RU2552406C1 - Cartridge for sniper arms - Google Patents
Cartridge for sniper arms Download PDFInfo
- Publication number
- RU2552406C1 RU2552406C1 RU2014125771/11A RU2014125771A RU2552406C1 RU 2552406 C1 RU2552406 C1 RU 2552406C1 RU 2014125771/11 A RU2014125771/11 A RU 2014125771/11A RU 2014125771 A RU2014125771 A RU 2014125771A RU 2552406 C1 RU2552406 C1 RU 2552406C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- jet engine
- bullet
- powder charge
- cartridge
- barrel
- Prior art date
Links
Landscapes
- Portable Nailing Machines And Staplers (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области оборонной техники, а именно к патронам для снайперского оружия, но может быть использовано в любом нарезном и гладкоствольном оружии, в том числе в самозарядном и автоматическом, а также в спортивном и охотничьем.The invention relates to the field of defense technology, namely to cartridges for sniper weapons, but can be used in any rifled and smoothbore weapon, including self-loading and automatic, as well as in sports and hunting.
Повышению точности и дальности стрельбы стрелкового оружия, особенно снайперского, во всем мире уделяют большое значение, что выражается в постоянном совершенствовании как самого оружия, так и патронов и оптических прицелов к нему. Примером этому может быть 7,62 мм американская снайперская винтовка ХМ2010 (M24F1) с нарезным стволом и оптическим прицелом, принятая на вооружение СВ США в 2010 г. взамен винтовки М24. Эта винтовка описана в Jame′s Defence Weekly, 13 October 2010, v. 47, №41, p. 10 и принята авторами предлагаемого изобретения его аналогом.Increasing accuracy and firing range of small arms, especially sniper weapons, are given great importance all over the world, which is reflected in the continuous improvement of both the weapon itself and its ammunition and optical sights. An example of this is the 7.62 mm American XM2010 sniper rifle (M24F1) with a rifled barrel and an optical sight, adopted by the U.S. Army in 2010 to replace the M24 rifle. This rifle is described in Jame′s Defense Weekly, October 13, 2010, v. 47, No. 41, p. 10 and adopted by the authors of the invention with its analogue.
В аналоге предусмотрено использование нового патрона 300 Winchester Magnum (7,62×60) вместо штатного патрона Winchester, что позволило увеличить дульную скорость пули с 869 м/с до 987 м/с и в сочетании с высококачественным стволом новой винтовки увеличить дальность эффективной стрельбы до 1370 м. Такая дальность обеспечивается в основном новым патроном и для современного боя, как будет показано далее, явно не достаточна.The analogue provides for the use of the new 300 Winchester Magnum cartridge (7.62 × 60) instead of the standard Winchester cartridge, which increased the muzzle velocity of the bullet from 869 m / s to 987 m / s and, in combination with the high-quality barrel of the new rifle, increase the effective firing range to 1370 m. This range is provided mainly by a new cartridge and for modern combat, as will be shown below, is clearly not sufficient.
К другим недостаткам аналога следует отнести существенное влияние ветра, особенно бокового, на полет его пули, а следовательно, и на точность стрельбы, и на дальность эффективного применения оружия. Влияние ветра на полет пули и его адекватный учет в прицеле оружия практически невыполнимая задача, с одной стороны, из-за невозможности определения на огневой позиции ветровой поправки в прицеле оружия, так как скорость и направление ветра вдоль траектории полета пули изменяется, как правило, в широких пределах, как во времени, так и в пространстве, а с другой - из-за существенного падения скорости пули с увеличением дальности ее полета. В том числе из-за воздействия на нее «неизвестного» ветра, которое носит явно не линейный характер и может как увеличивать, так и уменьшать выбранную поправку в прицел оружия по направлению и дальности. Поэтому на практике поправку на ветер определяют по результатам предыдущего выстрела, что, как правило, на дальности свыше 600 м по приведенным выше причинам не дает положительного эффекта, но требует наличия в пуле трассера, с помощью которого эту поправку можно оценить. Отчасти этому препятствует также нутация пули, стабилизированной вращением: при наличии у такой пули радиального смещения центра масс относительно ее оси, что в разной степени присуще всем пулям, она движется к цели не по расчетной траектории, а по спирали вокруг нее с постоянно увеличивающимся радиусом, внося этим дополнительную негативную лепту в точность стрельбы и в определение поправки в прицел последующего выстрела по результатам предыдущего.Other disadvantages of the analogue include the significant influence of wind, especially crosswind, on the flight of its bullet, and therefore on the accuracy of shooting, and on the range of effective use of weapons. The influence of wind on a bullet’s flight and its adequate accounting in a gun’s sight is practically an impossible task, on the one hand, because it is impossible to determine the wind correction at a firing position of a gun’s sight, since the speed and direction of the wind along the bullet’s flight path changes, as a rule, in wide limits, both in time and in space, and on the other - due to a significant drop in the speed of the bullet with an increase in the range of its flight. Including due to the impact on it of the "unknown" wind, which is clearly not linear in nature and can both increase and decrease the selected correction in the sight of the weapon in direction and range. Therefore, in practice, the correction for wind is determined by the results of the previous shot, which, as a rule, at a distance of over 600 m for the above reasons does not have a positive effect, but requires a tracer in the pool, with which this correction can be estimated. This is also partially prevented by the nutation of a rotation stabilized bullet: if such a bullet has a radial displacement of the center of mass relative to its axis, which is characteristic of all bullets to a different degree, it does not move toward the target along the calculated trajectory, but in a spiral around it with a constantly increasing radius, making this an additional negative contribution to the accuracy of shooting and to determining the correction in the scope of the subsequent shot according to the results of the previous one.
