ПУЛЯ С ПОВЫШЕННОЙ ПРОБИВНОЙ СПОСОБНОСТЬЮ

Полезная модель относится к боеприпасам стрелкового оружия, в частности к конструкциям пуль.
Известна бронебойная пуля для стрелкового оружия (патент RU №2463546, МПК F42B 12/00, F42B 12/40, F42B 12/06, F42B 30/02), содержащая оболочку, рубашку, твердосплавный сердечник и смазку. Оболочка имеет головную конусообразную часть. Сердечник имеет заостренную вершину в головной части. Область между внутренней поверхностью головной части оболочки и наружной головной частью сердечника заполнена смазкой. В вершине головной конусообразной части оболочки выполнено сквозное отверстие. Твердосплавной сердечник размещен в рубашке с соблюдением соосности цилиндрической части сердечника и отверстия в вершине головной части оболочки. Рубашка выполнена из упруго-пластичного полимерного материала. Не менее 60% цилиндрической части твердосплавного сердечника находится в рубашке.
Известна бронебойная пуля (RU №2441196, МПК F42B 12/06, F42B 30/00), содержащая биметаллическую оболочку, твердосплавный сердечник и полость перед сердечником в головной части оболочки.
Известна бронебойная пуля (RU №2430330, МПК F42B 12/06, F42B 30/02), содержащая оболочку с размещенными в ней сердечником и свинцовой рубашкой. Внутренняя полость головной части оболочки содержит вставку. Вставка выполнена из эвтектического металлического сплава, например сплава Розе или сплава Вуда.
Известна бронебойная пуля (RU №2357195, МПК F42B 12/06), содержащая оболочку, твердосплавный сердечник, имеющий головную и цилиндрическую хвостовую части, и свинцовую рубашку. Передний участок головной части твердосплавного сердечника выполнен в виде конуса, а задний участок - в виде усеченного конуса, непосредственно примыкающего к переднему конусу своим меньшим основанием, равным основанию переднего конуса.
Известна пуля патрона для нарезного стрелкового оружия (RU №2398179, МПК F42B 12/04, F42B 14/00), имеющая головную оживальную часть, ведущую часть и хвостовую часть, выполненную в виде усеченного конуса, сужающегося к заднему торцу, и содержащая биметаллическую оболочку, выполненную открытой с торца хвостовой части пули, и стальной сердечник, выполнена двухэлементной, т.е. из конструкции пули исключена свинцовая рубашка. Сердечник пули размещен непосредственно в биметаллической оболочке с натягом, при этом на боковой поверхности сердечника выполнен профильный поясок с продольными канавками, размещенный частично на оживальной части сердечника и частично переходящий на его ведущую часть. Остальная цилиндрическая ведущая часть сердечника выполнена диаметром, образующим зазор между сердечником и внутренней поверхностью оболочки.
Наиболее близким техническим решением является пуля для патронов стрелкового оружия (RU №2468332, МПК F42B 12/04, F42B 12/06, F42B 30/00), содержащая оболочку, свинцовую рубашку и сердечник. Сердечник выполнен в форме сочетания двух усеченных конусов, которые являются головной и хвостовой частью. Образующие усеченного конуса хвостовой части выполнены с углом от 15 минут до 1 градуса. Сердечник смонтирован в оболочке с фиксацией его положения - спереди в зоне головной части оболочки, а в тыльной части упором усеченного конуса хвостовой части сердечника через свинцовую рубашку о внутреннюю поверхность оболочки.
Основным недостатком данных технических решений является низкое пробивное действие пули.
Несмотря на то, что в данных технических решениях сердечник выполнен из стали и закален, основным видом разрушения сердечника является хрупкое разрушение хвостовика и головной части. В случае, когда сердечник пробивает бронеплиту, реализуется механизм пробития по типу пластического деформирования преграды с образованием выпучины и выбивание пробки (В.А. Григорян и др. Материалы и защитные структуры для локального и индивидуального бронирования. М. РадиоСофт. 2008 г., стр. 141). Наличие пробки значительно снижает способность пробития бронежилетов, защищенных дополнительно высокопрочными тканями. Когда не хватает энергии сердечника на пластическое расширение отверстия в преграде, он в ней застревает. При прохождении преграды данный сердечник испытывает объемное сжатие, при выходе из преграды внутренние напряжения в сердечнике скачкообразно уменьшаются, такое резкое изменение характера напряжений в объемах сердечника приводит к его разрушению или зарождению большого количества микротрещин, что значительно снижает прочность сердечника. Данный недостаток обусловлен нерациональным подбором материала сердечника и геометрических параметров его головной части. Данные патроны не позволяют реализовать механизм разрушения брони по типу высокотемпературного пластического деформирования. При данном механизме сердечник испытывает значительно меньшие по величине напряжения сжатия при повышенных температурах, что значительно увеличивает его убойное действие после прохождения преграды. Для реализации данного механизма разрушения стальной преграды необходим сердечник с другой геометрией головной части сердечника и с другим подбором физико-механических свойств материала сердечника.
