RU2075030C1 - Powder charge of artillery system with enhanced range of fire - Google Patents
Powder charge of artillery system with enhanced range of fire Download PDFInfo
- Publication number
- RU2075030C1 RU2075030C1 RU94045626A RU94045626A RU2075030C1 RU 2075030 C1 RU2075030 C1 RU 2075030C1 RU 94045626 A RU94045626 A RU 94045626A RU 94045626 A RU94045626 A RU 94045626A RU 2075030 C1 RU2075030 C1 RU 2075030C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- powder
- projectile
- pressure
- charge
- burning
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Jet Pumps And Other Pumps (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к военной технике и может быть применено в артиллерийских системах для увеличения дульной скорости снаряда и дальности стрельбы. The invention relates to military equipment and can be used in artillery systems to increase the muzzle velocity of a projectile and firing range.
Известны артиллерийские системы с повышенной дальностью стрельбы, например, проект немецкой системы "Хохдрюкпумпе" (проект N 51), предназначенный для обстрела Лондона во время второй мировой войны (Технические характеристики системы приведены в журнале "Вокруг света" N 11, 1973 г.). Система состояла из ствола с размещенными по его длине частями заряда, которые задействовались поочередно снарядом при его движении по стволу, чем поддерживалось необходимое давление в заснарядном пространстве, для получения нужной дульной скорости снаряда. Для каждой части заряда создавалась своя камера сгорания, что усложняло конструкцию, а поочередность их задействования вызывала ненадежность в срабатывании, что сказалось бы на внутренней и внешней баллистике и повлияло бы на дальность и точность стребы. Artillery systems with increased firing ranges are known, for example, the project of the German Hochdryukpumpe system (project No. 51), designed to shell London during World War II (Technical specifications of the system are given in the magazine Around the World N 11, 1973). The system consisted of a barrel with parts of the charge placed along its length, which were activated alternately by the projectile during its movement along the barrel, which maintained the necessary pressure in the projectile space to obtain the desired muzzle velocity of the projectile. For each part of the charge, its own combustion chamber was created, which complicated the design, and the sequence of their use caused unreliability in operation, which would affect the internal and external ballistics and affect the range and accuracy of the barrels.
Известны также артиллерийские системы, описанные в книге М.Е. Серебрякова "Внутренняя баллистика ствольных систем и пороховых ракет" издания Оборонгиз, 1962 г. пороховой заряд одной из которых безоткатное орудие с осевым отводом газов (глава ХII), взят за прототип. Also known are artillery systems described in the book of M.E. Serebryakova "Internal ballistics of barrel systems and powder rockets" published by Oborongiz, 1962. The powder charge of one of which was a recoilless gun with axial gas removal (chapter XII), taken as a prototype.
На фиг. 1 изображена конструктивная схема этого орудия, а на фиг. 2 - кривые давления пороховых газов и кривые скорости снаряда в канале ствола для прототипа и предлагаемого изобретения. In FIG. 1 shows a structural diagram of this gun, and in FIG. 2 - pressure curves of powder gases and curves of the velocity of the projectile in the bore for the prototype and the present invention.
В ствол 1 орудия (фиг. 1) вставлена гильза 2, с размещенным в ней пороховым зарядом 3 и воспламеняющим устройством 4. С одной стороны в гильзу вставлен снаряд 5, с другой имеется дно с отверстием. Дно ствола заканчивается расширяющимся прямоточным соплом 6, сообщающимся с отверстием в гильзе и с атмосферой. Отверстие в гильзе закрыто поддоном 7. В качестве заряда применен мелкозернистый порох (стр. 675; Здесь и далее в скобках будет проставлена страница из указанной книги М.Е. Серебрякова). A
При задействовании воспламеняющего устройства 4, загорается пороховой заряд 3, от действия давления образовавшихся газов вышибается поддон 7 и происходит движение снаряда 5 по стволу 1. When the igniting device 4 is activated, the powder charge 3 lights up, the pan 7 is kicked out from the action of the pressure of the resulting gases, and the projectile 5 moves along the
Часть газов производит работу по перемещению снаряда в стволе (работа газов в заснарядном пространстве), обеспечивая получение заданной внутренней баллистики, а другая часть газов движется в обратную сторону через сопло 6, создавая реактивную силу, уравновешивающую силу отдачи ствола (пассивная часть заряда). Part of the gas performs work on moving the projectile in the barrel (gas operation in the projectile space), providing a given internal ballistics, and the other part of the gas moves in the opposite direction through the nozzle 6, creating a reactive force balancing the recoil force of the barrel (passive part of the charge).