Недостатки аналога устранены в американском патроне для снайперского оружия с пулей Sandia, управляемой по отраженному от цели лазерному лучу. Этот патрон описан в Jane′s International Defence Review, v. 45, №3, pp. 8,9 и в журнале «Популярная механика», 2012, №4, стр. 123 и принят авторами и заявителем настоящего предлагаемого изобретения его прототипом.Deficiencies of the analogue are eliminated in the American cartridge for sniper weapons with a Sandia bullet, guided by a laser beam reflected from the target. This cartridge is described in the Jane's International Defense Review, v. 45, No. 3, pp. 8.9 and in the journal Popular Mechanics, 2012, No. 4, p. 123, and was adopted by the authors and applicant of the present invention with its prototype.
Пуля прототипа скреплена разрушаемой при выстреле связью с гильзой, содержащей метательный заряд, и состоит из корпуса с 4-мя хвостовыми жесткими консолями стабилизирующего оперения, за которыми и на одной линии с ними размещены четыре руля, установленные на торсионах. В головной части корпуса пули размещен оптический датчик с 8-ю ячейками, которыми он принимает отраженный от цели луч лазера, а за ним - балансировочная масса для придания пуле необходимой устойчивости по крену. Внутри пули размещены блок электромагнитного рулевого привода и модуль электроники наведения и управления рулями, в основе которого находится миниатюрный 8-битный процессор, обрабатывающий показания оптического датчика и передающий соответствующие сигналы управления на электромагниты рулевых приводов. Управление пули производится по курсу и тангажу с частотой 30 Гц. В гильзе и стволе оружия рули и блок управления ими защищены секционным пластиковым поддоном, который при выходе пули из ствола оружия разделяется и освобождает пулю для дальнейшего полета к цели.The prototype bullet is fastened by a destructible link with a cartridge case containing a propelling charge, and consists of a body with 4 rigid tail stabilizing tail consoles, behind which and on the same line with them are four rudders mounted on torsion bars. An optical sensor with 8 cells is placed in the head part of the bullet body, with which it receives a laser beam reflected from the target, and behind it is a balancing mass to give the bullet the necessary roll stability. Inside the bullet there is an electromagnetic steering gear unit and a rudder guidance and control electronics module, which is based on a miniature 8-bit processor that processes the readings of the optical sensor and transmits the corresponding control signals to the steering gear electromagnets. The bullet is controlled at the heading and pitch with a frequency of 30 Hz. In the sleeve and barrel of the weapon, the rudders and the control unit are protected by a sectional plastic tray, which, when the bullet leaves the barrel of the weapon, is separated and releases the bullet for further flight to the target.
Для стрельбы прототипом используется гладкоствольная винтовка и лазерный подсветчик цели, которым необходимо подсвечивать цель с момента наведения на нее винтовки и до момента ее поражения.For firing a prototype, a smooth-bore rifle and a laser target illuminator are used, which need to illuminate the target from the moment the rifle is pointed at it until its destruction.
Из описания устройства и работы прототипа видно, что он имеет следующие недостатки, основными из которых являются:From the description of the device and the operation of the prototype shows that it has the following disadvantages, the main of which are:
- высокая конструктивная и технологическая сложность, а следовательно, и высокая стоимость, и низкая надежность как пули, так и оружия в целом;- high structural and technological complexity, and therefore, high cost and low reliability of both the bullet and the weapon as a whole;
- невозможность его использования для стрельбы из нарезного оружия, в том числе самозарядного и автоматического из-за соударения головной частью пули (оптическим датчиком) с элементами конструкции оружия при извлечении патрона из магазина и досылании в ствол;- the impossibility of its use for firing from rifled weapons, including self-loading and automatic due to the collision of the bullet head (optical sensor) with the weapon design elements when removing the cartridge from the magazine and sending it to the barrel;
- невозможность применения в условиях осадков даже малой интенсивности, которые позволяют видеть цель, но, оседая на ячейки оптического датчика, будут как минимум часть из них слепить и этим вносить сбой в управление рулями. Это также может происходить при стрельбе через пылевые и дымовые выбросы большой интенсивности, образующиеся при взрыве практически любых снарядов и мин;- the impossibility of using in conditions of precipitation even low intensity, which allows you to see the target, but, settling on the cells of the optical sensor, they will at least part of them blind and thereby introduce a malfunction in the steering wheel control. This can also occur when firing through dust and smoke emissions of high intensity, resulting from the explosion of virtually any shells and mines;
