ПУЛЯ "БАБОЧКА БЕСПЫЖЕВАЯ" И ПАТРОН ДЛЯ ГЛАДКОСТВОЛЬНОГО ОРУЖИЯ
"NON-WAD BUTTERFLY" BULLET AND CARTRIDGE FOR SMOOTH-BORE WEAPON

Изобретение относится к охотничьим боеприпасам, а именно к пулевым патронам, предназначенным для использования в охотничьих ружьях, в том числе и с большим дульным сужением ствола.
Известен ряд боеприпасов с калиберными пулями стрелочного типа стабилизации для гладкоствольного ружья, такими как патроны с пулями Ширинского-Шихматова, Вицлебена, Бреннеке, Якана, содержащими массивную головную часть и жестко связанную с ней обтюрирующую юбку-стабилизатор/поддон толкающего типа (Трофимов В.Н., Трофимов А.В. «Современные охотничьи боеприпасы для гладкоствольного оружия. Пули. Пулевые патроны». Справочник. - М.: «Изд. Дом Рученькиных», 2007 г.).
Недостатками указанных боеприпасов являются отсутствие строгой осевой соосности тела пули с обтюрирующей юбкой-стабилизатором и значительное тормозящее действие длинной обтюрирующей юбки-стабилизатора на траектории полета пули.
Наиболее близким техническим решением к настоящему изобретению является патрон для гладкоствольного ружья с пулей «Люберчанка» (там же), пуля которого состоит из двух частей: монолитной головной части, образованной последовательным сопряжением полусферического головного обтекателя, плоского головного опорно-обтюрирующего пояса, примыкающего к основанию головного обтекателя, конического тела головной части пули и плоского основного опорно-обтюрирующего пояса, а также пустотелой хвостовой части пули стабилизатора, сформированного коротким пустотелым конусным стержнем стабилизатора, снабженным по периферии четырьмя расположенными вдоль осевой линии пули лопастями оперения малого удлинения с осевой протяженностью, сравнимой с половиной диаметра канала ствола оружия.
Недостатками упомянутого боеприпаса являются низкая эффективность малоразмерных лопастей стабилизатора, а также значительное донное сопротивление пустотелого торца стержня стабилизатора большого сечения и связанное с этим недоиспользование упомянутой пулей потенциальных возможностей подобной конструкции, приводящее к снижению кучности и точности боя, а также к снижению "дальнобойности" боеприпаса вследствие значительных аэродинамических потерь пули.
При создании изобретения была поставлена задача создания пули и патрона для гладкоствольного оружия, обеспечивающих повышение кучности и точности боя за счет улучшение стабилизации/устойчивости пули на траектории, а также повышение дальнобойности боеприпаса за счет снижения донного сопротивления и повышения поперечной нагрузки (повышения качества аэродинамической формы пули).
Поставленная задача, в определяющем объеме, была решена созданием пули калиберной «Бабочка беспыжевая», стрелочного типа стабилизации, содержащей головную часть и хвостовую части, отличающейся тем, что
- пуля выполнена монолитной в виде тела вращения ступенчато-веретенообразной формы;
- головная часть образована последовательным сопряжением полусферического притупленного головного обтекателя, цилиндрического тела пули, а также головного и основного упоров в форме прямого усеченного конуса с углом раскрытия конуса при его вершине 50-90°, снабженных у оснований конусов соответственно головным и основным обтюрирующим поясами, имеющими на периферии цилиндрические поверхности;
- хвостовая часть содержит примыкающий к указанному основному обтюрирующему поясу стабилизатор, имеющий центральный стержень с обратным конусом, примыкающим ступенчато к основному обтюрирующему поясу, и, по меньшей мере, три лопасти оперения, размещенные в периферийных областях обратного конуса и центрального стержня под углом 0-10° к продольной оси пули и имеющие периферийные цилиндрические поверхности,
при этом
центрирующая система пули образована сочетанием цилиндрических поверхностей указанных основного и головного обтюрирующих поясов и периферийных цилиндрических поверхностей указанных лопастей оперения стабилизатора хвостовой части пули;
обтюрирующая система пули выполнена тянущего типа и образована сочетанием цилиндрических поверхностей указанных основного и головного обтюрирующих поясов, причем расстояние от задней кромки основного обтюрирующего пояса до передней кромки головного обтюрирующего пояса выполнено величиной не менее длины конусного перехода от патронника до канала ствола оружия;
длина пули составляет 1,9-2,2 диаметра цилиндрического тела пули;
диаметр цилиндрического тела головной части пули составляет 0,75-0,9 диаметра дульного сужения канала ствола оружия;
указанные головной и основной обтюрирующие пояса пули размещены соответственно над и под центром тяжести пули, вблизи от него, а диаметр головного и основного обтюрирующих поясов равен или незначительно превышает диаметр канала ствола;
длина и размах оперения стабилизатора равны диаметру канала ствола;
диаметр центрального стержня стабилизатора пули составляет 0,3 диаметра канала ствола.
