Минометный бесшумный выстрел
MORTAR NOISELESS SHOT

Изобретение относится к боеприпасам, в частности к конструкциям боеприпасов, в частности к выстрелам, используемым для стрельбы из минометов и гранатометов. Уровень техники характеризует следующие технические решения.
Известно решение по патенту RU 2498202 от 22.03.2012 г. «Осколочно-пучковая ствольная мина «Тверитянка-2» с отстреливаемым метательным блоком. Мина выполняется из двух разделяемых разрывных секций с разновременным подрывом их, при этом передняя секция содержит головной неконтактный взрыватель и метательный заряд осевого действия, а задняя секция содержит корпус с зарядом взрывчатого вещества (ВВ) и донный инерционный взрыватель. Между секциями расположен пиротехнический заряд разделения.
К недостаткам данного технического решения следует отнести, то, что заявленный боеприпас не обеспечивает бесшумности, беспламенности и является заметным для радаров контрбатарейной борьбы.
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 внаправлении 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.
К недостаткам технического решения относится то, что конструкция имеет ограничение по углам подхода боеприпаса к цели, например, граната осколочного патрона 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 RU №2656258 боевой части, состоящей из корпуса, взрывателя, заряда и поражающих элементов, между корпусом и зарядом, поражающие элементы изготовлены из керамического материала и выполнены в виде объемных многогранных фигур, соединенных между собой в единый блок, занимающий все пространство между зарядом и корпусом.
Поражающие элементы выполнены в виде трех- или четырехгранных призм, радиопоглощающего клеевого материала, толщина слоя которого составляет 0,05-1 мм. Поражающие элементы могут быть соединены между собой перемычкой из основного материала. Поражающие элементы могут быть изготовлены из керамического материала на основе оксида алюминия или нитрида кремния. Корпус боевой части выполнен из базальтового волокна или другого радионезаметного материала. Использование керамического материала для изготовления поражающих элементов, а также выполнение корпуса из базальтового волокна обеспечивают радионезаметность боевой части. Незначительное количество металлических деталей входит только в состав взрывателя, который для улучшения радио характеристик может быть накрыт колпачком: из радиопоглощающего материала. Это позволит повысить время дообнаружения минометного расчета на поле боя.
Недостатком данного изобретения является шумность и пламенность выстрела.
Известно техническое решение по патенту РФ №2494337 от 16.08.2011 г - прототип. Минометный бесшумный выстрел выполнен в виде герметичной винтовой пары боевой части и хвостовика. Боевая часть (БЧ) выстрела снабжена готовыми поражающи ми элементами (ГПЭ), расположенными между двумя оболочками, при этом толщина внешней оболочки БЧ не превышает 2/3 диаметра ГПЭ, форма которого может быть сферической; метательный заряд (МЗ) выполнен из двух и более, выполненных в виде барабанов отдельных секций, допускающих вариантность их использования, при эком торцевая поверхность секции МЗ может быть выполнена из ткани (перкаля); корпус хвостовика выполнен заодно целое с тормозным устройством; внутренний канал корпуса хвостовика со стороны стабилизатора снабжен тормозным устройством, выполненные 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.
К недостаткам известной конструкции можно отнести то, что конструкция не обеспечивает свою малозаметность в процессе полета. Поражающие элементы выполнены в виде металлических шаров, которые имеют недостаточно эффективную поражающую способность, их количество мало. Элементы корпуса являются металлическими и не обеспечивают требуемую малозаметность.
Техническая задача заявляемого изобретения направлена на создание простого в изготовлении устройства, обеспечивающего бесшумность, малозаметность (радиопрозрачность) и эффективность осколочного действия.
Технический результат, на достижение которого направлено заявляемое изобретение, заключается в:
- бесшумности и беспламенности выстрела;
- обеспечении малозаметности;
- повышения могущества осколочного действия;
- простоте изготовления;
- исключении выброса продуктов горения метательного заряда в окружающую атмосферу.
Минометный бесшумный выстрел выполнен в виде неразъемной монолитной конструкции, содержащей контактный взрыватель, монолитную хвостовую и боевую части, внутри хвостовой части размещен упор, поршень с инициирующим зарядом, газогенератор, переходное дно и стабилизатор, боевая часть снабжена готовыми поражающими элементами, расположенными между двумя оболочками, и зарядом взрывчатого вещества, согласно изобретению внутренняя цилиндрическая оболочка выстрела выполнена из композиционного материала, внутри которой размещается заряд взрывчатого вещества, переходное дно, газогенератор, поршень с инициирующим зарядом и упор, готовые поражающие элементы закреплены снаружи на цилиндрической оболочке, выполнены из керамики на основе оксида алюминия и забандажированы при помощи намотки стеклопластиковой или базальтопластиковой тканевой ленты или волокна, взрыватель покрыт радиопоглощающим материалом.
