка мощности метательного заряда (МЗ) осуществляется посредством выполнения МЗ из двух и более, выполненных в виде барабанов отдельных секций, допускающих вариантность их использования, при этом торцевая поверхность секции МЗ может быть выполнена из ткани (перкаля);
- для повышения прочности конструкции корпус хвостовика выполнен заодно целое с тормозным устройством;
- внутренний канал корпуса хвостовика со стороны стабилизатора снабжен тормозным устройством, выполненным в виде обратного конуса;
- корпус хвостовика в области тормозного устройства выполнен из пластически деформируемого материала;
- поршень с установленном в нем инициирующим устройством накольного типа выполнен посредством комбинации втулок - внутренней и деформируемой внешней, изготовленных из материалов с разными прочностными свойствами;
- поршень снабжен обтюрирующими кольцами.
По результатам анализа уровня техники не выявлено аналогов, имеющих признаки, сходные с заявляемым решением. Следовательно, можно считать, что заявляемый выстрел является новым и обладает достаточным изобретательским уровнем. Каждый из вышеуказанных существенных признаков необходим, а их совокупность является достаточной для достижения новизны качества нового эффекта, не присущего признакам в их разобщенности.
Сущность предложенного технического решения поясняется графическими материалами.
На рисунке 1 приведен продольный разрез выстрела.
На рисунке 2 приведен продольный разрез поршня.
На рисунке 3 приведен продольный разрез хвостовика со стабилизатором.
Выстрел состоит из боевой части 1, хвостовика 2, образующих герметичное резьбовое соединение 3, которое в полевых условиях позволяет производить удаление или установку секций многосекционного метательного заряда 4. БЧ имеет сферические готовые поражающие элементы 5, контактный взрыватель 6. В хвостовике располагается поршень 7 с обтюрирующими кольцами 8. Поршень с инициирующим устройством 9 собран из внешней деформируемой 10 и внутренней 11 более прочной втулок. При выстреле поршень, перемещаясь по внутреннему каналу корпуса хвостовика заклинивается в его конусной части 12 тормозного устройства, что позволяет перекрыть выход продуктам горения метательного заряда, чем достигается отсутствие дыма, пламени и громкого хлопка.
Циклограмма функционирования выстрела следующая:
- выстрел устанавливается на штырь стреляющего устройства (миномета) в котором расположен ударный механизм;
- после спуска ударного механизма срабатывает инициирующее устройство установленное в поршне, воспламеняется метательный заряд;
- под действием давления продуктов горения метательного заряда выстрел двигается по штырю стреляющего устройства до схода с него;
- при сходе выстрела со штыря стреляющего устройства поршень заклинивается в конусной части хвостовика;
- после схода выстрела со штыря стреляющего устройства он совершает ориентированный полет по баллистической траектории до встречи с целью.
При изготовлении и испытаниях образцов выстрелов производился подбор механических характеристик материала корпуса хвостовика удовлетворяющих как требованиям по прочности, так и требованиям по технологичности. Конструктивные параметры поршня выбиралась из условий возможности его деформации при одновременной надежности остановки в конусной части хвостовика. Конструкция, толщины оболочки, форма боевой части подбирались исходя из обеспечения максимальной эффективности изделия по цели.
Работоспособность и надежность выстрела подтверждена положительными результатами натурных статических и динамических испытаний.