Известна пуля для патронов стрелкового оружия (RU №2072507, МПК F42B 30/02), содержащая оболочку с размещенными в ней свинцовой рубашкой и сердечником, а вершинка головной части сердечника имеет заострение высотой, не превышающей 0,7 калибра пули, с диаметром основания не более 0,68 калибра пули.
Сердечник обеспечивает пробивную способность за счет своей геометрии и твердости, а свинцовая рубашка, обеспечивает врезание, ведение и обтюрацию пули по нарезам канала ствола за счет своей пластичности. Тандемное расположение элементов пули обеспечивает кучность стрельбы.
Применение тандемной схемы не позволяет расположить в пуле удлиненный сердечник, превосходящий по длине внутреннюю полость головной части оболочки, поскольку сердечник будет соприкасаться с внутренней поверхностью ведущей части оболочки пули, и, соответственно, врезание, ведение и обтюрация пули по нарезам канала ствола будет ухудшена, что существенно снизит ресурс канала ствола стрелкового оружия.
В качестве прототипа выбрана пуля повышенной пробиваемости, например 7,62 мм винтовочного патрона индекса 7Н13, выполненная со стальным удлиненным сердечником, расположенным в свинцовой рубашке (RU №2007689, МПК F42B 12/04, F42B 30/02). Свинцовая рубашка пули имеет форму стаканчика. Сердечник выполнен из углеродистой инструментальной стали цилиндрическим, с оживальной формой головной части и хвостовой частью в форме усеченного конуса. Данная конструкция пули для патронов стрелкового оружия обеспечивает врезание, ведение и обтюрацию пули при помощи свинцовой рубашки, которая, в том числе исключает и контакт поверхности твердого и прочного сердечника с ведущей частью внутренней поверхности оболочки пули.
Основным недостатком данного технического решения является низкое пробивное действие пули, не достаточная кучность стрельбы и эффективность поражения живой силы противника.
В основу полезной модели поставлена задача повышения пробивного действия пули, поражения живой силы, расположенной в легкобронированной военной технике и открыто расположенной в бронежилетах.
Задачей, на решение которой направлена настоящая полезная модель, является создание новой конструкции пули с повышенной пробивной способностью и эффективностью поражения живой силы противника, с сообщением дополнительного ударного импульса бронебойному сердечнику.
Решение поставленной задачи достигается сочетанием известных признаков, включающих оболочку, свинцовую рубашку и сердечник и новых признаков, заключающихся в том, что сердечник выполнен разделенным по форме в виде сочетания, по меньшей мере, двух разнесенных между собой частей, размещенных в биметаллической оболочке, первая часть - бронебойный сердечник (выполнен из твердого сплава с содержанием карбида вольфрама по массе 85-96%, имеющий твердость НКА не ниже 85,0 единиц, предел прочности на изгиб не менее 2000 МПа, предел прочности на сжатие не менее 4000 МПа, что позволяет создать в месте контакта с преградой высокие давления и температуры, обеспечивая тем самым механизм разрушения преграды по типу высокотемпературного пластического деформирования) выполнен в форме усеченных конусов, чтобы иметь возможность проникать в твердые поверхности, такие как броня, усеченные конуса головной части выполнены под углом от 20,0 до 65,0 градусов, а вторая часть - ударник выполнен цилиндрической формы со сферической головной частью и удален от бронебойного сердечника на расстояние L.
Сущность полезной модели поясняет Фиг. 1, где представлен продольный разрез пули.
Предлагаемая конструкция пули состоит из оболочки 1, сердечника, выполненного разделенным по форме в виде сочетания, по меньшей мере, двух разнесенных между собой частей, размещенных в биметаллической оболочке 2, в головной части оболочки пули 1 предусмотрена пустота. А - расстояние от переднего торца свинцовой рубашки до вершины пули. Наличие пустоты в головной части пули, кроме значительного упрощения технологического процесса изготовления, придает ей дополнительно поражающее действие по мягким преградам.
Пуля имеет головную оживальную часть 3, ведущую часть 4 и хвостовую часть 5, выполненную в виде усеченного конуса, сужающегося к заднему торцу 6.
Сердечник размещен непосредственно в биметаллической оболочке 2 с натягом в области профильного пояска 7, расположенного на биметаллической оболочке 2.
