КОРПУС БОЕПРИПАСА
SHELL BODY

Изобретение относится к боеприпасам, а более конкретно к артиллерийским малокалиберным снарядам с оболочкой, имеющей насечку для дробления на мерные осколки.
Уровень данной области техники характеризуют корпуса боеприпасов, оболочка которых изнутри оснащена равно распределенными продольными и поперечными (кольцевыми) рифлями, которые в пересечении образуют сетку полуготовых осколков (см., например, патенты US №5157225 и №6484642 B1, F42В 12/22). При подрыве снаряжения боеприпаса оболочка (корпус) дробится на осколки правильной аэродинамической формы.
Недостатком корпуса по первому патенту является высокая трудоемкость изготовления из-за необходимости нанесения на толстостенную оболочку дополнительных симметрично расположенных снаружи рифлей для организованного ее дробления. На открытом с обеих сторон корпусе боевой части ракеты по второму патенту рифления формируются резанием, что непроизводительно. Оба патента технически не представляются возможным для использования при серийном производстве корпусов малокалиберных артиллерийских снарядов посредством пластической деформации в прессовом оборудовании.
Отмеченный недостаток устранен в конструкции корпуса боеприпаса, описанной в патенте RU 2080549 C1, F42B 12/24, 1997 г., который по технической сущности и числу совпадающих признаков выбран в качестве наиболее близкого аналога предложенному корпусу.
Известный корпус осколочного боеприпаса содержит оболочку в форме стакана с глухим хвостовиком и оживальной головной частью, где имеется резьбовое отверстие под взрыватель. На внутренней поверхности каморы выполнены локализаторы разрушения при подрыве снаряжения пилообразного профиля в виде поперечных канавок с многогранными рифлями на их пологой стороне, которые формируются в штамповой оснастке послойно с мерным радиальным смещением инструмента. Основание рифлей углублено в оболочку на ширину поперечных канавок и смещено на полшага относительно рифлей выше- и нижерасположенных канавок. Угол при вершине пирамидальных рифлей оптимизирован в диапазоне 65-80°. Поражающие элементы имеют аэродинамическую форму с коэффициентом формы меньше 1,5, с эффективным выходом осколков массой в среднем 0,25 г.
Недостатком этого корпуса осколочного боеприпаса является сложная технология, требующая высококвалифицированного персонала и прецизионной точности инструмента с автоматическим управлением многопереходного процесса.
Кроме того, равное распределение кольцевых (поперечных) рифлей исключает возможность формирование полуготовых осколков протяженной формы для эффективного поражения летательных аппаратов.
Из практики известно, что для эффективного поражения летательных аппаратов (дронов, вертолетов и самолетов, аэростатов, зонд-шаров и т.д.) целесообразно применять протяженные осколки, так называемые «сабли», которые для поражения живой силы квалифицируются как брак, снижающий количество поражающих элементов.
Технической задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является усовершенствование конструкции корпуса осколочного боеприпаса для эффективного действия по назначению при расширении области применения.
Требуемый технический результат достигается тем, что в известном корпусе боеприпаса в форме стакана с оживальной головной частью, где выполнено резьбовое отверстие под взрыватель снаряжения, и глухим хвостовиком, причем камора оснащена распределенными продольными и поперечными рифлями, в пересечении образующими полуготовыми поражающие элементы, согласно изобретению, в каморе между головной частью и хвостовиком сформировано криволинейное сопряжение посредством редуцирования - поднутрение с утонением стенки корпуса, при этом шаг между поперечными рифлями хвостовика превышает в 2-5 раз шаг между продольными рифлями каморы.
Предложенные отличительные признаки повысили поражающее осколочное действие за счет образования при подрыве разных по форме, массе и начальной скорости осколков, обеспечивая комплексное поражающее действие, разнесенное по времени.
Компактные шарообразные осколки из оболочки поднутрения, которые имеют повышенные наклепом при редуцировании прочностные характеристики, метаются раньше и на большее расстояние, во-первых, большей массой взрывчатого снаряжения в объеме поднутрения, а во-вторых, вследствие охрупчивания металла от структурных преобразований кристаллической решетки при дополнительной пластической деформации стенки корпуса.
В результате при подрыве происходит формирование первого высокоскоростного фронта осколков аэродинамической формы, которые проникают вглубь объекта, при более широком угле склонения осколочного поля на криволинейных сопряжениях поднутрения.