- высокая уязвимость на поле боя лазерного подсветчика цели, как при размещении его на винтовке, так и при автономном применении по следующей причине: управляемая пуля прототипа при дульной скорости 732 м/с (скорость на дальности 2000 м около 280 м/с) преодолеет расстояние в 2000 м за время около 4 с и все это время цель должна быть подсвечена лазером. В современных условиях боевые порядки вероятного противника будут насыщены датчиками определения лазерного облучения и различными системами обнаружения снайперов (см., например, «Солдат удачи», 2008, №5, стр. 52-56), способными обнаружить цель, определить ее координаты, дать команду на ее уничтожение и даже уничтожить цель в ближнем бою в течение десятых долей секунды. Очевидно, что в этих условиях лазерный подсветчик (его расчет) будет уничтожен еще до уничтожения подсвеченной им цели независимо от его расположения. Это сделает гладкоствольную снайперскую винтовку с таким патроном бесполезной не только в конкретном боевом эпизоде, но и в ближайшей перспективе;- high vulnerability on the battlefield of a laser target illuminator, both when placing it on a rifle, and when used autonomously for the following reason: a guided prototype bullet at a muzzle velocity of 732 m / s (speed at a range of 2000 m about 280 m / s) will cover the distance in 2000 m in a time of about 4 s and all this time the target should be highlighted with a laser. In modern conditions, the battle formations of a likely enemy will be saturated with laser radiation detection sensors and various sniper detection systems (see, for example, “Soldier of Fortune”, 2008, No. 5, pp. 52-56), capable of detecting a target, determining its coordinates, and giving command to destroy it and even destroy the target in close combat for tenths of a second. Obviously, under these conditions, the laser illuminator (its calculation) will be destroyed even before the destruction of the target illuminated by it, regardless of its location. This will make a smoothbore sniper rifle with such a cartridge useless not only in a specific combat episode, but also in the short term;
- низкие баллистические свойства пули из-за наличия плоского торца по месту оптического датчика и рулей, увеличивающих сечение пули при отклонениях с целью управления ее траекторией;- low ballistic properties of the bullet due to the presence of a flat end in place of the optical sensor and rudders, increasing the cross section of the bullet in case of deviations in order to control its trajectory;
- низкая прочность пули и малая ее скорость на дальностях, близких к 2000 м, что не позволит надежно поражать технику и живую силу противника в средствах индивидуальной защиты (каска, бронежилет и т.д.).- low strength of the bullet and its low speed at ranges close to 2000 m, which will not allow reliably hitting enemy equipment and manpower in personal protective equipment (helmet, bulletproof vest, etc.).
Технической задачей настоящего предлагаемого изобретения является устранение недостатков известных снайперских патронов, а именно упрощение конструкции и технологии изготовления, снижение стоимости, повышение надежности применения в различных погодно-климатических условиях и условиях поля боя, а также обеспечение применения в нарезном самозарядном и автоматическом оружии и снижение уязвимости на поле боя от огня противоборствующей стороны за счет реализации принципа «выстрелил-забыл».The technical task of the present invention is to eliminate the shortcomings of known sniper cartridges, namely, simplifying the design and manufacturing technology, reducing cost, improving the reliability of use in various weather and climate conditions and battlefield conditions, as well as ensuring use in rifled self-loading and automatic weapons and reducing vulnerability on the battlefield from the fire of the opposing side due to the implementation of the principle of "shot-forgot."
В основе настоящего предлагаемого изобретения лежат результаты анализа аэродинамических сил и реактивной силы тяги на полет оперенной ракеты. Из схем действия этих сил и описывающих их уравнений (см. кн. «Теория полета неуправляемых ракет», Ф.Р. Гантмахер, Л.М. Левин, М., Государственное издательство физико-математической литературы, 1958, стр. 254-276) следует, что если к оперенной ракете на траектории ее движения приложить вдоль ее оси силу, равную силе торможения ракеты набегающим потоком воздуха, то влияние бокового ветра (боковой составляющей любого ветра) на направление ее полета исчезает. При этом, чем больше скорость ракеты, тем больше сопротивление воздуха ее полету и больше тяга реактивного двигателя для ее компенсации, но меньше время ее действия.The present invention is based on the results of the analysis of aerodynamic forces and reactive thrust for the flight of a feathered missile. From the action schemes of these forces and the equations describing them (see the book “Theory of Flight of Unguided Missiles”, FR Gantmakher, LM Levin, M., State Publishing House of Physics and Mathematics, 1958, pp. 254-276 ) it follows that if a force equal to the braking force of the rocket by an incoming air stream is applied along its axis along the axis of its motion, the influence of the lateral wind (the lateral component of any wind) on the direction of its flight disappears. Moreover, the higher the speed of the rocket, the greater the air resistance to its flight and the greater the thrust of the jet engine to compensate for it, but the shorter the time it takes.
Влияние встречного и попутного ветров, а также продольных составляющих других ветров на полет ракеты также существенно снижается, т.к. ракета будет планировать к цели по довольно настильной траектории. Поэтому встречный ветер и такие же составляющие любых других ветров будут сначала тормозить ракету до момента наступления равенства тяги реактивного двигателя и силы сопротивления воздуха ее полету, а затем ракета будет продолжать полет к цели с установившейся скоростью. При этом подъемная сила, действующая на фюзеляж ракеты, несколько уменьшится и ракета улетит на дальность, несколько меньшую, чем при отсутствии ветра.The influence of the headwind and tailwind, as well as the longitudinal components of other winds on the flight of the rocket is also significantly reduced, because the rocket will plan toward the target along a fairly flat path. Therefore, the headwind and the same components of any other winds will first slow down the rocket until the jet thrust becomes equal to the air resistance to its flight, and then the rocket continues to fly toward the target at a steady speed. In this case, the lifting force acting on the fuselage of the rocket will decrease slightly and the rocket will fly away to a range somewhat less than in the absence of wind.
