СИСТЕМА СТАБИЛИЗАЦИИ БРОНЕБОЙНО-ПОДКАЛИБЕРНОГО СНАРЯДА С ЖИДКИМ МЕТАТЕЛЬНЫМ ЗАРЯДОМ С ПОМОЩЬЮ ГЕНЕРАЦИИ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ПОЛЯ

Полезная модель относится к области военной техники, в частности, к бронетанковому вооружению.
Объектом полезной модели является «система гладкоствольное артиллерийское орудие с капсулой для бронебойного подкалиберного снаряда - заливаемый в капсулу перед выстрелом жидкий метательный заряд - генератор электромагнитного поля».
Предметом - физические принципы создания моментов силы и инерции в бронебойно-подкалиберном снаряде.
Известны системы стабилизации снарядов, представляющие собой системы «артиллерийское орудие - боеприпас», в которых стабилизация БПС, выпущенного из гладкого ствола орудия, на траектории полета достигается за счет использования в хвостовой части снаряда аэродинамических поверхностей, создающих стабилизирующую силу при отклонении продольной оси снаряда от нормали траектории полета. Данные системы имеют недостатки:
дополнительные аэродинамические поверхности увеличивают аэродинамическое сопротивление воздуха, что приводит к потере скорости полета БПК и увеличивают продольное сечение снаряда, что ведет к уменьшению показателей его бронепробиваемости.
Известны системы стабилизации, в которых стабилизация снаряда на траектории полета достигается путем заблаговременного придания ему вращения при движении по нарезному каналу ствола. Данные системы имеют недостатки:
а) нарезы увеличивают силу трения между снарядом и стволом, что ведет к сокращению начальной скорости полета снаряда, как следствие, к уменьшению пробивной способности БПС и сокращению эффективной дальности стрельбы из артиллерийского орудия;
б) повышенное трение в канале ствола способствует ускоренному износу артиллерийского орудия;
в) технология нарезки винтовых канавок в канале ствола и ведущих поясков в снарядах увеличивают стоимость орудия и боеприпасов.
Задача настоящей полезной модели заключается в повышении скорости полета снаряда, дальности и точности стрельбы, а также могущества действия БПС при встрече с броневой преградой за счет использования эффекта гиперстабилизации при стрельбе из гладкоствольных орудий.
Техническими решениями предложенной полезной модели являются:
1. Постановка в казенной части гладкоствольного орудия генераторов электромагнитного поля, представляющих собой статор вентильного реактивного электродвигателя. БПС, выполненный из магнитомягких материалов, при подготовке к выстрелу, играя роль ротора или якоря двигателя, стремится расположиться вдоль поля и закручивается до требуемой значительной величины (6-10 тыс.об./сек.) импульсами напряжения управляемой частоты. Достижение высоких скоростей вращения должно минимизировать отклонения положения снаряда от угла вылета не только на траектории полета, но и при встрече с броневой преградой.
2. Помещение снаряда в герметичную, диэлектрическую капсулу, представляющую собой ячейку барабана в казенной части артиллерийского орудия.
3. Наполнение данной капсулы жидким метательным зарядом в процессе подготовки к выстрелу. Жидкая среда должна способствовать минимизации силы трения, возникающей при вращении снаряда.
4. Придание снаряду без аэродинамических стабилизаторов специальной формы, позволяющей снаряду свободно вращаться в обтюраторе, а обтюратору соскальзывать с летящего снаряда сразу после потери ускорения.
Техническим результатом предложенной полезной модели является обеспечение возможности стабилизации снаряда вращением перед выстрелом, что позволит исключить использование аэродинамических стабилизаторов, сократить поперечное сечение снаряда, увеличить скорость полета снаряда, дальность и точность стрельбы, а также могущество действия БПС при встрече с броневой преградой.
Полезную модель поясняет фиг. 1, на которой показано положение снаряда в капсуле барабана при подготовке к стрельбе, где: 1 - ствол орудия, 2 - ферромагнитный снаряд, 3 - обтюратор, 4 - статоры вентильного реактивного электродвигателя, 5 - сгорающая оболочка выстрела, 6 - жидкий метательный заряд, 7 - клапан системы подачи жидкого метательного заряда.
Принцип работы предлагаемой «системы стабилизации бронебойно-подкалиберного снаряда с жидким метательным зарядом с помощью генерации электромагнитного поля».
При подготовке стрельбы из орудия, после определения цели для поражения наводчик-оператор выбирает указанный тип боеприпаса и барабан с указанным типом выстрела проворачивается располагая выстрел в оси ствола (1). В капсулу выстрела через клапан (7) заливается жидкий метательный заряд. Статоры вентильного реактивного двигателя (4) начинают генерировать импульсное напряжение управляемой частоты, закручивая и стабилизируя снаряд (2) вдоль электромагнитного поля. По завершению операций прицеливания нажатием на кнопку «выстрел» наводчик-оператор переключает частоту генератора на гиперобороты. По достижении определенной частоты центробежная сила создает в капсуле с жидким метательным зарядом (6) критическое давление, вызывающее детонацию взрывчатой смеси. Избыточное давление толкает обтюратор, а через него и закрученный снаряд из сгорающей капсулы, а затем и из канала ствола. Жидкая смесь, вытесняемая снарядом перед обтюратором, сокращает силу трения обтюратора о канал ствола, а после прохождения снаряда сразу детонирует, вызывая дополнительный прирост скорости. После вылета снаряда с обтюратором из канала ствола давление пороховых газов, направленное на тыльную площадь обтюратора, заставляет его двигаться с ускорением до тех пор, пока это давление не пересилит сила сопротивления воздуха. С этого момента обтюратор перестает давить на снаряд, а следовательно, обладающий меньшим сопротивлением снаряд начинает обгонять обтюратор, выскальзывая из него. На всей траектории полета закрученный боеприпас стремится сохранить угол вылета по принципу гироскопа. При встрече БПС с броневой преградой значительный момент инерции снаряда является дополнительным противодействующим рикошету фактором.
Литература
1. Учебное пособие. «Система управления огнем танка Т-80У (Т-80УД)». Издание академии 1988 г.
2. Техническое описание и инструкция по эксплуатации объекта 219Р книга вторая. Москва. Военное издательство МО СССР 1986 г. с. 575.
3. Учебник. «Танки. Основы теории, конструкции и боевой эффективности». Издание академии 1983 г.