RU2238504C1

RU2238504C1 - Device for cutting-off of bottom plate of subcaliber striker

Info

Publication number: RU2238504C1
Application number: RU2003124380A
Authority: RU
Inventors: П.Н. Калмыков (RU); П.Н. Калмыков; Н.В. Лапичев (RU); Н.В. Лапичев; пников Г.П. Шл (RU); Г.П. Шляпников
Original assignee: Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство Российской Федерации по атомной энергии
Priority date: 2003-08-04
Filing date: 2003-08-04
Publication date: 2004-10-20
Also published as: RU2003124380A

Abstract

FIELD: test equipment, mainly used in study of high-speed interaction of solid bodies, for example, simulation of action of "space garbage" on orbital space objects.

SUBSTANCE: the device has a nozzle secured on the muzzle end of the barrel of the ballistic range, the nozzle is made with a tapered through axial duct constricting to the exit section, the duct length and the inlet-to-outlet diameter ratio are determined proceeding from the condition of flexible reduction of the bottom plate and its destruction at the outlet from the nozzle.

EFFECT: enhanced efficiency of cutting-off of the bottom plate, including cutting-off in the conditions of rarefied atmosphere and vacuum.

2 dwg

Description

Изобретение относится к испытательной технике. Преимущественная область использования - исследование высокоскоростного взаимодействия твердых тел, например моделирование воздействия "космического мусора" на орбитальные космические объекты.The invention relates to a testing technique. The primary area of use is the study of high-speed interaction of solids, for example, modeling the impact of "space debris" on orbiting space objects.

Для метания из ствольных баллистических установок подкалиберных ударников последние размещают в поддонах, ведущих ударник по каналу ствола и защищающих его от воздействия метающего газа. После вылета из ствола поддоны должны уводиться с траектории полета ударника или затормаживаться, поскольку их воздействие на испытываемый объект недопустимо.For throwing from the barrel ballistic installations of sub-caliber projectiles, the latter are placed in pallets leading the projectile along the barrel channel and protecting it from the influence of throwing gas. After departure from the barrel, pallets should be withdrawn from the flight path of the hammer or braked, since their impact on the test object is unacceptable.

Известны поддоны секционного типа (см. книгу под ред. Н.А.Златина и Г.И.Мишина. Баллистические установки и их применение в экспериментальных исследованиях. - М.: Наука, 1974, с.112), секции которых после выхода из канала ствола баллистической установки под действием радиальной составляющей силы аэродинамического сопротивления уводятся с траектории полета ударника и останавливаются, например, плитой-отсекателем с отверстием для пролета ударника.Sectional pallets are known (see the book under the editorship of N.A. Zlatin and G.I. Mishin. Ballistic installations and their application in experimental studies. - M .: Nauka, 1974, p. 112), sections of which after exiting under the action of the radial component of the aerodynamic drag force, the barrel channel of the ballistic installation is withdrawn from the flight path of the impactor and is stopped, for example, by a cutting plate with an opening for the passage of the impactor.

К недостаткам поддонов данного типа следует отнести их невысокую прочность и невозможность увода с траектории полета ударника в условиях вакуума.The disadvantages of pallets of this type include their low strength and the impossibility of moving away from the flight path of the striker in a vacuum.

Известно “Устройство для торможения поддона”, патент ФРГ №PS 3424597, МПК 4 F 41 F 3/04, опубл. 09.01.86, выбранное в качестве прототипа. Устройство для торможения поддона, выполненного с возможностью установки в него подкалиберного ударника и движущегося по стволу метательного устройства с большим ускорением, содержит тормозную втулку, закрепленную в стволе в районе дульного среза. Втулка вместе со стволом образует промежуточную камеру, в которую при перемещении поддона входит его передняя острая кромка, и осуществляется торможение.It is known “Device for braking the pallet”, the patent of Germany No.PS 3424597, IPC 4 F 41 F 3/04, publ. 01/09/86, selected as a prototype. A device for braking a pallet made with the possibility of installing a sub-caliber projectile and a propelling device moving along the barrel with high acceleration, comprises a brake sleeve fixed in the barrel in the vicinity of the muzzle. The sleeve together with the barrel forms an intermediate chamber, into which, when moving the pallet, its leading sharp edge enters and braking is performed.

К недостатку данного устройства следует отнести его неработоспособность при гиперзвуковых скоростях метания ударника, поскольку затормозить поддон, имеющий скорость, равную скорости ударника, без разрушения не представляется возможным. Разрушение же втулки и поддона в стволе с неизбежностью приведет к повреждению канала ствола и полету образовавшихся осколков следом за ударником.The disadvantage of this device should be attributed to its inoperability at hypersonic speeds of projectile throwing, since it is not possible to brake the pallet having a speed equal to the speed of the projectile without destruction. The destruction of the sleeve and the pallet in the barrel will inevitably lead to damage to the barrel channel and the flight of the resulting fragments after the hammer.

Решаемой технической задачей является создание устройства, обеспечивающего отсекание поддона подкалиберного ударника и исключение его взаимодействия с испытываемым объектом.The technical problem to be solved is the creation of a device that provides for cutting off the pallet of a sub-caliber projectile and excluding its interaction with the test object.

Ожидаемый технический результат заключается в повышении эффективности отсекания поддона, включая отсекание в условиях вакуума.The expected technical result is to increase the efficiency of cutting the pallet, including cutting under vacuum.