При попутном ветре и таких же составляющих любых других ветров будет иметь место противоположный процесс и ракета улетит на дальность, несколько большую чем при отсутствии ветра. Эти отклонения по дальности можно достаточно точно компенсировать производством нескольких последовательно произведенных выстрелов с прицеливанием оружия в одну точку.With a tailwind and the same components of any other winds, the opposite process will take place and the rocket will fly off to a range slightly greater than in the absence of wind. These range deviations can be quite accurately compensated by the production of several successively fired shots with the aiming of the weapon at one point.
Результаты расчетов внутренней и внешней баллистики показывают, что оптимальное значение дульной скорости пули с реактивным двигателем, компенсирующим силу ее торможения набегающим воздухом, на современных отечественных порохах для стрельбы да дальность 2000 м составит 0.3-0.4 от дульной скорости аналога, т.е. 296-395 м/с, и при этом высота траектории уменьшается практически в четыре раза по сравнению с высокоскоростной пулей аналога.The results of calculations of internal and external ballistics show that the optimal value of the muzzle velocity of a bullet with a jet engine, compensating for the force of its braking by incoming air, on modern domestic gunpowder for firing and a range of 2000 m will be 0.3-0.4 of the muzzle velocity of the analogue, i.e. 296-395 m / s, while the height of the trajectory is reduced by almost four times compared with the high-speed bullet analog.
Указанный выше диапазон дульной скорости пули с реактивным двигателем можно считать оптимальным и по другим соображениям:The above range of muzzle velocity of a jet engine bullet can be considered optimal for other reasons:
- полетное время пули на дальность 2000 м, а следовательно, и время работы реактивного двигателя (время горения порохового заряда) должно быть около 6 с, следовательно, его пороховой заряд должен быть торцевого горения и иметь длину около 100 мм. Такое время работы реактивного двигателя, как показывает практика, позволяет использовать в нем сопло из достаточно дешевой и хорошо обрабатываемой резанием низкоуглеродистой стали, например стали 10;- the flight time of the bullet to a range of 2000 m, and consequently, the operating time of the jet engine (the time of burning the powder charge) should be about 6 s, therefore, its powder charge should be end-face burning and have a length of about 100 mm. Such a runtime of a jet engine, as practice shows, makes it possible to use a nozzle in it from a rather cheap and well machined low-carbon steel, for example, steel 10;
- для компенсации соответствующей дульной скорости силы торможения пули набегающим воздухом диаметр порохового заряда торцевого горения для реактивного двигателя должен быть 6-9 мм, который можно реализовать в пулях штатных калибров 9 мм и 12,7 мм;- to compensate for the corresponding muzzle velocity of the braking force of a bullet by running air, the diameter of the end-face powder charge for a jet engine should be 6–9 mm, which can be realized in standard-sized bullets of 9 mm and 12.7 mm;
- с уменьшением дульной скорости уменьшаются начальные возмущения пули в дульный момент и масса метательного заряда, что позволяет на выбор либо уменьшить массу оружия, либо уменьшить энергию отдачи при выстреле, либо увеличить массу и длину пули.- with a decrease in muzzle velocity, the initial perturbations of the bullet at the muzzle moment and the mass of the propellant charge are reduced, which allows you to choose to either reduce the mass of the weapon, or reduce the recoil energy during the shot, or increase the mass and length of the bullet.
Последнее обстоятельство является существенной предпосылкой для использования пули с реактивным двигателем в штатных патронах без увеличения их длины или с незначительным ее увеличением как за счет уменьшения максимальной дальности стрельбы, но с сохранением дальности эффективной стрельбы, так и за счет увеличения глубины вхождения длиной пули в гильзу.The latter circumstance is an essential prerequisite for the use of a jet engine bullet in standard cartridges without increasing their length or with a slight increase both by reducing the maximum firing range, but maintaining the effective firing range, and by increasing the depth of entry of the bullet length into the cartridge case.
Решение поставленной задачи согласно предлагаемому изобретению достигается тем, что в известном патроне для снайперского оружия, содержащем гильзу с метательным зарядом и скрепленную с ней разрушаемой при выстреле связью пулю с хвостовыми консолями стабилизирующего оперения, и сбрасываемый после вылета из ствола оружия поддон, одетый на пулю в зоне размещения на ней консолей стабилизирующего оперения, новым является то, что пуля выполнена в виде реактивного двигателя с пороховым зарядом торцевого горения, с обеспечением реактивной тяги, приближенной к силе сопротивления воздуха его полету в дульный момент, при этом передний торец реактивного двигателя выполнен обтекаемой формы, консоли стабилизирующего оперения выполнены откидывающимися и установлены вокруг сопла реактивного двигателя, а в поддоне по его оси смонтировано устройство инициирования реактивного двигателя в момент, близкий к моменту покидания им ствола оружия, причем пороховой заряд торцевого горения закреплен в камере реактивного двигателя.The solution of the problem according to the invention is achieved by the fact that in the well-known cartridge for sniper weapons containing a cartridge case with a propelling charge and fastened with it by a bullet that is destroyed when fired by a firing link with the tail consoles of the stabilizing empennage, and a pallet discharged from the barrel of the weapon, dressed on a bullet in the area of placement of the stabilizing feathering consoles on it, the new one is that the bullet is made in the form of a jet engine with a powder charge of end-face combustion, providing reactive traction gi, close to the force of air resistance to its flight at the muzzle moment, while the front end of the jet engine is streamlined, the stabilizing plumage arms are reclining and installed around the jet engine nozzle, and the jet engine initiation device is mounted in the pan along its axis at a moment close to by the time he leaves the barrel of the weapon, and the powder charge of the end combustion is fixed in the chamber of the jet engine.
