ГРАНАТОМЕТ С КАМЕРОЙ ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ РАДИАЛЬНО-ОСЕВОГО ДИСПЕРГИРОВАНИЯ РЕАКЦИОННОЙ ИНЕРТНОЙ МАССЫ ЗАПИРАЮЩЕГО ТИПА ДВУХТАКТНОГО ДЕЙСТВИЯ

Изобретение относится к области военной техники, а, именно, к гранатометным средствам ближнего боя одноразового применения. Известна конструкция гранатомета [1] состоящая из пускового устройства, гранаты, камеры высокого давления с стартовым зарядом, размещенной в кормовой части гранаты и цилиндрического насадка с помещенной в него РИМ, при этом объем, выполненный между дном гранаты и РИМ, сообщается с камерой высокого давления посредством газоводных тангенциально-радиальных каналов, сформированных в корпусе камеры высокого давления, а заряд воспламеняется форкамерным способом посредством центрального газовода.
3
Указанная конструкция гранатомета авторами принята за прототип. Она позволяет уменьшить пассивную массу гранаты и сократить опасную зону, образующуюся при стрельбе за казенным срезом гранатомета, что позволяет вести стрельбу на огневой позиции, расположенной на открытом пространстве без опасности для гранатометчика без применения им средств индивидуальной защиты органов слуха. Однако, несмотря на высокую эффективность, известная конструкция имеет существенный недостаток, а, именно, - превышение уровня избыточного давления в месте расположения гранатометчика при стрельбе из гранатомета из закрытого помещения объемом 24 м. Этот недостаток обусловлен тем, что после диспергирования РИМ, продукты сгорания порохового заряда истекают в засопловое пространство, образуя сложную картину отражения, сложения и диссипации ударных волн, которые воздействуют на стрелка, демаскируя огневую позицию. Проведенные экспериментальные исследования показали, что при стрельбе с углами возвышения 20° и при расположении оси гранатомета под углом к боковой стене, когда продукты сгорания истекают в угол помещения имеет место превышения уровня импульсного избыточного давления на 5-7 дБ выше уровня установленного нормативными документами, при которых допускается стрельба без применения гранатометчиком средств индивидуальной защиты органов слуха. Указанный недостаток приводит не только к демаскировании огневой позиции, но и к необходимости предварительной оценки и подготовки огневой позиции стрелком и соответственно к увеличению времени выполнения огневой задачи.
Задачей предлагаемой полезной модели является уменьшение уровня звука выстрела в месте расположения гранатометчика.
Для решения поставленной задачи используется конструкция гранатомета, состоящая из пускового устройства, гранаты, камеры высокого давления с стартовым зарядом, размещенной в кормовой части гранаты и цилиндрического насадка с конусным упором с помещенного в него запирающего поршня, содержащего вкладыш-пирозамедлитель, перекрываающий маршевое сопло поршня и реакционной инертной массой. При этом объем, выполненный между дном гранаты и РИМ, сообщается с камерой высокого давления посредством газоводных радиальных каналов, сформированных в корпусе камеры высокого давления, а заряд воспламеняется форкамерным способом посредством центрального газовода.
Использование запирающего поршня, содержащего вкладыш-пирозамедлитель, перекрывающий маршевое сопло, а также диспергирование РИМ, размещенной во всем свободном объеме цилиндрического насадка с конусным упором под давлением поршня позволяет использовать для разгона гранаты минимальную длину пускового устройства, уменьшить габаритные размеры энергоузла при заданной дальности прямого выстрела и исключить истечение продуктов сгорания на огневой позиции, что в совокупности обеспечивает уменьшения уровня звука выстрела до уровня 145 дБ, образующегося при стопорении запирающего поршня. После вылета из пускового устройства граната летит как тело переменной массы до момента прогара вкладыша-пирозамедлителя, в результате чего вскрывается маршевое сопло, и продукты сгорания истекают в атмосферу, создавая реактивную силу тяги. После выравнивания давления в объеме цилиндрического насадка и окружающей среды граната продолжает полет как тело постоянной массы.
Сущность полезной модели поясняется графическими материалами, где на фиг.1 представлена схема гранатомета в походном положении, а на фиг.2, 3, 4, 5 - последовательные положения гранаты и РИМ в процессе выстрела и на траектории.
