Дульный тормоз
MUZZLE BRAKE

Изобретение относится к надульным устройствам для уменьшения отдачи и может применяться в стрелковом вооружении летательных аппаратов. Известно, что сильная отдача стрелкового вооружения, в частности, на реактивных истребителях негативно сказывается на его маневренности в момент стрельбы. Уменьшение отдачи при стрельбе повышает кучность попаданий и улучшает маневренность летательного аппарата.
Известен дульный тормоз, содержащий элементы, имеющие винтовые поверхности, выполненные с убывающим по направлению движения снаряда шагом, образуя в совокупности с внутренней поверхностью корпуса винтовые каналы, причем входы в эти каналы сообщены с выходом из канала ствола, а их выходы сообщены с входом в выпускной канал, а отклоняющий газовый поток элемент выполнен в виде конической юбки, укрепленной на корпусе, с вершиной конуса, направленной по ходу движения снаряда (Пат. RU №2225973 кл. F41A 21/32).
При выстреле истекающий из канала ствола поток порохового газа по мере его продвижения в направлении от дульного среза подвергают закручиванию вокруг оси канала ствола, обеспечивая монотонное возрастание тангенциальной скорости газового потока путем пропускания этого потока через направляющие каналы надульного устройства, после чего пороховой газ выпускают в атмосферу через выпускные каналы надульного устройства. Скорость движения части газового потока преобразуется в осевую, направленную противоположно направлению движения снаряда, в результате чего на перегородках появляется реактивное усилие.
Недостатком описанного устройства является конструктивная сложность и большой вес, вызванный наличием нескольких винтовых поверхностей.
Известен дульный тормоз, содержащий центральную часть для установки на дульный срез ствола оружия с конической наружной поверхностью, плоским торцом и центральным отверстием в виде конического раструба, камеру со снарядным окном, которая сообщена с каналом ствола в его дульной части и снабжена внутренними перегородками с отверстиями для прохождения снаряда, сопло, соединяющее с атмосферой внутреннее пространство камеры, выполнено с профилем расширяющейся кольцевой щели, соединяющей с атмосферой внутреннее пространство камеры перед первой по ходу снаряда перегородкой, и снабжено элементами, соединяющими в единый узел детали надульного устройства, упомянутые элементы выполнены в виде продольных перегородок, расположенных внутри расширяющейся кольцевой щели, внутренние перегородки камеры имеют форму диффузоров, расстояние между внутренними перегородками камеры и между дульным срезом и первой по ходу снаряда перегородкой меньше линейного размера снаряда (Пат. RU №2228504 кл. F41A 21/00).
Дульный тормоз функционирует следующим образом. После вылета снаряда (пули) из канала ствола начинается истечение порохового газа в камеру надульного устройства. Из камеры пороховой газ может истекать только через сопло до того момента, пока снаряд не прошел через снарядное окно, т.к. до этого момента камера заперта в осевом направлении снарядом. После этого пороховой газ имеет возможность истекать через сопло и через снарядное окно одновременно, причем через снарядное окно газ истекает, проходя через систему внутренних перегородок, т.е. с большим газодинамическим сопротивлением, что обеспечивает его малую скорость на выходе из снарядного окна, с одной стороны, и его преимущественное истечение через сопло, с другой стороны. Сопло формирует реактивную струю порохового газа, направленную к казенной части ствола, чем обеспечивается тяговое усилие, направленное на уменьшение импульса отдачи.
Недостатком описанного устройства является существенная конструктивная сложность, большой вес, внутренние перегородки камеры в передней части, имеющие форму диффузоров, не успевают освободиться от пороховых газов при стрельбе очередями, тем самым создавая дополнительное сопротивление движению снаряда. Центральная часть для установки на дульный срез ствола оружия с конической наружной поверхностью, плоским торцом и центральным отверстием в виде раструба имеет необтекаемую форму и не обеспечивает эффективное формирование реактивной струи, поскольку обладает существенным аэродинамическим сопротивлением. Это значительно снижает эффект снижения отдачи.
Целью изобретения является упрощение конструкции дульного тормоза, снижение веса при повышении его эффективности с точки зрения уменьшения силы отдачи.
