Проникающая боевая часть
PENETRATING WARHEAD

Изобретение относится к области военной техники и может быть использовано в боеприпасах, главным образом, в боевых частях ракет наземного и воздушного базирования.
Известно техническое решение по патенту США №6186072 от 22.02.99 г., F42B 12/06, согласно которому защищен проникающий снаряд контактного срабатывания, корпус которого изготовлен из стали и имеет ось симметрии. Корпус имеет носовой и хвостовой отсеки. Полезная нагрузка размещена в хвостовом отсеке.
Известно техническое решение по патенту РФ №2529122 от 09.09.2013, F42B 12/04, согласно которому защищена проникающая боевая часть, содержащая массивный корпус с крышкой, где размещено взрывчатое наполнение, в крышке предусмотрено размещение взрывателя.
В вышеупомянутых технических решениях не обеспечивается подрыв боевой части при максимальном контакте с объектом или внутри объекта.
Известна конструкция проникающей боевой части (ПрБЧ) по патенту РФ №2277691 от 07.04.2005 г., F42B 12/04, содержащая корпус, разрывной заряд, систему инициирования с задержкой подрыва.
В указанном техническом решении не обеспечивается эффективное использование конструктивных особенностей боеприпаса и тем самым не обеспечивается высокая эффективность поражения заданных целей.
Известно техническое решение по патенту РФ №2344366 от 26.09.2007, F42B 15/00, согласно которому защищена проникающая боевая часть, содержащая цилиндроконический равнопрочный корпус, заполненный зарядом ВВ, автономное взрывательное устройство, состоящее из электрически связанных предохранительно-исполнительного механизма, датчика цели, расположенного в корпусе и выполненного с возможностью определения величины перегрузки, при этом блок питания установлен на дне корпуса БЧ, один из контактных датчиков разрушения установлен на наружной конической поверхности переднего торца БЧ, а второй, инерционный, внутри корпуса датчика цели.
В вышеуказанном техническом решении предусматривается выполнение корпуса предельно прочным (равнопрочным по длине) для проникания на максимальную (заданную) глубину, что предполагает, так же, как и для вышеуказанных аналогов, ограничения на массу взрывчатого вещества и, соответственно - на эффективность по ряду альтернативных целей. Использование контактных датчиков, расположенных непосредственно на прочном корпусе проникающей боевой части (ПрБЧ), ограничивает возможность их срабатывания при пробитии относительно тонких преград; использование инерционных датчиков, расположенных на заднем фланце (крышке) ПрБЧ не гарантирует срабатывание в процессе проникания, поскольку максимальные перегрузки реализуются в начале этого процесса, а также не гарантирует срабатывание при углах встречи, существенно больших 90° (от нормали к поверхности), когда боковая нагрузка может существенно превысить осевую. Перечисленные недостатки ограничивают боевую эффективность БЧ и перечень эффективно поражаемых целей.
Указанная конструкция ПрБЧ по технической сущности, числу совпадающих признаков и достигаемому результату является наиболее близким аналогом и принята в качестве прототипа.
Задачей настоящего изобретения является создание ПрБЧ вкладного типа повышенной боевой эффективности поражения цели.
Технический результат, на достижение которого направлено заявляемое изобретение заключается в создании конструкции, способной реализовать эффективный подрыв ПрБЧ при максимальном контакте с объектом или внутри объекта.
Указанный технический результат достигается тем, что в предлагаемом техническом решении:
- ПрБЧ преимущественно вкладного типа в составе боевого отсека, содержит корпус, выполненный в виде осесимметричного прочного корпуса с головной частью оживальной или конической формы и цилиндрической частью с дном, заряд взрывчатого вещества, взрывательное устройство, содержащее электромеханический взрыватель (ЭМВ) с блоком задержки подрыва, контактные датчики и датчики разрушения корпуса;
- на передней части корпуса установлены тарельчатый кронштейн или несколько кронштейнов по линии поперечного сечения, на которых размещены контактные датчики, электрически связанные с электромеханическим взрывателем,
- датчики разрушения выполнены трубчатой конструкции, одним концом закреплены внутри боевой части на заднем днище корпуса, так что расстояние от противоположного конца датчика разрушения до точки пересечения оси боевой части с внутренней поверхностью корпуса, противоположной днищу, составляет 0,1-0,7 длины внутренней полости корпуса (L), в днище снаружи выполнена ниша или пазы и датчики разрушения напрямую электрически связаны со взрывателем кабелями, размещенными в этой нише или пазах;
Частным случаем конструктивного исполнения является ПрБЧ - на тарельчатом кронштейне между контактными датчиками предусмотрены радиальные пазы глубиной от 0,3 до 1,0 толщины тарельчатого кронштейна что дает возможность удаления при проникании тарельчатого кронштейна без нагружения и деформирования корпуса ПрБЧ.
Частным случаем конструктивного исполнения является ПрБЧ для увеличения эффективности подрыва - на тарели корпуса перед каждым контактным датчиком закреплен деформируемый пластинчатый элемент.
Частным случаем конструктивного исполнения является ПрБЧ для увеличения эффективности подрыва - перед контактными датчиками в головной части отсека установлена деформируемая пластина.