Заявленный технический результат достигается тем, что на композитную цилиндрическую оболочку навешиваются готовые поражающие элементы (ГПЭ), изготовленные из керамического композитного материала, например, оксида алюминия или нитрида кремния. ГПЭ фиксируются на композитной трубе при помощи клеевого материала, толщина слоя которого составляет 0,05-1 мм. Вся конструкция бандажируется намоткой базальтового или стеклопластикового волокна.
Малозаметность достигается за счет применения композиционных материалов цилиндрической оболочки - полиамида, поликарбоната или ABS-пластика, намотки стекло- или базальтового волокна, ГПЭ - оксида алюминия или нитрида кремния и конструкции боеприпаса, обеспечивающих его радиопрозрачность, при которых будет достигнут эффект сквозного прохождения или поглощения радиолуча (покрытие взрывателя) через весь боеприпас без какого-либо его отражения или с минимальным отражением, не позволяющим сформировать эффективный радиус обнаружения летящего боеприпаса.
Кроме того, при сохранении общей массы поражающих элементов, принимая во внимание, что плотность стали более чем в 2 раза больше плотности оксида алюминия, появляется возможность увеличения их количества, а следовательно боевой эффективности.
Применение радиопрозрачного клеевого материала, например, на основе эпоксидного клея обеспечивает радиопрозрачность боевой части. Толщина клеящего споя от 0,05 до 1 мм является наиболее оптимальной, поскольку слои толщиной менее 0,05 мм не позволяют исключить точечных контактов между керамикой - керамикой, керамикой корпусом, слои толщиной более 1 мм не целесообразны в связи с тем, что это приводит к значимому уменьшению объема поражающего элемента и, следовательно, к уменьшению его массы.
Корпус взрывателя так же может быть изготовлен из композиционного материала,
в случае штатного взрывателя на него наносится состав радиопоглощающего материала на основе гексаферрита бария.
При выстреле поршень, перемещаясь по внутреннему каналу корпуса хвостовика, заклинивает его путем торможения в упор, что позволяет перекрыть выход продуктам горения метательного заряда, чем достигается отсутствие дыма, пламени и громкого хлопка.
Сущность предложенного технического решения поясняется графическим материалом, на котором представлен схематический продольный разрез устройства.
Минометный бесшумный выстрел содержит хвостовую X и боевую Б части, контактный взрыватель1, покрытый оболочкой 2. Боевая часть Б снабжена готовыми поражающими элементами 3, расположенными между двумя оболочками 4 и 5, и зарядом взрывчатого вещества 6. Внутренняя цилиндрическая оболочка 4 выполнена из композитного материала. Внутри оболочки 4 размещен заряд взрывчатого вещества, переходное дно 7, газогенератор 8, инициирующий заряд 9, поршень 10, и упор 12. Готовые поражающее элементы 4 закреплены снаружи на оболочке 4 и выполнены из керамики на основе оксида алюминия и забандажированы при помощи намотки 5 стеклопластиковой или базальтопластиковой тканевой ленты. Взрыватель 1 покрыт радиопоглощающим материалом 2. Внутри хвостовой части X размещен упор 13, поршень 10, инициирующий заряд 9, газогенератор 8, переходное дно 7. Хвостовая часть X снабжена стабилизатором 13.
Работа выстрела осуществляется следующим образом.
Выстрел устанавливается на штырь 14 стреляющего устройства (миномета), в котором расположен ударный механизм. После спуска ударного механизма происходит накол жала штыря 14 на инициирующее устройство 9, располагающегося в поршне 10, воспламеняется газогенератор 8. Под действием давления продуктов горения газогенератора 8 выстрел двигается по штырю 14 стреляющего устройства до схода с него. При сходе выстрела со штыря 14 стреляющего устройства поршень 10 заклинивает полость 11, упираясь в упор 4. После схода выстрела со штыря стреляющего устройства он совершает полет по баллистической траектории до встречи снаряда с целью.
Функционирование боевой части Б предлагаемой конструкции заключается в следующем. При подходе боевой части Б к поверхности земли срабатывает взрыватель 1, от негодетонирует заряд ВВ6 и происходит разрыв боевой части Б. Продукты детонации ВВ формируют фугасную волну и сообщают кинетическую энергию поражающим элементам 6, которые распространяются в момент взрыва, поражая живую силу противника и легкобронированную технику.
Поражающие элементы заявляемого устройства можно получать по технологии прессования и одностадийного обжига с целью уменьшения себестоимости изделий.
Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет:
- повысить время до обнаружения летящего боеприпаса, мины и ракеты (также определение координат минометного расчета на поле боя) за счет применение композиционных радиопрозрачных и радиопоглощающих материалов;
- повысить эффективность поражения цели за счет увеличения количества поражающих элементов и их общей массы;
- унифицировать боевую часть, имеющую высокие характеристики радионезаметности, для использования ее в гранатах, снарядах, минах, ракетах и т.д. Изобретение обеспечивает минимизацию отражения радиоволн или их полное поглощение при прохождении через боеприпас при работе радиолокационных станций контрбатарейной и противоракетной борьбы и высокоэффективное поражение целей.