На фиг. 2 приведен характер кривых давления 1 и скорости 2 для обычных артиллерийских систем классической схемы. Давление Р пороховых газов в заснарядном пространстве и скорость V снаряда изменяются в функции пути l снаряда в стволе и по времени t по вполне определенным законам в зависимости от характеристик порохового заряда, снаряда и орудия. In FIG. Figure 2 shows the nature of the
Заштрихованная площадь диаграммы кривой 1 давления по пути определяет работу газов активной части заряда, перешедшую в кинетическую энергию снаряда, и чем больше эта площадь, тем больше дульная скорость Vд cнаряда, тем большую дальность можно получить.The hatched area of the diagram of
Кривая 1 у безоткатных орудий "острая" (стр. 682), так как порох сгорает быстро, давление достигает наибольшего значения Рmax, и дальнейшее движение снаряда в стволе происходит под действием давления от расширяющихся газов, а поскольку часть газов стравливается из заснарядного пространства через сопло, то кривая давления резко падает, отчего уменьшается площадь диаграммы и соответственно уменьшается дульная скорость снаряда.
Изобретение предназначено устранить этот недостаток, путем обеспечения необходимого газопритока от горения заряда для поддержания максимального давления в заснарядном пространстве на заданном пути движения снаряда в стволе, что увеличит площадь диаграммы и соответственно увеличится дульная скорость снаряда. The invention is intended to eliminate this drawback by providing the necessary gas inflow from burning a charge to maintain maximum pressure in the projectile space at a given path of projectile movement in the barrel, which will increase the area of the diagram and accordingly increase the muzzle velocity of the projectile.
В предлагаемом изобретении в качестве заряда 3 (фиг. 1) применен набор пороховых шашек, имеющих цилиндрические каналы, что обеспечивает непрерывно возрастающую интенсивность газообразования при горении заряда. In the present invention, as a charge 3 (Fig. 1), a set of powder checkers having cylindrical channels is used, which provides a continuously increasing intensity of gas generation during charge burning.
Использование заряда и описание процесса выстрела аналогичны приведенным в прототипе. The use of charge and a description of the process of the shot are similar to those in the prototype.
Произведенным расчетом установлена суммарная длина цилиндрических каналов шашек, при которой в каждый данный момент времени обеспечивается необходимый газоприток от горения заряда для поддержания максимального давления в заснарядном пространстве на заданном пути lk (фиг. 2) движения снаряда в стволе. Длина этого пути задается и определяется временем горения заряда, т. е. толщиной свода горения пороховых шашек, по цилиндрическим каналам.The calculation established the total length of the cylindrical channels of the checkers, at which at any given time the necessary gas inflow from the burning of the charge is provided to maintain maximum pressure in the projectile space on a given path l k (Fig. 2) of the projectile in the barrel. The length of this path is set and determined by the burning time of the charge, i.e., the thickness of the arch of combustion of the powder bombs, along cylindrical channels.
Диаграмма давления по пути получается более полной (кривая 3), увеличивается дульная скорость до Vд max (кривая 4) и соответственно увеличивается дальность стрельбы.The pressure diagram along the way is more complete (curve 3), the muzzle velocity increases to V d max (curve 4) and, accordingly, the firing range increases.
Таким образом, задаваясь величиной максимального давления в канале ствола и толщиной свода горения пороховых шашек, теоретически можно получит любую дульную скорость снаряда. Практически это ограничивается толщиной и длиной ствола. Thus, given the magnitude of the maximum pressure in the bore and the thickness of the arch of the combustion of powder bombs, theoretically, you can get any muzzle velocity of the projectile. In practice, this is limited by the thickness and length of the barrel.
Часть газов при горении заряда стравливается в атмосферу (пассивная часть заряда) через сопло 6 (фиг. 1), создавая реактивную силу. Для обеспечения безоткатности ствола реактивная сила должна быть равна и противоположно направлена силе отдачи ствола. Величина реактивной силы определяется расходом газов через сопло, который зависит от начального диаметра do канала шашек. Из этого условия определен диаметр канала шашек, обеспечивающий безоткатность ствола.Part of the gases during the combustion of the charge is released into the atmosphere (passive part of the charge) through the nozzle 6 (Fig. 1), creating a reactive force. To ensure recoillessness of the barrel, the reactive force should be equal to and opposite to the recoil force of the barrel. The magnitude of the reactive force is determined by the flow of gases through the nozzle, which depends on the initial diameter d o channel drafts. From this condition, the diameter of the channel of the checkers, which ensures the recoillessness of the barrel, is determined.
Claims (2)
где g ускорение силы тяжести;
β коэффициент, учитывающий изменение газопритока при отклонении закона горения от геометрического закона, теплообмен и пр. а также изменение газопритока при горении пороховых шашек по торцам и определяемый из опытов путем корректировки суммарной длины цилиндрических каналов шашек;
q вес снаряда;
r плотность пороха;
R газовая постоянная;
T абсолютная температура газов в заснарядном пространстве;
S площадь поперечного сечения канала ствола, включая нарезы;
U1 скорость горения пороха при давлении, равном 1;
P давление.1. The powder charge of an artillery system with increased firing range, placed in the projectile space communicating with the atmosphere by a hole, for example, an expanding nozzle, made in the form of a set of powder checkers, booked on the outer surface, with cylindrical channels, characterized in that, in order to increase the muzzle the velocity of the projectile by maintaining the maximum pressure of the gases in the projectile space at a given path of the projectile in the barrel, in it the thickness of the arch of powder bombs of a continuously burning charge the depth is proportional to the duration of this pressure, and the total length D 0 of the cylindrical channels of the pieces is taken equal
where g is the acceleration of gravity;
β coefficient taking into account the change in gas influx when the combustion law deviates from the geometric law, heat transfer, etc., as well as the change in gas influx during the burning of powder checkers at the ends and determined from experiments by adjusting the total length of the cylindrical channels of the blocks;
q projectile weight;
r is the density of gunpowder;
R gas constant;
T is the absolute temperature of the gases in the projectile space;
S cross-sectional area of the bore, including rifling;
U 1 the burning rate of the powder at a pressure equal to 1;
P pressure.