Указанная цель достигается тем, что дульный тормоз, содержит корпус в виде центральной части для установки на дульный срез ствола с отверстием для вылета снаряда и периферийную часть с цилиндрической либо конической наружной поверхностью, центральная часть корпуса соединяется с периферийной перемычками с образованием сквозных каналов для выпуска пороховых газов, на переднем торце внутренней полости периферийной части дульного тормоза выполнена торообразная поверхность, согласно изобретению на торце центральной части корпуса выполнена поверхность сложной, обтекаемой формы, например, в виде сферической поверхности.
Устранение внутренних перегородок упрощает конструкцию и снижает ее вес при сохранении эффективности гашения отдачи, поверхность торца центральной части корпуса сложной обтекаемой формы, например сферической, обеспечивает минимизацию потерь скорости газов, покидающих дульный тормоз в виде реактивной струи и, соответственно, увеличивает эффективность гашения отдачи ствола орудия. Помимо этого на внешнем торце дульного тормоза не формируется существенная область повышенного давления, поскольку осуществляется активное эжекционное удаление набегающего потока воздуха из полости дульного тормоза через сквозные каналы.
На фиг. 1 изображен дульный тормоз, поперечный разрез. Наружная поверхность периферийной части корпуса дульного тормоза выполнена конической.
Дульный тормоз содержит центральную часть корпуса 1 с отверстием для вылета снаряда, периферийную часть с конической наружной поверхностью 2, перемычки 3 соединяют центральную 1 и периферийную 2 части корпуса с образованием сквозных каналов 4 для выпуска пороховых газов в атмосферу. Дульный тормоз устанавливается на ствол оружия 5. Стрелками показано движение пороховых газов в момент выстрела.
На фиг. 2 изображен дульный тормоз, поперечный разрез. Наружная поверхность периферийной части корпуса дульного тормоза выполнена цилиндрической, а сама периферийная часть разъемной, со съемной крышкой. Данное техническое решение обеспечивает, с одной стороны, минимальное лобовое сопротивление, с другой стороны, удобство обслуживания дульного тормоза.
Дульный тормоз содержит центральную часть корпуса 6 с отверстием для вылета снаряда, периферийную часть с цилиндрической наружной поверхностью 7, перемычки 8 соединяют центральную 6 и периферийную 7 части корпуса с образованием сквозных каналов 9 для выпуска пороховых газов в атмосферу, крышка 10 фиксируется на периферийной части корпуса 7. Дульный тормоз устанавливается на ствол оружия 11. Стрелками показано движение пороховых газов в момент выстрела.
Дульный тормоз (фиг. 1) работает следующим образом, после вылета снаряда из ствола пороховые газы попадают в полость корпуса дульного тормоза и, частично, покидают его, оставшаяся часть динамически воздействует на передний торец внутренней полости периферийной части дульного тормоза, компенсируя силу отдачи и перемещаясь вдоль внутренней поверхности периферийной части, покидает дульный тормоз через сквозные каналы между центральной и периферийной частями корпуса. При этом формируется реактивная струя на выходе в атмосферу, что дополнительно снижает отдачу ствола орудия. Выполнение на торце центральной части поверхности сложной, обтекаемой формы, например сферической, позволяет значительно снизить сопротивление движению пороховых газов, покидающих тормоз через сквозные каналы, что дополнительно увеличивает эффект гашения за счет повышения скорости истечения.
Дульный тормоз (фиг. 2) работает следующим образом, после вылета снаряда из ствола пороховые газы попадают в полость корпуса дульного тормоза и частично покидают его, оставшаяся часть динамически воздействует на внутреннюю поверхность крышки периферийной части корпуса, компенсируя силу отдачи и перемещаясь вдоль внутренней поверхности периферийной части, покидает дульный тормоз через сквозные каналы между центральной и периферийной частями корпуса. При этом формируется реактивная струя на выходе в атмосферу, что дополнительно снижает отдачу ствола орудия. Выполнение на торце центральной части поверхности сложной, обтекаемой формы, например сферической, позволяет значительно снизить сопротивление движению пороховых газов, покидающих тормоз через сквозные каналы.
Дульный тормоз обладает конструктивной простотой, малым весом при повышении его эффективности с точки зрения снижения отдачи.