Сердечник выполнен разделенным по форме в виде сочетания, по меньшей мере, двух разнесенных между собой частей, размещенных в биметаллической оболочке 2, первая часть - бронебойный сердечник 8 в форме усеченных конусов головной части из материала с высокой плотностью, чтобы иметь возможность проникать в твердые поверхности, такие как броня, без взрыва при ударе, усеченный конус головной части выполнен под углом от 20,0 до 65,0 градусов с диаметром меньшего основания 0,02-0,3 калибра, а вторая часть - ударник 9 выполнен цилиндрической формы со сферической головной частью и удален от бронебойного сердечника 8 на расстояние Ь.
При этом сердечник смонтирован в оболочке 1 с фиксацией положения сердечника в биметаллической оболочке 2 в тыльной части упором ударника 9 через свинцовую рубашку о внутреннюю поверхность оболочки 1 и с фиксацией бронебойного сердечника 8 с упором биметаллической оболочки 2 о внутреннюю поверхность головной части оболочки 1, оставшаяся пустой часть внутреннего объема пули заполнена свинцом, за исключением головной части оболочки 1.
Бронебойный сердечник 8, установлен в цилиндрической биметаллической оболочке 2 по прессовой посадке, а ударник 9 - по скользящей. Цилиндрическая ведущая биметаллической оболочки 2 образует зазор между сердечником и внутренней поверхностью оболочки 1.
Длина бронебойного сердечника 8 выполнена равной 1,5-4,5 калибра пули.
Таким образом, разнесенные части сердечника надежно закреплены в биметаллической оболочке 2, обеспечивая приемлемую жесткость пули и ее целостность как при движении по каналу ствола, так и при полете.
Выбор натяга из диапазона 0,005-0,025 мм обусловлен тем, что при значениях величины натяга менее 0,005 мм жесткость крепление бронебойного сердечника 8 в биметаллической оболочке 2 в оболочке пули недостаточна. В этом случае, в процессе движения пули по каналу ствола оружия возможен демонтаж пули, что приводит к выходу оружия из строя. Выбор верхнего значения величины натяга, равного 0,025 мм, ограничен заданным оптимальным значением толщины оболочки, что исключает ее разрушение при монтаже сердечника в оболочке 1 пули.
При выстреле пуля работает следующим образом: под воздействием пороховых газов пуля врезается в нарезы канала ствола. При движении пули по нарезам канала ствола оболочка 1 пули деформируется, обжимаясь на биметаллическую оболочку 2. Размещение профильного пояска 7 частично на оживальной части биметаллической оболочки 2 обеспечивает плавное врезание оболочки пули в нарезы канала ствола оружия. При дальнейшем перемещении пули на внешней поверхности оболочки 1 в области ее ведущей части образуются борозды. Оболочка 1 деформируется и пуля приобретает необходимую начальную скорость.
При попадании пули в цель (встрече с броней) носок пули разрушается, приближение свинца к вершине делает головную часть пули более "жесткой". В результате этого при встрече пули с твердой преградой смятие и разрушение сердечником оболочки происходит по оси симметрии. Сердечник при внедрении в преграду расходует меньше энергии на прокалывание оболочки и не затягивает ее части в преграду, в результате чего бронебойный сердечник 8, имеющий большую удельную нагрузку (отношение кинетической энергии всей пули к площади бронебойного сердечника) проникает в броню до касания биметаллической оболочки 2 с броней. После встречи биметаллической оболочки 2 с броней он останавливается, а ударник 9, выполненный цилиндрической формы со сферической головной частью, установленный по скользящей посадке и удаленный от бронебойного сердечника 8 на расстояние L, начинает движение, сообщая дополнительный ударный импульс бронебойному сердечнику 8, который и обеспечивает пробитие брони.
Головная часть бронебойного сердечника 8, за счет своей заостренной формы, обеспечивает лучшее внедрение сердечника в материал преграды, а дополнительный импульс ударника 9 обеспечивает гарантированное пробитие бронированной преграды.
Заявленные параметры пули позволяют обеспечить максимальную начальную скорость пули, т.е. вместе с повышением массы сердечника повысить поражающую способность пули.
Таким образом, данная конструкция пули дает следующие преимущества по сравнению с прототипом:
- увеличение массы бронебойного сердечника увеличивает кинетическую энергию сердечника на (20-23)%, что позволяет увеличить пробивное действие пуль;
- снижение износа канала ствола огнестрельного автоматического оружия.
Кроме того, в процессе исследовательских и экспериментальных работ установлено, что предлагаемый патрон обеспечивает:
- баллистические характеристики (скорость полета пуль, давление пороховых газов), соответствующие требованиям штатной пули.
Описанная пуля для стрелкового оружия проста, технологична, позволяет без дополнительных затрат улучшить кучность стрельбы, увеличить поражающее действие, добиться повышенной пробивной способности пули.