где K показатель адиабаты.2. The charge according to claim 1, characterized in that, in order to ensure recoillessness of the barrel by venting the passive part of the charge through the gas nozzle, the diameter d o of the cylindrical channels of the checkers in it is
where K is the adiabatic exponent.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU94045626A RU2075030C1 (en) | 1994-12-30 | 1994-12-30 | Powder charge of artillery system with enhanced range of fire |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU94045626A RU2075030C1 (en) | 1994-12-30 | 1994-12-30 | Powder charge of artillery system with enhanced range of fire |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU94045626A RU94045626A (en) | 1996-10-27 |
| RU2075030C1 true RU2075030C1 (en) | 1997-03-10 |
Family
ID=20163638
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU94045626A RU2075030C1 (en) | 1994-12-30 | 1994-12-30 | Powder charge of artillery system with enhanced range of fire |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2075030C1 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2211436C2 (en) * | 2000-04-17 | 2003-08-27 | Заборцев Георгий Алексеевич | Powder charge for recoiless gun |
| RU2238511C1 (en) * | 2003-07-10 | 2004-10-20 | Институт прикладной механики РАН | Method for acceleration of propelled element |
| RU2572888C2 (en) * | 2014-03-25 | 2016-01-20 | Николай Евгеньевич Староверов | Staroverov's binary powder charge (versions) |
| RU2808022C1 (en) * | 2023-02-16 | 2023-11-22 | Георгий Алексеевич Заборцев | Powder charge for recoilless rifle weapon |
-
1994
- 1994-12-30 RU RU94045626A patent/RU2075030C1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| М.Е. Серебряков. Внутренняя баллистика ствольных систем и пороховых ракет.- М., Оборонгиз, 1962, с. 665 - 682. * |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2211436C2 (en) * | 2000-04-17 | 2003-08-27 | Заборцев Георгий Алексеевич | Powder charge for recoiless gun |
| RU2238511C1 (en) * | 2003-07-10 | 2004-10-20 | Институт прикладной механики РАН | Method for acceleration of propelled element |
| RU2572888C2 (en) * | 2014-03-25 | 2016-01-20 | Николай Евгеньевич Староверов | Staroverov's binary powder charge (versions) |
| RU2808022C1 (en) * | 2023-02-16 | 2023-11-22 | Георгий Алексеевич Заборцев | Powder charge for recoilless rifle weapon |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU94045626A (en) | 1996-10-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2079096C1 (en) | Ammunition for barrel systems | |
| US4212244A (en) | Small arms ammunition | |
| US20020053280A1 (en) | Firearm with an expansion chamber with variable volume | |
| US20230392909A1 (en) | Ammunition Cartridge | |
| US7089863B1 (en) | Non-Lethal cartridges with dense powder ballast | |
| US3396661A (en) | Progressive burning firearm propellant | |
| US5639982A (en) | Means to fire a fully automatic gun underwater using a special barrel clearance blank round | |
| RU2075030C1 (en) | Powder charge of artillery system with enhanced range of fire | |
| US4485742A (en) | Firearm bullet | |
| US4827650A (en) | Firearms intended to fire a caseless projectile, and ammunition of this kind adapted for such weapons | |
| US20120085259A1 (en) | Cartridge for light-weighted projectiles | |
| EP0238155A1 (en) | Ammunition for firearms | |
| RU2260168C2 (en) | Small-caliber artillery projectile with polymer guidance devices | |
| RU97101350A (en) | COMBAT WEAPONS | |
| RU2170908C2 (en) | Caseless cartridge for small arms | |
| RU2103648C1 (en) | Cartridge | |
| RU138948U1 (en) | AMMUNITION "SMERCH" FOR FIRING WEAPONS | |
| GB2254403A (en) | Simulation cartridge for simulated firing using a laser beam gun. | |
| US20170205214A1 (en) | Dual-mode Projectile | |
| US2793592A (en) | Reaction means for rotating ammunition projectiles at low speeds | |
| RU2327946C2 (en) | Two-module propellant charge | |
| RU2103629C1 (en) | Small-arms barrel | |
| RU2211436C2 (en) | Powder charge for recoiless gun | |
| RU2842987C1 (en) | Method of shooting and shooting device | |
| RU2807726C1 (en) | Modernized malevanny ammunition and method of its manufacturing |