В частном случае:In a particular case:
1. Пороховой заряд торцевого горения закреплен в камере ракетного двигателя клеем с глубиной вклеивания l, определяемой соотношением1. The powder charge of the end combustion is fixed in the rocket engine chamber with glue with a gluing depth l determined by the ratio
гдеWhere
L, мм - длина порохового заряда торцевого горения;L, mm - the length of the powder charge of the end combustion;
G, кг/мм2 - удельная прочность на разрыв пороха порохового заряда торцевого горения;G, kg / mm 2 - specific tensile strength of the powder of the powder charge of the end combustion;
N - максимальная перегрузка при выстреле из ствола оружия;N - maximum overload when fired from a weapon barrel;
γ, кг/мм3 - удельный вес пороха порохового заряда торцевого горения.γ, kg / mm 3 - the specific gravity of the powder of the powder charge of the end combustion.
2. Передний торец порохового заряда торцевого горения имеет бронировку, образованную клеем, которым заряд вклеен в камеру реактивного двигателя, а часть корпуса реактивного двигателя вокруг сопла в нем выполнена конической.2. The front end face of the end-propellant powder charge has an armor formed by glue that glues the charge into the jet engine chamber, and the part of the jet engine housing around it is made conical.
3. Консоли стабилизирующего оперения имеют со стороны заднего торца реактивного двигателя отогнутые против часовой стрелки края по верхней хорде, обеспечивающие на траектории полета угловую скорость вращения 3-5 об/с.3. The stabilizing plumage consoles have, on the side of the rear end of the jet engine, counterclockwise curved edges along the upper chord, providing an angular rotation speed of 3-5 r / s on the flight path.
Суть изобретения поясняется чертежом, где представлен патрон для снайперского оружия в разрезе.The essence of the invention is illustrated in the drawing, which shows a cartridge for sniper weapons in the context.
Патрон для снайперского оружия состоит из гильзы 1 с метательным зарядом 2 и реактивного двигателя 3, установленного в гильзу вместо штатной пули.The cartridge for a sniper weapon consists of a cartridge case 1 with a propelling charge 2 and a jet engine 3 mounted in the cartridge case instead of the standard bullet.
Соединение гильзы 1 с реактивным двигателем 3 выполнено разрушаемым при выстреле, например, обжатием дульца гильзы непосредственно на реактивный двигатель или в кольцевую канавку на нем.The connection of the sleeve 1 with the jet engine 3 is made destructible when fired, for example, by squeezing the barrel of the sleeve directly on the jet engine or in the annular groove on it.
Реактивный двигатель 3 состоит из металлического корпуса 4, имеющего форму стакана, передний торец 5 которого выполнен обтекаемой формы для уменьшения сопротивления воздуха полету реактивного двигателя к цели. Задний торец корпуса 4 образован металлической крышкой 6, ввинченной в корпус и содержащей реактивное сопло 7, выполненное по ее оси. В полости, образованной корпусом 4 и крышкой 6, размещен пороховой заряд 8 торцевого горения, образованный цилиндрической пороховой шашкой, бронированной по боковой поверхности и вклеенной в корпус 4.The jet engine 3 consists of a metal casing 4 having the shape of a glass, the front end 5 of which is streamlined to reduce the air resistance of the jet engine flying towards the target. The rear end of the housing 4 is formed by a metal cover 6 screwed into the housing and containing a jet nozzle 7 made along its axis. In the cavity formed by the housing 4 and the cover 6, there is a powder charge 8 of the end combustion, formed by a cylindrical powder bomb armored on the side surface and glued into the housing 4.
На части крышки 6, выступающей из корпуса 4, выполнено наружное коническое обнижение 9, а на нем продольные пазы 10, равномерно расположенные вокруг сопла 7 и открытые со стороны заднего торца крышки 6 реактивного двигателя 3. Коничность обнижения 9 выбрана из условия плавности (безотрывности) ее обтекания набегающим воздухом, что позволяет существенно снизить силу торможения им реактивного двигателя. В продольных пазах 10 размещены откидывающиеся консоли 11 хвостового стабилизирующего оперения, установленные на осях 12. Консоли 11 выполнены из тонколистового проката и их края по верхней хорде отогнуты против часовой стрелки (при виде со стороны заднего торца реактивного двигателя 3), что позволяет им выполнить роль косопоставленных консолей относительно оси реактивного двигателя и сообщать ему на траектории полета вращение с угловой скоростью 3-5 об/с. Этих оборотов достаточно для усреднения влияния эксцентриситета тяги и радиального смещения центра массы реактивного двигателя относительно его геометрического центра (продольной оси) на его полет к цели, т.е. на точность стрельбы.On the part of the cover 6 protruding from the housing 4, an external conical lowering 9 is made, and on it there are longitudinal grooves 10, evenly spaced around the nozzle 7 and open from the rear end of the cover 6 of the jet engine 3. The conicity of the lowering 9 is selected from the condition of smoothness (continuity) its flow around with free air, which can significantly reduce the braking power of the jet engine. In the longitudinal grooves 10 are placed the folding arms 11 of the tail stabilizer mounted on the axles 12. The arms 11 are made of sheet metal and their edges along the upper chord are bent counterclockwise (when viewed from the rear end of the jet engine 3), which allows them to fulfill the role cantilevered consoles relative to the axis of the jet engine and inform him on the flight path rotation with an angular speed of 3-5 r / s. These revolutions are sufficient to average the influence of the eccentricity of the thrust and the radial displacement of the center of mass of the jet engine relative to its geometric center (longitudinal axis) on its flight to the target, i.e. on firing accuracy.
