ГРАНАТОМЕТ С КАМЕРОЙ ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ ТАНГЕНЦИАЛЬНО-РАДИАЛЬНОГО ДИСПЕРГИРОВАНИЯ РЕАКЦИОННОЙ ИНЕРТНОЙ МАССЫ

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 со стартовым зарядом, размещенной в кормовой части гранаты и цилиндрического насадка с помещенной в него реакционной инертной массы (РИМ), при этом объем, выполненный между дном гранаты и РИМ, сообщается с камерой высокого давления посредством осевых газоводных каналов, сформированных в корпусе камеры высокого давления. 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 из закрытых помещений ограниченного объема без опасности для гранатометчика и других бойцов подразделения. Однако, несмотря на высокую эффективность, известная конструкция имеет существенный недостаток, а именно значительную зону метательного действия РИМ. Этот недостаток обусловлен тем, что РИМ размещается в картонном футляре, а требование к уменьшению габаритных параметров гранатомета диктует применение РИМ с высокой насыпной плотностью. Проведенные экспериментальные исследования показали, что диспергируемая РИМ представляет опасность для стрелков на удалении до 15 м за казенным срезом гранатомета, что наиболее существенно при необходимости стрельбы из гранатомета указанной конструкции на открытой местности.
Задачей предлагаемой полезной модели является уменьшение зоны метательного действия РИМ.
Поставленная задача решается конструкцией гранатомета, состоящей из пускового устройства, гранаты, камеры высокого давления со 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 воспламенение заряда осуществляется форкамерным способом, посредством центрального газовода.
Использование форкамерного воспламенения, тангенциально-радиального истечения продуктов сгорания, а соответственно и диспергирование РИМ, а также размещения последней во всем свободном объеме цилиндрического насадка, позволяет использовать для разгона гранаты всю длину пускового устройства, уменьшить габаритные размеры энергоузла при заданной начальной скорости, а также увеличить время пребывания РИМ в пусковом устройстве, что в совокупности обеспечивает сокращение зоны метательного действия РИМ при выстреле. После диспергирования РИМ из пускового устройства граната может продолжать разгон до момента выхода за дульный срез за счет тяги, создаваемой газоводными тангенциально-радиальными каналами, сформированными в корпусе камеры высокого давления. При этом за счет уменьшения сил, действующих на гранату, уменьшаются ее возмущения в момент вылета из ствола.
Сущность полезной модели поясняется графическими материалами, где на фиг.1 и 2 представлена схема гранатомета в походном положении и камеры высокого давления, на фиг.3, 4, 5 - последовательные положения гранаты и РИМ в процессе выстрела, а на фиг.6 и 7 - внешний вид стендового макета гранаты с камерой высокого давления тангенциально-радиального диспергирования реакционной инертной массы и схема экспериментального определения зоны безопасного диспергирования реакционной инертной массы соответственно.
Гранатомет состоит из гранаты 1, пускового устройства 2, стартового заряда 4 и РИМ 8. На кормовой части корпуса гранаты 1 установлены камера высокого давления 5, в которой размещен стартовый заряд 4, удерживаемый диафрагмой 10 и центральный форкамерный газовод 12 с воспламенителем 11 и цилиндрический насадок 7 с помещенной в него РИМ 8, которая фиксируется герметизирующей заглушкой 13. Объем, выполненный между переднем дном 3 гранаты и РИМ 8, сообщается с камерой высокого давления 5 посредством газоводных тангенциально-радиальных каналов 6, сформированных в корпусе камеры высокого давления, а продукты сгорания воспламенителя перетекают из центрального форкамерного газовода 12 через радиальные перепускные каналы 9.
Работа предлагаемой конструкции осуществляется следующим образом. При поступлении электрического импульса происходит зажжение пороха воспламенителя 11, продукты сгорания которого через форкамерные отверстия, радиальные перепускные каналы 9 и щели диафрагмы 10 воспламеняют стартовый пороховой заряд 4. При зажжении стартового заряда 4 продукты его сгорания через газоводные тангенциально-радиальные каналы 6 поступают в объем между передним дном гранаты 3 и РИМ 8, При этом происходит понижение давления продуктов сгорания относительно уровня в камере высокого давления. Граната 1 и РИМ 8 начинают движение в противоположных направлениях, при этом масса РИМ и ее длина выбираются так, что после выхода РИМ 8 из цилиндрического насадка 7 гранаты 1 РИМ остается до выброса в атмосферу еще какое-то время в пусковом устройстве 2, поддерживая в течение этого времени давление в стволе и обеспечивая разгон гранаты 1. После выхода РИМ 8 из пускового устройства 2 граната 1 может продолжать разгон до момента выхода за дульный срез пускового устройства за счет тяги, создаваемой газоводными тангенциально-радиальными каналами 6, выполненными в корпусе камеры высокого давления 5.
Размеры и масса стартового заряда, РИМ, камеры высокого давления и цилиндрического насадка определяются при заданных габаритах гранатомета и начальной скорости гранаты расчетным путем и уточняются по результатам испытаний совместно с определением зоны диспергирования РИМ и соответственно опасной зоны за казенным срезом ее обусловливающей.
Проведенные испытания показали, что предлагаемая конструкция гранатомета с камерой высокого давления тангенциально-радиального диспергирования реакционной инертной массы, за счет форкамерного воспламенения обеспечивает надежное функционирование энергоузла при относительно низких давлениях продуктов сгорания (25…30 МПа) и обеспечивает диспергирование РИМ на удалении 3 м от казенного среза пускового устройства, что позволяет сократить опасную зону метательного действия РИМ до указанной дистанции.
Таким образом, предложенная конструкция позволят снизить массу конструкции гранатомета при заданных габаритах и начальной скорости гранаты при относительно низких уровнях давлений в пусковом устройстве, что позволит уменьшить опасную зону метательного действия РИМ, 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 в походном положении, где:
1. Граната.
2. Пусковое устройство.
3. Переднее дно.
4. Стартовый заряд.
5. Камера высокого давления.
6. Газоводные тангенциально-радиальные каналы.
7. Цилиндрический насадок.
8. Реакционная инертная масса.
9. Радиальные перепускные каналы.
10. Диафрагма.
11. Воспламенитель.
12. Центральный форкамерный газовод.
13. Герметизирующая заглушка.
На фиг.2 приведена схема камеры высокого давления тангенциально-радиального диспергирования реакционной инертной массы.
На фиг 3…5 приведены схемы процесса функционирования гранатомета с камерой высокого давления тангенциально-радиального диспергирования реакционной инертной массы в начальный момент, в процессе выстрела и после диспергирования реакционной инертной массы.
На фиг.6 представлен внешний вид стендового макета гранаты с камерой высокого давления тангенциально-радиального диспергирования реакционной инертной массы, а на фиг.7 схема экспериментального определения зоны безопасного диспергирования реакционной инертной массы.