Поставленная задача в полном объеме была решена разработкой патрона для гладкоствольного оружия, содержащего размещенные в гильзе средство воспламенения, пороховой заряд и калиберную пулю, стрелочного типа стабилизации, отличающегося тем, что
- в качестве пули содержит пулю «Бабочка беспыжевая», выполненную монолитной в виде тела вращения ступенчато-веретенообразной формы и содержащую
- головную часть, образованную последовательным сопряжением полусферического притупленного головного обтекателя, цилиндрического тела пули, а также головного и основного упоров в форме прямого усеченного конуса с углом раскрытия конуса при его вершине 50-90°, снабженных у оснований конусов соответственно головным и основным обтюрирующим поясами, имеющими на периферии цилиндрические поверхности;
- хвостовую часть, содержащую примыкающий к указанному основному обтюрирующему поясу стабилизатор, имеющий центральный стержень с обратным конусом, примыкающим ступенчато к основному обтюрирующему поясу, и, по меньшей мере, три лопасти оперения, размещенные в периферийных областях обратного конуса и центрального стержня под углом 0-10° к продольной оси пули и имеющие периферийные цилиндрические поверхности,
при этом
центрирующая система пули образована сочетанием цилиндрических поверхностей указанных основного и головного обтюрирующих поясов и периферийных цилиндрических поверхностей указанных лопастей оперения стабилизатора хвостовой части пули;
обтюрирующая система пули выполнена тянущего типа и образована сочетанием цилиндрических поверхностей указанных основного и головного обтюрирующих поясов, причем расстояние от задней кромки основного обтюрирующего пояса до передней кромки головного обтюрирующего пояса выполнено величиной не менее длины конусного перехода от патронника до канала ствола оружия;
длина пули составляет 1,9-2,2 диаметра цилиндрического тела пули;
диаметр цилиндрического тела головной части пули составляет 0,75-0,9 диаметра дульного сужения канала ствола оружия;
указанные головной и основной обтюрирующие пояса пули размещены соответственно над и под центром тяжести пули, вблизи от него, а диаметр головного и основного обтюрирующих поясов равен или незначительно превышает диаметр канала ствола;
длина и размах оперения стабилизатора равны диаметру канала ствола;
диаметр центрального стержня стабилизатора пули составляет 0,3 диаметра канала ствола
и при этом в снаряженном патроне пуля погружена стабилизатором непосредственно в пороховой заряд.
Сочетание конструктивных решений пули и патрона, согласно изобретению, с размещением обтюрирующих поясов пули на цилиндрическом участке ее головной части с уменьшением, как минимум, вдвое, инерционной массы, воздействующей на обтюрирующие пояса, с реализацией опорно-обтюрирующей системы пули, свободной от отделяемых при выходе пули из канала ствола элементов, с увеличением общей длины пули и распространением стабилизирующих поверхностей пули в радиальном и осевом направлениях на величину, соответствующую диаметру канала ствола, приводит к увеличению кучности и точности боя охотничьего боеприпаса при максимально возможной дульной энергии пули и сохранению пулей высокой кинетической энергии до подлета к цели, при снижении аэродинамических потерь, сводимых к минимуму высокой аэродинамической устойчивостью и хорошей стабилизацией пули на траектории.
