Взрывное устройство

Изобретение относится к военной технике, в частности, к зарядам, предназначенным для пробития различного рода преград. Задачей настоящего изобретения является повышение эффективности функционирования взрывных устройств, формирующих компактный элемент. Взрывное устройство, включающее корпус, заряд ВВ, облицовку куполообразной формы с заданным местом разрыва, выполненным в виде кольцевой проточки, причем кольцевая проточка выполнена на внешней по отношению к ВВ поверхности облицовки глубиной

h_пр =0,6h_об...0,8h_об,

где h_об - толщина отбортовки облицовки, причем форма кольцевой проточки в поперечном сечении имеет вид двух пересекающихся прямых, сопряженных дугой окружности радиуса R=0,2h_об...0,4h_об с центром в месте сопряжения сферической части облицовки и ее отбортовки, а две прямые пересекаются под углом 2=60...120°, где - угол между прямой и нормалью к поверхности облицовки.

Предложенное техническое решение относится к военной технике, в частности, к зарядам, предназначенным для пробития различного рода преград.

Известен заряд [патент РФ №2091695, МПК ⁶ F 42 B 1/02, 1995 г], включающий корпус, ВВ, многоточечный инициатор и облицовку. В нем произведение плотности материала на толщину части корпуса прилегающей к облицовке больше, чем в другой части корпуса. Это приводит к уменьшению влияния волн разгрузки, приходящих с внешней поверхности заряда, на параметры за фронтом детонационной волны, что позволяет увеличить отбор энергии ВВ метаемой облицовкой и как следствие, повысить эффективность функционирования заряда в целом.

Недостатком данного устройства является уменьшение диаметра облицовки, и как следствие массы материала, участвующей в формировании компактного элемента. Также, вследствие неоднородности материала облицовки ее разрушение не может произойти одновременного и по симметричной поверхности, это приводит к появлению начальных возмущений, способных вызвать отклонение компактного элемента от точки прицеливания.

В качестве прототипа авторами выбрано взрывное устройство [свидетельство на полезную модель №26114, МПК⁷ F 42 B 1/02, 2002 г], включающее корпус с фланцем, заряд ВВ и облицовку куполообразной формы с заданным местом разрыва, выполненным в виде кольцевой проточки, при этом поверхность проточки большего диаметра совпадает с диаметром торца фланца.

Недостатком данного устройства является то, что кольцевая проточка во время нагружения облицовки продуктами детонации частично схлопывается и как следствие не выполняет своих функций. Это является причиной уменьшения энергии и массы компактного элемента, а в некоторых случаях нештатного функционирования устройства в целом.

Задачей настоящего предложенного технического решения является повышение эффективности функционирования взрывных устройств, формирующих компактный элемент.

Поставленная задача решается следующим образом.

Взрывное устройство, включающее корпус, заряд ВВ, облицовку куполообразной формы с заданным местом разрыва, выполненным в виде кольцевой проточки, причем кольцевая проточка выполнена на внешней по отношению к ВВ поверхности облицовки глубиной

h_пр=0,6_об ...0,8h_об,

где h_об - толщина отбортовки облицовки, причем форма кольцевой проточки в поперечном сечении имеет вид двух пересекающихся прямых, сопряженных дугой окружности радиуса R=0,2h_об...0,4h _об с центром в месте сопряжения сферической части облицовки и ее отбортовки, а две прямые пересекаются под углом 2=60...120°, где - угол между прямой и нормалью к поверхности облицовки.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг.1 изображено взрывное устройство. На фиг.2 изображены размеры кольцевой проточки.

Взрывное устройство включает в себя: корпус 1, внутри которого размещен заряд ВВ 2 с областью инициирования 3. В передней части корпуса 1 закреплена облицовка 4, имеющая кольцевую проточку 5.

Устройство работает следующим образом. Заряд ВВ 2 инициируется в области 3, после чего волна детонации начинает распространяться в сторону

облицовки 4. В момент взаимодействия волны детонации с облицовкой 4 последняя начинает разгоняться. Этот процесс сопровождается разрушением облицовки в области расположения кольцевой проточки 5.

Следует заметить, что кольцевая проточка 5, выполненная на внешней поверхности облицовки, дает возможность уменьшить время разрушения и получить более симметричную, чем в случае прототипа, поверхность отрыва. Это объясняется тем, что изгиб облицовки 4 под действием продуктов детонации происходит в сторону кольцевой проточки 5 и приводит к быстрому увеличению размеров последней, и как следствие разрушению.

В результате этого возрастает масса и скорость компактного элемента, а также понижается уровень возмущений, способных привести к его отклонению от точки прицеливания, что позволяет повысить эффективность функционирования такого рода взрывных устройств.

Пример реализации.

Взрывное устройство диаметром 180 мм, включающее в себя: алюминиевый корпус длинной 156 мм, заряд ВВ ТГ 40/60, сферическую облицовку с кольцевой проточкой, имеющей размеры R=1 мм, h _пр=3 мм, =30° и расположенной на внешней стороне облицовки, было исследовано с помощью программно-вычислительного комплекса [Акимов А.А., Алгоритм расчета конечными элементами формирования компактного элемента и его взаимодействия с преградой // Техника XXI века глазами молодых ученых и специалистов (выпуск 3). Тула: НТО «Оборонпром», 2002, С.467-472].

В результате этих исследований было выявлено, что время разрушения уменьшилось на 15%, а масса и скорость компактного элемента на 5% и 2% соответственно.

Таким образом, предложенное техническое решение позволяет повысить эффективность функционирования такого рода взрывных устройств.

Устранение недостатков, присущих этим взрывным устройствам, состоит в следующих изменениях в конструкции прототипа: кольцевая проточка выполняется на внешней, по отношению к ВВ, поверхности облицовки. Размеры и положение проточки выбираются таким образом, чтобы обеспечить максимально быстрый и симметричный отрыв части облицовки, непосредственно участвующей в формировании компактного элемента.

1. Взрывное устройство, включающее корпус, заряд ВВ, облицовку куполообразной формы с заданным местом разрыва, выполненным в виде кольцевой проточки, отличающееся тем, что кольцевая проточка выполнена на внешней по отношению к ВВ поверхности облицовки, причем глубина кольцевой проточки равна:

h _пр=0,6_об... 0,8h_об,

где h_об - толщина отбортовки облицовки.

2. Взрывное устройство по п.1, отличающееся тем, что форма кольцевой проточки в поперечном сечении имеет вид двух пересекающихся прямых, сопряженных дугой окружности радиуса R=0,2h_об...0,4h_об с центром в месте сопряжения сферической части облицовки и ее отбортовки.

3. Взрывное устройство по п.2, отличающееся тем, что две прямые пересекаются под углом 2 =60... 120° , где - угол между прямой и нормалью к поверхности облицовки.