На консоли 11 одет калиберный поддон 13, выполненный в форме стакана и предохраняющий консоли от раскрытия в гильзе и стволе оружия при выстреле. Поддон 13 имеет в дне осевое отверстие 14, необходимое для прохода пороховых газов от метательного заряда 2 при выстреле для воспламенения порохового заряда 8 к моменту покидания реактивным двигателем 3 ствола оружия. В этом отверстии может быть смонтирован пиротехнический замедлитель или любое другое устройство, обеспечивающее воспламенение порохового заряда 8 в указанный момент.On the console 11 is a calibrated pallet 13, made in the form of a glass and protecting the console from opening in the sleeve and barrel of the weapon when fired. The pallet 13 has an axial hole 14 in the bottom necessary for the passage of the powder gases from the propellant charge 2 when fired to ignite the powder charge 8 by the time the jet barrel 3 leaves the weapon barrel. A pyrotechnic moderator or any other device capable of igniting the powder charge 8 at a specified time can be mounted in this hole.
При ускорении реактивного двигателя 3 по стволу оружия до требуемой дульной скорости перегрузка может достигать нескольких десятков тысяч и, следовательно, глубина l вклеивания порохового заряда 8, имеющего длину L, в корпус 4 должен выдерживать нагрузку, равную или большую произведению веса бронированного порохового заряда на максимальную перегрузку, а неприклеенная часть заряда не должна отрываться от приклеенной под действием этой же перегрузки. Т.к. прочность клеевого соединения на сдвиг, образованного герметиками марок УТ-34, КТЭ, К-68 и т.д., значительно выше удельной прочности порохов на разрыв, то первым условием можно пренебречь, а второе условие запишется в виде:When accelerating the jet engine 3 along the barrel of the weapon to the required muzzle velocity, the overload can reach several tens of thousands and, therefore, the depth l of gluing the powder charge 8, having a length L, into the body 4 must withstand a load equal to or greater than the product of the weight of the armored powder charge by the maximum overload, and the non-glued part of the charge should not be torn off from the glued under the influence of the same overload. Because the shear strength of the adhesive joint formed by sealants of the grades UT-34, KTE, K-68, etc., is significantly higher than the specific tensile strength of the gunpowder, the first condition can be neglected, and the second condition can be written as:
L, мм - длина порохового заряда 8;L, mm - the length of the powder charge 8;
l, мм - глубина вклеивания порохового заряда 8 в корпус 4;l, mm - the depth of gluing of the powder charge 8 into the housing 4;
d, мм - диаметр порохового заряда по бронировке;d, mm - diameter of the powder charge on the reservation;
γ, кг/мм3 - удельный вес порохового заряда 8 совместно с бронировкой;γ, kg / mm 3 - the specific gravity of the powder charge 8 together with the reservation;
N, - максимальная перегрузка при выстреле;N, - maximum overload during firing;
G, кг/мм3 - удельная прочность на растяжение порохового заряда вместе с бронировкой.G, kg / mm 3 - specific tensile strength of the powder charge along with the reservation.
Такое вклеивание можно обеспечить известным способом, когда в полость корпуса 4 заливается мерное количество клеящего герметика и затем в него погружается до упора бронированный пороховой заряд.Such gluing can be provided in a known manner, when a measured amount of adhesive sealant is poured into the cavity of the housing 4 and then an armored powder charge is immersed into it completely.
Очевидно, что в этом случае бронировка порохового заряда по переднему торцу может быть образована герметиком, крепящим пороховой заряд 8 в полости корпуса 4.Obviously, in this case, the reservation of the powder charge at the front end can be formed by a sealant that secures the powder charge 8 in the cavity of the housing 4.
Стрельбу патроном по настоящему предлагаемому изобретению можно производить из нарезного и гладкоствольного оружия. В том числе самозарядного и автоматического, т.к. в нем отсутствуют элементы, которые могут быть повреждены при извлечении патрона из магазина и его досылании в ствол оружия.The firing of the cartridge according to the present invention can be made from rifled and smooth-bore weapons. Including self-loading and automatic, as it lacks elements that could be damaged when the cartridge is removed from the magazine and sent to the gun barrel.