В дальнейшем изобретение поясняется прилагаемыми чертежами, на которых:
Фиг.1 - патрон для гладкоствольного ружья согласно изобретению, снаряженный калиберной пулей «Бабочка беспыжевая» согласно изобретению:
А - продольный разрез патрона по зарядной/пороховой части,
Б - местный вид на снарядную часть/пулю «Бабочка беспыжевая» при условно снятой стенке гильзы патрона;
Фиг.2 - пуля «Бабочка беспыжевая» согласно изобретению.
Как показано на Фиг.1, снаряженный патрон содержит гильзу 1, средство воспламенения 2, пороховой заряд 3 и калиберную пулю 4 «Бабочка беспыжевая».
Как показано на Фиг.2, калиберная пуля 4 «Бабочка беспыжевая» согласно изобретению выполнена монолитной в виде тела вращения ступенчато-веретенообразной формы из пластичного свинцового сплава и содержит головную и хвостовую части.
Головная часть пули образована последовательным сопряжением полусферического притупленного головного обтекателя 5, головного конусного упора 6, головного обтюрирующего пояса 7, цилиндрического тела 8 пули, основного конусного упора 9 и основного обтюрирующего пояса 10. Головной 7 и основной 10 обтюрирующие пояса имеют на периферии цилиндрические поверхности.
Хвостовая часть содержит примыкающий к указанному основному обтюрирующему поясу 10 стабилизатор, имеющий обратный конус 11, примыкающий ступенчато к основному обтюрирующему поясу 10, центральный стержень 12 и, по меньшей мере, три лопасти 13 оперения, размещенные в периферийных областях обратного конуса 11 и центрального стержня 12 под углом 0-10° к продольной оси пули и имеющие периферийные цилиндрические поверхности.
При этом, согласно изобретению, центрирующая система пули образована сочетанием цилиндрических поверхностей головного 7 и основного 10 обтюрирующих поясов и периферийных цилиндрических поверхностей указанных лопастей 13 оперения стабилизатора хвостовой части пули.
При этом, согласно изобретению, обтюрирующая система пули выполнена тянущего типа и образована сочетанием цилиндрических поверхностей указанных головного 7 и основного 10 обтюрирующих поясов, причем расстояние от задней кромки основного обтюрирующего пояса 10 до передней кромки головного обтюрирующего пояса 7 выполнено величиной не менее длины конусного перехода от патронника до канала ствола оружия.
При этом, согласно изобретению, длина пули составляет 1,9-2,2 диаметра цилиндрического тела 8 пули, диаметр цилиндрического тела 8 головной части пули составляет 0,75-0,9 диаметра дульного сужения канала ствола оружия, а указанные головной 7 и основной 10 обтюрирующие пояса пули размещены соответственно над и под центром тяжести пули вблизи от него, и диаметр головного 7 и основного 10 обтюрирующих поясов равен или незначительно превышает диаметр канала ствола.
При этом, согласно изобретению, длина и размах лопастей 13 оперения стабилизатора равны диаметру канала ствола, диаметр центрального стержня 12 стабилизатора пули составляет 0,3 диаметра канала ствола.
Как показано на Фиг.1, согласно изобретению, в снаряженном патроне пуля «Бабочка беспыжевая» погружена стабилизатором непосредственно в пороховой заряд, обеспечивая надлежащее поджатие пороха поверхностями пули, расположенными со стороны порохового заряда ниже торца основного конусного упора.
Патрон для гладкоствольного оружия, согласно изобретению, с пулей «Бабочка беспыжевая», согласно изобретению, работают следующим образом.