Затем формируется второй осколочный фронт за счет дробления более толстой, дополнительно не упрочненной, оболочки хвостовика с образованием узких протяженных осколков, так называемых «сабель», характеризующихся смещенным центром масс и не стабилизированных в полете, которые эффективно поражают летательные аппараты, нанося разрушения объекту, несовместимые с продолжением полета, проломы большой площади.
При размере осколков, длина которых превышает ширину меньше чем вдвое, вырождается поражающий эффект проломов, наносимых «саблеобразными» элементами, снижая тем самым эффективность основного действия боеприпаса по летательным аппаратам.
При соотношении длины осколков к их ширине больше пяти поражающий элемент представляет собой конгломерат, характерный нерегулируемому дроблению корпуса боеприпаса, поражающее действие которого неуправляемо и вариативно. Количество осколков и их скорость разлета заметно уменьшаются, что снижает вероятность поражения цели, то есть осколочный боеприпас не эффективен.
Следовательно, каждый существенный признак необходим, а их совокупность является достаточной для достижения новизны качества, неприсущего признакам в разобщенности, то есть поставленная в изобретении техническая задача решена не суммой эффектов, а новым сверхэффектом суммы признаков.
Сравнение предложенного технического решения с ближайшими аналогами уровня техники не выявило идентичного совпадения совокупности существенных признаков изобретения.
Предложенные отличия корпуса артиллерийского осколочного снаряда, которые прямо не следуют из постановки технической задачи, не являются очевидными для специалиста по боеприпасам.
Изготовление корпусов боеприпасов регулируемого дробления возможно на действующем механическом производстве серийно.
Из вышесказанного можно сделать вывод о соответствии изобретения условиям патентоспособности.
Сущность предложенного изобретения поясняется чертежами, которые имеют чисто иллюстративную цель и не ограничивают объема притязаний совокупности признаков формулы, где изображены:
на фиг. 1 - общий вид корпуса;
на фиг. 2 - разрез по А-А на фиг. 1.
Корпус осколочного боеприпаса выполнен в виде стакана с аэродинамической головной частью оживальной формы, где имеется резьбовое отверстие 1 под головной взрыватель снаряжения.
Камора 2 выполнена ступенчатой: меньшего диаметра в толстостенном хвостовике и сопряженная с ней и отверстием 1 большего диаметра.
Поверхность каморы 2 оснащена продольными равно распределенными рифлями 3 и поперечными рифлями 4, имеющими переменный шаг вдоль корпуса, пересечение которых образует сетку полуготовых осколков 5 разной формы, так как шаг «l» между поперечными рифлями 4 хвостовика в два-пять раз больше, чем шаг «k» межу ними в верхней части каморы 2.
Узкие протяженные осколки 5, сформированные в хвостовике, являются саблеобразными.
Продольные рифли 3 равно распределены с шагом k=15° по диаметру каморы 2 (фиг. 2).
Поперечные рифли 3 хвостовика отстоят между собой на шаг «l», который в 2-5 раз больше шага «k» между продольными рифлями 3.
При отношении l/k меньше 2 осколки 5 приобретают коэффициент формы, близкий к единице, то есть «сабли» вырождаются.
При отношении l/k больше 5 заметно падает эффективность осколочного действия из-за уменьшения количества поражающих элементов и скорости их разлета.
Рифли 3 и 4 имеют треугольную форму с углом при вершине 60° и формируются штамповым инструментом посредством объемной деформации стенки корпуса.
При этом под канавкой 6 для крепления медного ведущего пояска и патронирующими канавками 7, где обжимается дульце гильзы при сборке патрона, стенка корпуса имеет большую толщину, чем верхняя часть каморы 2, которая дополнительным редуцированием сформирована в виде поднутрения 8, формирующего по торцевым сопряжениям склонение поля разлета осколков, расширяя зону поражения.
Особенностью корпуса по изобретению является то, что в верхней части каморы 2 (слева по чертежу фиг. 1) между головным отверстием 1 и хвостовиком посредством редуцирования сформировано сопряженное поднутрение 8 с утонением стенки корпуса, где шаг между поперечными рифлями 4 соизмерим с шагом «k» между продольными рифлями 3, в результате чего при дроблении формируются шарообразные поражающие элементы.
Предложенное техническое решение расширяет технологические возможности целевого проектирования осколочных малокалиберных снарядов и гранат с регулируемым осколочным полем дублированного действия двух последовательных фронтов разлета поражающих элементов, которые возможно получать различной формы, в зависимости от назначения, что является новизной качества, не присущей признакам в разобщенности.