Наибольший эффективный подрыв ПрБЧ достигается, если на тарели корпуса закреплен деформируемый пластинчатый элемент перед каждым контактным датчиком или установлена пластина перед контактными датчиками в головной части отсека, в который вкладывают ПрБЧ, с прочностью, обеспечивающей надежное срабатывание контактных датчиков.
Отличительные признаки в устойчивой взаимосвязи всей совокупности существенных признаков позволяют:
- обеспечить максимальное использование массы и объема БЧ по сравнению с прототипом в пределах заданных ограничений;
- обеспечить надежное функционирование ПрБЧ;
- повысить эффективность поражения целей за счет оптимального выбора режима срабатывания в зависимости от типа цели и от условий встречи с целью.
По результатам анализа уровня техники не выявлено аналогов, имеющих в совокупности признаки, сходные с заявляемым решением. Следовательно, можно считать, что заявляемая ПрБЧ является новой и обладает изобретательским уровнем. Каждый из вышеуказанных существенных признаков необходим, а их совокупность является достаточной для достижения новизны качества нового эффекта, не присущего признакам в их разобщенности.
Сущность предложенного технического решения поясняется чертежами, где на:
фиг. 1 приведен продольный разрез ПрБЧ;
фиг. 2 схема размещения деформируемых пластинчатых элементов на тарели;
фиг. 3 схема размещения пластины в головной части отсека.
фиг. 4, фиг. 5 показаны варианты ПрБЧ с датчиками разрушения различной длины.
ПрБЧ вкладного типа в составе боевого отсека 11 содержит корпус 1, разрывной заряд из взрывчатого состава 2, взрывательное устройство, содержащее электромеханический взрыватель (ЭМВ) с блоком задержки 3, контактные датчики (КД) 4 и датчики разрушения корпуса (ДР) 5. Корпус содержит тарельчатые кронштейны 6, на которых размещены контактные датчики 4, электрически связанные с электромеханическим взрывателем. Тарельчатые кронштейны расположены на передней части корпуса, содержат радиальные пазы 7, расположенные между контактными датчиками, датчики разрушения 5 выполнены трубчатой конструкции, одним концом закреплены на донной части корпуса, таким образом, что расстояние от противоположного конца датчика разрушения до точки пересечения оси боевой части с внутренней поверхностью корпуса, противоположной днищу, составляет 0,1-0,7 длины внутренней полости корпуса.
На тарели корпуса могут быть предусмотрены пластинчатые элементы 8 (фиг.2) перед каждым контактным датчиком 4 или пластина 9 в боевом отсеке 10 перед контактными датчиками в головной части отсека 11 (фиг. 3), в который вкладывают ПрБЧ, с прочностью, обеспечивающей надежное срабатывание контактных датчиков.
При соударении с преградой, сминаясь, корпус отсека замыкает КД 4. От КД запускается механизм отсчета времени задержки (от 0 до 200 мкс) срабатыванием ЭМВ, после чего от его выходного заряда инициируется детонация РЗ БЧ. Подрыв БЧ, в зависимости от типа цели, происходит внутри объекта поражения (при достаточно большой установленной задержке) или вблизи его поверхности (при малой задержке), обеспечивая максимально достижимую степень его поражения. Подрыв БЧ происходит на предельно достижимой глубине проникания.
При встрече ПрБЧ с прочной преградой или при больших углах и большой скорости встречи возможно разрушение корпуса БЧ до истечения времени задержки. В этом случае срабатывание ЭМВ происходит от датчиков разрушения корпуса, которые замыкаются при воздействии на них деформирующих усилий фрагментов разрушающегося корпуса напрямую или через слой взрывчатого вещества РЗ. Замыкание датчиков происходит при их местном сплющивании, изгибе или растяжении.
При наличии деформируемых пластинчатых элементов 8 на тарели или пластины 9 несущего боевого отсека увеличивается надежность замыкания КД до того момента, когда вследствие большой деформации элементы корпуса отсека могут повредить кабели связи датчиков с ЭМВ.
На фиг. 4, фиг. 5 показаны варианты ПрБЧ с датчиками разрушения различной длины:
фиг. 4 приведен продольный разрез ПрБЧ, в которой расстояние от конца датчика разрушения до точки пересечения оси боевой части с внутренней поверхностью корпуса, противоположной днищу, составляет 0,1 длины внутренней полости корпуса;
фиг. 5 приведен продольный разрез ПрБЧ, в которой расстояние от конца датчика разрушения до точки пересечения оси боевой части с внутренней поверхностью корпуса, противоположной днищу, составляет 0,7 длины внутренней полости корпуса.
Использование предлагаемого технического решения позволяет реализовать фугасное действие (срабатывание) ПрБЧ в контактном режиме или в режиме проникания, оптимизированных по типам целей и по условиям встречи с целью, тем самым обеспечивая повышение эффективности применения боеприпаса.
Положительные результаты натурных динамических испытаний изделия, разработанного по описанной схеме, в составе ракет подтвердили работоспособность и надежность ПрБЧ.