В считанные миллисекунды удара бойка ударно-спускового механизма ружья в донышко средства воспламенения 2 происходит воспламенение инициирующего состава средства воспламенения 2 и от него порохового заряда 3, а вместе с этим и первоначальный всплеск давления в зарядной камере, что влечет за собой подвижку пули 4 и вскрытие заделки дульца гильзы 1 головным обтекателем 5 пули 4 с увеличением заснарядного пространства вследствие начала перемещения пули. Приблизительно к моменту выхода головного обтюрирующего пояса 7 из дульца гильзы 1 происходит объемное воспламенение порохового заряда 3 в зарядной камере. В этот момент наблюдается максимальная крутизна фронта набора давления в заснарядном пространстве. К этому моменту головной обтюрирующий пояс 7 уже минует конусный участок патронника и углубится в начало канала постоянного сечения ствола, а основной обтюрирующий пояс 10 только приблизится к срезу дульца гильзы 1 патрона. Нарастающее давление пороховых газов в следующее мгновение прорывается в замкнутый кольцевой объем пространства между головным 7 и основным 10 обтюрирующими поясами пули, выровняв его с давлением в заснарядном пространстве и несколько растянув темп набора давления в заснарядном пространстве, а также снижает скорость нарастания ускорений пули 4.
К этому моменту значительная часть центрирующей системы пули еще находится внутри гильзы 1 и этим обеспечивает соосный переход пули 4 из гильзы 1 в канал ствола. К моменту нарастания давления пороховых газов до уровня напряжений текучести свинцового сплава тела пули 4, основной обтюрирующий пояс 10 войдет в канал ствола, а давление в пространстве между основным 10 и головным 7 обтюрирующими поясами будет способствовать уменьшению деформации головной части и основного обтюрирующего пояса 10 пули 4.
Дальнейшее увеличение заснарядного пространства происходит за счет перемещения пули 4 к дульному срезу практически при догорающем заряде пороха и падающем давлении пороховых газов.
Последующее движение пули 4 в канале ствола осуществляется с самоцентрированием пули, так как размах лопастей 13 оперения стабилизатора соответствует внутреннему диаметру канала ствола при длине центрирующей системы пули 4, превышающей диаметр канала ствола.
Такое исполнение пули 4, согласно изобретению, обеспечивает дальнейший соосный вход ее в дульное сужение канала ствола и выход пули из дульного сужения в строго соосном с каналом ствола направлением.
Прохождение пулей 4 дульного среза ствола без отделения каких-либо элементов, например пыжей толкающего типа, сводит к минимуму вероятные первоначальные возмущения как по направлению полета пули, так и по положению ее продольной оси относительно линии прицеливания, что значительно улучшает кучность стрельбы.
При движении пули 4, согласно изобретению, на траектории развитые лопасти 13 оперения стабилизатора, установленные под небольшим углом к продольной оси пули 4, достаточно быстро сообщают ей небольшую угловую скорость вращения, недостаточную для гироскопической стабилизации, но вполне приемлемую для компенсации погрешностей аэродинамической формы и осевого дисбаланса массы пули 4, снижают постоянную составляющую бокового увода пули 4 с траектории без значительных потерь дульной энергии пули, затрачиваемой на ее раскрутку, а также достаточно быстро гасят все случайные колебания продольной оси пули относительно центра ее массы, возникающие от воздействия случайных возмущений (асимметрия газового потока на срезе ствола, неоднородности атмосферы, пульсации давления как за головным скачком уплотнения, так и донного), а также возмущений от внешних факторов - травы, атмосферных осадков, мелких веток.
Вследствие хорошей обтекаемости веретенообразной аэродинамической формы тела пули 4 с развитыми лопастями 13 стабилизатора, сведено до минимума лобовое и донное сопротивление пули, улучшена стабилизация пули на траектории (снижены потери энергии от колебаний продольной оси пули в полете), и, как следствие, улучшены кучность и точность стрельбы при значительном увеличении дальнобойности боеприпаса.
Пуля «Бабочка беспыжевая», согласно изобретению, и патрон для гладкоствольного оружия, согласно изобретению, могут быть выполнены из известных специалистам материалов с помощью известных технологических приемов.