При выстреле пороховые газы метательного заряда 2 отсоединяют реактивный двигатель 3 от гильзы 1 и ускоряют его на длине ствола оружия до необходимой дульной скорости. При этом:When fired, propellant propellant gases 2 detach the jet engine 3 from the sleeve 1 and accelerate it along the length of the barrel to the required muzzle velocity. Wherein:
- если оружие имеет нарезной ствол, то часть пороховых газов проходит через нарезы ствола и за счет трения о поверхность реактивного двигателя 3 сообщает ему незначительную угловую скорость. Если ствол оружия гладкий, то реактивный двигатель ускоряется только в продольном направлении;- if the weapon has a rifled barrel, then part of the powder gases passes through the rifling of the barrel and due to friction on the surface of the jet engine 3 gives him a slight angular velocity. If the gun barrel is smooth, then the jet engine is accelerated only in the longitudinal direction;
- одновременно пороховые газы через отверстие 14 заполняют полость реактивного двигателя 3. К дульному моменту в полости двигателя давление и температура смеси воздуха и пороховых газов метательного заряда достигают необходимых значений и воспламеняют пороховой заряд 8. Если в отверстии 14 смонтирован пиротехнический замедлитель, то он к этому же моменту выгорает и воспламеняет пороховой заряд 8.- at the same time, the powder gases through the hole 14 fill the cavity of the jet engine 3. By the muzzle moment in the engine cavity, the pressure and temperature of the mixture of air and powder gases of the propellant charge reach the required values and ignite the powder charge 8. If a pyrotechnic moderator is mounted in the hole 14, then it at the same time, the powder charge 8 burns out and ignites.
После вылета реактивного двигателя 3 из ствола оружия давлением пороховых газов от сгорания порохового заряда 8, поступающих в полость поддона 13 через сопло 7 поддон сбрасывается с реактивного двигателя 3, а часть пороховых газов под отогнутыми частями консолей несколько поднимает их над крышкой 6, а набегающий поток воздуха окончательно откидывает их назад до упора и, продолжая взаимодействовать с ними, сообщает реактивному двигателю 3 вращение с частотой 3-5 об/с. Очевидно, что при стрельбе из оружия с нарезным стволом необходимые обороты реактивный двигатель будет набирать быстрее, чем при стрельбе из оружия с гладким стволом и, следовательно, точность стрельбы в первом случае будет не на много, но выше.After the jet engine 3 leaves the gun barrel by the pressure of the powder gases from the combustion of the powder charge 8 entering the cavity of the pallet 13 through the nozzle 7, the pallet is discharged from the jet engine 3, and part of the powder gases under the bent parts of the consoles slightly raises them above the cover 6, and the incoming flow air finally throws them back to the stop and, continuing to interact with them, tells the jet engine 3 rotation with a frequency of 3-5 r / s. Obviously, when firing a weapon with a rifled barrel, the jet engine will gain the required speed faster than when firing a weapon with a smooth barrel and, therefore, the accuracy in the first case will not be much, but higher.
После этого реактивный двигатель 3 летит к цели под действием собственной тяги, компенсирующей действие на него силы торможения от набегающего потока воздуха.After that, the jet engine 3 flies to the target under the action of its own traction, compensating for the action of the braking force on it from the incoming air flow.
Так как для изготовления метательного и ракетного зарядов используются разные марки пороха, то обеспечить соответствие между тягой и дульной скоростью реактивного двигателя в дульный момент при различных температурах практически невозможно. При наличии несоответствия между ними реактивный двигатель будет покидать ствол с дульной скоростью большей или меньшей требуемой и под действием собственной реактивной силы и силы его торможения набегающим воздухом он будет сначала тормозиться или ускоряться (соответственно) до достижения их полного соответствия друг другу и затем уже лететь к цели с постоянной скоростью. Влияние участка несоответствия дульной скорости и тяги реактивного двигателя на точность стрельбы будет незначительным, т.к. этот участок имеет небольшую протяженность, а полет реактивного двигателя на нем осуществляется по достаточно пологой траектории.Since different grades of gunpowder are used for the manufacture of propelling and rocket charges, it is practically impossible to ensure correspondence between the thrust and the muzzle velocity of a jet engine at the muzzle moment at various temperatures. If there is a mismatch between them, the jet engine will leave the barrel with a muzzle velocity greater than or less than required and, under the influence of its own reactive force and the force of its braking with incoming air, it will first slow down or accelerate (respectively) until they are fully consistent with each other and then fly towards targets at a constant speed. The impact of the muzzle velocity and thrust of the jet engine on firing accuracy will be insignificant, because this section has a small length, and the flight of the jet engine on it is carried out along a fairly gentle path.
Из описания устройства патрона для снайперского оружия по настоящему предлагаемому изобретению видно, что:From the description of the device cartridge for sniper weapons of the present invention it is seen that:
- патрон проще конструктивно и технологически прототипа (по отношению к прототипу отсутствуют рули, оптический датчик и электронные устройства управления) и, как следствие, более надежен и имеет меньшую стоимость;- the cartridge is simpler structurally and technologically than the prototype (with respect to the prototype there are no rudders, an optical sensor and electronic control devices) and, as a result, is more reliable and has a lower cost;
- патрон может быть использован для стрельбы из нарезного и гладкоствольного оружия как самозарядного, так и автоматического и оснащенного любым прицелом;- the cartridge can be used for firing from rifled and smooth-bore weapons, both self-loading and automatic, and equipped with any scope;
- эффективность стрельбы патроном по предлагаемому изобретению в меньшей степени зависит от погодно-климатических условий и условий поля боя;- the effectiveness of firing a cartridge according to the invention is less dependent on weather and climate conditions and the conditions of the battlefield;
- реактивный двигатель пули патрона по предлагаемому изобретению может служить трассером в темное время суток и сумерках, что позволит визуально определить факт попадания в цель или промах по ней по направлению и величине, учитывая, что в этом случае в промахе по цели отсутствует составляющая от бокового ветра, то поправка в последующий выстрел будет достаточно точной и приведет к обязательному попаданию в цель.- the jet engine of the cartridge bullet according to the invention can serve as a tracer at night and twilight, which will allow you to visually determine the fact of getting into the target or miss on it in direction and magnitude, given that in this case there is no lateral wind component in the miss on the target , then the correction for the subsequent shot will be quite accurate and will lead to a mandatory hit on the target.