Технический результат достигается за счет использования устройства, содержащего насадок, закрепленный на дульном срезе ствола баллистической установки. Насадок выполнен с коническим сквозным осевым каналом, суживающимся к выходу, при этом длина канала и отношение его входного и выходного диаметров определены из условия упругого обжатия поддона и разрушения его при выходе из насадка.The technical result is achieved through the use of a device containing nozzles mounted on the muzzle of the barrel of a ballistic installation. The nozzles are made with a conical through axial channel, tapering to the exit, the length of the channel and the ratio of its input and output diameters are determined from the condition of elastic compression of the pallet and its destruction upon exit from the nozzle.

Сопоставительный анализ предлагаемого решения и прототипа показывает, что заявляемое устройство для отсекания поддона подкалиберного ударника отличается совокупностью новых конструктивных признаков:A comparative analysis of the proposed solution and the prototype shows that the inventive device for cutting off the pallet of the caliber drummer is characterized by a combination of new design features:

- насадок выполнен с коническим сквозным осевым каналом, суживающимся к выходу;- nozzles made with a conical through axial channel, tapering to the exit;

- длина канала и отношение его входного и выходного диаметров определены из условия упругого обжатия поддона и разрушения его при выходе из насадка.- the length of the channel and the ratio of its input and output diameters are determined from the conditions of elastic compression of the pallet and its destruction upon exit from the nozzle.

Выполнение в насадке конического сквозного осевого канала, суживающегося к выходу, обеспечивает прохождение через него поддона подкалиберного ударника и его радиальное обжатие.The execution in the nozzle of a conical through axial channel, tapering to the exit, ensures the passage through it of a pallet of a caliber impactor and its radial compression.

Установление длины суживающегося канала и отношения его входного и выходного диаметров из условия упругого обжатия поддона и последующего его разрушения при выходе из насадка за счет снятия внешней нагрузки решает задачу радиального увода осколков с траектории полета ударника.Establishing the length of the tapering channel and the ratio of its input and output diameters from the condition of elastic compression of the pallet and its subsequent destruction upon exiting the nozzle by relieving the external load solves the problem of radial removal of fragments from the flight path of the projectile.

На фиг.1 представлено устройство для отсекания поддона подкалиберного ударника на момент времени входа поддона в насадок; на фиг.2 - то же устройство после выхода поддона из насадка.Figure 1 shows a device for cutting off the pallet of the caliber impactor at the time of entry of the pallet into the nozzles; figure 2 - the same device after the exit of the pallet from the nozzle.

Устройство для отсекания поддона подкалиберного ударника содержит насадок 1, закрепленный на дульном срезе ствола баллистической установки 2. Насадок 1 выполнен с коническим сквозным осевым каналом 3, суживающимся к выходу 4, при этом длина канала и отношение его входного и выходного диаметров определены из условия упругого обжатия поддона и разрушения его при выходе из насадка.The device for cutting off the pallet of the sub-caliber impactor contains nozzles 1, mounted on the muzzle of the barrel of the ballistic installation 2. Nozzles 1 are made with a conical through axial channel 3, tapering to the exit 4, while the length of the channel and the ratio of its input and output diameters are determined from the conditions of elastic compression the pallet and its destruction upon exiting the nozzle.

Устройство для отсекания поддона подкалиберного ударника работает следующим образом. Неразрезной из полимерного материала поддон 5 с размещенным на его переднем торце ударником 6 разгоняется в канале ствола баллистической установки 2 и после выхода из него попадает в насадок 1. Длина и отношение входного и выходного диаметров конического канала насадка 1 выбраны из условия формирования посредством обжатия в теле поддона 5 на момент выхода из насадка 1 такого напряженного состояния, при котором материал поддона работает в упругой области, вследствие чего за пределами насадка из-за резкого снятия внешней нагрузки под действием внутренних напряжений происходит дробление поддона на осколки 7 с их последующим радиальным разлетом. Осколки поддона могут улавливаться, например, отсекателем в форме плиты 8 с отверстием, через которое пролетает ударник 6.A device for cutting off the pallet of a sub-caliber projectile works as follows. A continuous from a polymeric material pallet 5 with a striker 6 located on its front end accelerates in the bore of the ballistic installation 2 and, after exiting it, enters the nozzle 1. The length and ratio of the inlet and outlet diameters of the conical channel of the nozzle 1 are selected from the formation condition by compression in the body of the pallet 5 at the moment of exiting the nozzle 1 of such a stress state in which the material of the pallet works in the elastic region, as a result of which, outside the nozzle, due to a sharp removal of the external load under the action In addition to internal stresses, the pallet is crushed into fragments 7 with their subsequent radial expansion. Shards of the pallet can be captured, for example, by a cutter in the form of a plate 8 with an opening through which the hammer 6 flies.

Предлагаемое устройство для отсекания поддона подкалиберного ударника обладает тем существенным положительным качеством по сравнению с прототипом, что позволяет повысить эффективность отсекания ударника от ведущего поддона, в том числе и в условиях вакуума.The proposed device for cutting off the pallet of the sub-caliber drummer has that significant positive quality in comparison with the prototype, which allows to increase the efficiency of cutting the striker from the leading pallet, including in a vacuum.

Claims

A device for cutting off the pallet of a sub-caliber drummer containing nozzles mounted on a muzzle of a barrel of a ballistic installation, characterized in that the nozzle is made with a conical through axial channel tapering to the output cut, while the length of the channel and the ratio of its input and output diameters are determined from the elastic condition compression of the pallet and its destruction upon exiting the nozzle.