Гранатомет состоит из гранаты 1, пускового устройства 2, стартового заряда 4 и РИМ 10. На кормовой части корпуса гранаты 1 установлены камера высокого давления 5, в которой размещен стартовый заряд 4, удерживаемый диафрагмой 14, и центральный форкамерный газовод 12 с воспламенителем 13 и цилиндрический насадок с конусным упором 9 с помещенной в него РИМ 10, которая фиксируется герметизирующей заглушкой 11. Объем между переднем дном 3 гранаты и заприающего поршня 6 сообщается с камерой высокого давления 5 посредством газоводных радиальных каналов 16, сформированных в корпусе камеры высокого давления, а продукты сгорания воспламенителя перетекают из центрального форкамерного газовода 12 через радиальные перепускные каналы 15. Запирающий поршень 6 имеет наружный диаметр и конус, соответствующие внутреннему диаметру и профилю конусного упора цилиндрического насадка 9. По оси запирающего поршня выполнено маршевое сопло 8, перекрытое вкладышем-пирозамедлителем 7.
Предлагаемая конструкция работает следующим образом. При поступлении электрического импульса происходит зажжение пороха воспламенителя 13, продукты сгорания которого через форкамерные радиальные перепускные каналы 15 и щели диафрагмы 14 воспламеняют стартовый пороховой заряд 4. При зажжении стартового заряда 4 продукты его сгорания одновременно через газоводные радиальные каналы 16 поступают в объем между передним дном гранаты 3 и запирающим поршнем 6, а также запускают вкладыш-пирозамедлитель 7. Под действием давления продуктов сгорания происходит движение запирающего поршня 6, который в свою очередь обеспечивает движение гранаты 1 и РИМ 10 в противоположных направлениях. При этом масса РИМ и ее длина выбираются так, что полный ее выход из цилиндрического насадка 9, стопорение запирающего поршня 6 в нем и вылет гранаты 1 из пускового устройства 2 происходят одновременно. Продукты сгорания заполняют внутренний объем, образованный передним дном 3 и запирающим поршнем 6. После вылета гранаты 1 из пускового устройства 2 на траектории в определенный момент происходит прогар вкладыша-пирозамедлителя, в результате чего вскрывается маршевое сопло 8, и продукты сгорания истекают в атмосферу, создавая реактивную силу тяги. После выравнивания давления в объеме цилиндрического насадка и окружающей среды граната продолжает полет как тело постоянной массы.
Размеры и масса стартового заряда, РИМ, камеры высокого давления и цилиндрического насадка определяются при заданных габаритах гранатомета и дальности прямого выстрела расчетным путам и уточняются по результатам испытаний совместно с определением зоны диспергирования РИМ и уровня звука выстрела.
Проведенные испытания показали, что предлагаемая конструкция гранатомета с камерой высокого давления радиально-осевого диспергирования реакционной инертной массы запирающего типа двухтактного действия обеспечивает надежное функционирование энергоузла при давлении продуктов сгорания в цилиндрическом насадке на уровне 55…60 МПа, позволяющего обеспечить дальность прямого выстрела гранатой порядка 120 м, диспергирование РИМ на удалении 3 м от казенного среза пускового устройства и силу звука на уровне 145 дБ при выстреле с любой огневой позиции.
Таким образом, предложенная конструкция позволит при заданных габаритах и дальности прямого выстрела обеспечить опасную зону метательного действия РИМ до 3 м, а также уменьшить силу звука до 145 дБ при выстреле с любой огневой позиции, тем самым позволит расширить возможности применения гранатометов предлагаемой конструкции.
Краткое описание чертежей
На фиг.1 приведена предлагаемая схема конструкции гранатомета с камерой высокого давления тангенциально-радиального диспергирования реакционной инертной массы запирающего типа двухтактного действия в походном положении, где даны следующие обозначения:
1. Граната.
2. Пусковое устройство.
3. Переднее дно.
4. Стартовый заряд.
5. Камера высокого давления.
6. Запирающий поршень.
7. Вкладыш-пирозамедлитель.
8. Маршевое сопло.
9. Цилиндрический насадок с конусным упором.
10. Реакционная инертная масса.
11. Герметизирующая заглушка.
12. Центральный форкамерный газовод.
13. Воспламенитель.
14. Диафрагма.
15. Радиальные перепускные каналы.
16. Газоводные радиальные каналы.
На фиг 2…5 приведены схемы процесса функционирования гранатомета с камерой высокого давления радиально-осевого диспергирования реакционной инертной массы в начальный момент, в процессе движения гранаты по пусковому устройству, в момент покидания его и при полете на траектории.