Claims (4)
где
L, мм - длина порохового заряда торцевого горения;
G, кг/мм2 - удельная прочность на разрыв пороха порохового заряда торцевого горения;
N - максимальная перегрузка при выстреле из ствола оружия;
γ, кг/мм3 - удельный вес пороха порохового заряда торцевого горения.2. The cartridge according to claim 1, characterized in that the powder charge of the end combustion is fixed in the rocket engine chamber with glue with a gluing depth l determined by the ratio
Where
L, mm - the length of the powder charge of the end combustion;
G, kg / mm 2 - specific tensile strength of the powder of the powder charge of the end combustion;
N - maximum overload when fired from a weapon barrel;
γ, kg / mm 3 - the specific gravity of the powder of the powder charge of the end combustion.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014125771/11A RU2552406C1 (en) | 2014-06-25 | 2014-06-25 | Cartridge for sniper arms |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014125771/11A RU2552406C1 (en) | 2014-06-25 | 2014-06-25 | Cartridge for sniper arms |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2552406C1 true RU2552406C1 (en) | 2015-06-10 |
Family
ID=53294921
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2014125771/11A RU2552406C1 (en) | 2014-06-25 | 2014-06-25 | Cartridge for sniper arms |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2552406C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU191143U1 (en) * | 2019-02-04 | 2019-07-25 | Вячеслав Иванович Котельников | High-speed ammunition "Target" for firearms |
| RU2777720C2 (en) * | 2020-12-01 | 2022-08-08 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Алтайский государственный университет" | Bullet with reactive launched cartridge |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2150075C1 (en) * | 1997-03-21 | 2000-05-27 | Богомазов Владимир Николаевич | Cartridge with active-reactive bullet |
| RU2372581C1 (en) * | 2008-11-26 | 2009-11-10 | ЗАО "Барнаульский патронный завод" | Cartridge with jet bullet |
| US20110308417A1 (en) * | 2010-03-04 | 2011-12-22 | Glasser Alan Z | High velocity ammunition round |
-
2014
- 2014-06-25 RU RU2014125771/11A patent/RU2552406C1/en active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2150075C1 (en) * | 1997-03-21 | 2000-05-27 | Богомазов Владимир Николаевич | Cartridge with active-reactive bullet |
| RU2372581C1 (en) * | 2008-11-26 | 2009-11-10 | ЗАО "Барнаульский патронный завод" | Cartridge with jet bullet |
| US20110308417A1 (en) * | 2010-03-04 | 2011-12-22 | Glasser Alan Z | High velocity ammunition round |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU191143U1 (en) * | 2019-02-04 | 2019-07-25 | Вячеслав Иванович Котельников | High-speed ammunition "Target" for firearms |
| RU2777720C2 (en) * | 2020-12-01 | 2022-08-08 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Алтайский государственный университет" | Bullet with reactive launched cartridge |
| RU2790156C1 (en) * | 2021-11-30 | 2023-02-14 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тольяттинский государственный университет" | Two-stage relay gun |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4655411A (en) | Means for reducing spread of shots in a weapon system | |
| WO2009037656A2 (en) | Less-than-lethal ammunition utilizing a sustainer motor | |
| US20100313741A1 (en) | Applications of directional ammunition discharged from a low velocity cannon | |
| WO2017160185A2 (en) | Recoilless underwater firearm | |
| US11421970B2 (en) | Spinning projectile | |
| RU2538881C1 (en) | Guided bullet | |
| US4337911A (en) | Non-spinning projectile | |
| CN112824820A (en) | Reverse-low small slow target air defense missile system for 40 mm rocket launcher and intercepting method | |
| RU2118788C1 (en) | Above-caliber grenade | |
| RU2552406C1 (en) | Cartridge for sniper arms | |
| US6626113B1 (en) | Long range training cartridge | |
| US5363766A (en) | Remjet powered, armor piercing, high explosive projectile | |
| US3149531A (en) | Aerodynamic counterweight | |
| US20110167700A1 (en) | Light activated cartridge and gun for firing same | |
| RU2496089C1 (en) | Controlled bullet | |
| US8794156B1 (en) | Safety projectile for firearms | |
| RU2499973C1 (en) | Rocket launcher and rocket (versions) | |
| RU2301391C1 (en) | Method for firing by fin-stabilized grenade and hand mortar | |
| FI130317B (en) | Projectile | |
| US3067685A (en) | Supersonic barrel-fired projectiles carrying propulsion units | |
| RU130383U1 (en) | ARTILLERY SHOT FOR PRACTICAL SHOOTING | |
| RU207328U1 (en) | An armor-piercing sub-caliber projectile with an energy impulse to the sub-caliber core with an explosive in a blind channel of the pallet | |
| RU2373485C2 (en) | Method of high-accuracy firing from automatic gun and set of shells to this end | |
| RU2740958C1 (en) | Combat training missile | |
| US20240183642A1 (en) | Spinning projectile |