Устройство разделения элементов управляемого снаряда

 

Устройство разделения элементов управляемого снаряда относится к устройствам отделения элементов от общей конструкции, в которых в качестве источника давления используют продукты взрыва или сгорания. Устройство включает камеру высокого давления с газогенерирующим зарядом и средством его задействования, газоводный канал. Камера высокого давления выполнена ступенчатой кольцевой формы и составной из двух частей, соединяемых при помощи резьбы, выполненной по внутренней поверхности части большего диаметра, а по поверхности меньшего диаметра к камере подстыкована направляющая труба для размещения отделяемого элемента, при этом газоводный канал образован полостью камеры меньшего диаметра. В качестве газогенерирующего заряда используют заряд взрывчатого вещества. Техническим результатом, который можно получить при использовании заявляемой полезной модели является уменьшение габаритов устройства, а дополнительным техническим результатом является уменьшение времени разделения элементов. 1 н.п. ф-лы, 1 ил.

Полезная модель относится к устройствам разделения элементов от общей конструкции (вытеснения, перемещения, отделения), в которых в качестве источника давления используют продукты взрыва или сгорания.

Одной из основных задач, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является создание конструкции устройства разделения и перемещения элементов друг от друга на расстояние (2-10м) за относительно короткие промежутки времени (2-5мс).

Известно устройство для разделения элементов управляемого снаряда, в частности, корпуса ракеты (патент США 6148729, описание опубликовано 21.11.2000 г.), которое устанавливают в корпусе снаряда в заданном месте. Устройство представляет собой кольцевой корпус с разрывным зарядом, содержащим кольцевую кумулятивную выемку. При срабатывании заряда образуется кумулятивная струя, которая и разрезает корпус.

Недостатком известного устройства является то, что при срабатывании разрывного заряда, направление перемещения продуктов взрыва перпендикулярно направлению движения разрезанных частей корпуса ракеты, которые продолжают движение практически с одинаковой скоростью и близко друг от друга.

Известно другое устройство отделения элементов управляемого снаряда (патент РФ 2246690, описание опубликовано 20.02.2005 г.), выбранное в качестве прототипа заявляемой полезной модели как наиболее близкое по решаемой задаче и количеству сходных признаков. Известное устройство обеспечивает отделение баллистического колпака управляемого снаряда путем разрушения элементов крепления и перемещения корпуса баллистического колпака продуктами сгорания газогенерирующего порохового заряда. Устройство отделения баллистического колпака включает камеру отделения с газоводными каналами, камеру высокого давления с газогенерирующим зарядом, сообщающуюся с камерой отделения, в которой установлен дополнительный пороховой заряд. Газогенерирующий заряд задействуется электровоспламенителем. Газоводные каналы выполнены в перегородке, установленной на выходе камеры отделения. Продукты сгорания заряда камеры высокого давления перетекают в камеру отделения и поджигают пороховой заряд при достижении необходимых для его воспламенения давлениях. Образующиеся газы через газоводные каналы давят на внутреннюю стенку колпака. Под действием давления газов происходит разрушение элементов крепления баллистического колпака и его корпус начинает перемещаться в направлении движения снаряда.

Недостатком известного устройства является относительно большие габариты и длительность разделения (порядка сотен миллисекунд).

Техническим результатом, который можно получить при использовании заявляемой полезной модели является уменьшение габаритов устройства, а дополнительным техническим результатом является уменьшение времени разделения элементов.

Указанный технический результат достигается за счет того, что в устройстве разделения элементов управляемого снаряда, включающем камеру высокого давления с газогенерирующим зарядом и средством его задействования, газоводный канал, камера высокого давления выполнена ступенчатой кольцевой формы и составной из двух частей, соединяемых при помощи резьбы, выполненной по внутренней поверхности части большего диаметра, а по поверхности меньшего диаметра к камере подстыкована направляющая труба для размещения отделяемого элемента, при этом газоводный канал образован полостью камеры меньшего диаметра.

В качестве газогенерирующего заряда можно использовать заряд взрывчатого вещества.

Выполнение камеры высокого давления ступенчатой кольцевой формы позволяет выполнить поставленную задачу, учитывая необходимый объем камеры при оптимизации компоновки конструкции.

Выполнение камеры высокого давления составной из двух частей позволяет обеспечить технологичность сборки камеры оптимальных габаритов.

Соединение частей при помощи резьбы, выполненной по внутренней поверхности части большего диаметра позволяет обеспечить технологичность сборки и прочность камеры при оптимальных ее габаритах.

Подстыковка к камере высокого давления направляющей трубы для размещения отделяемого элемента необходима для придания отделяемому элементу необходимого направления перемещения, что исключает использование дополнительных средств для этого.

Подстыковка направляющей трубы по поверхности камеры меньшего диаметра позволяет оптимизировать конструкцию.

Образование газоводного канала полостью камеры меньшего диаметра обеспечивает оптимизацию конструкции устройства разделения и позволяет обеспечить объем газоводного канала, необходимый для минимизации времени отделения.

Использование в качестве газогенерирующего заряда заряд взрывчатого вещества позволяет значительно сократить время разделения элементов, при минимальных размерах камеры, а следовательно всего устройства.

На фиг. изображен общий вид заявляемой полезной модели, где:

1-камера высокого давления;

2-направляющая труба;

3-заряд взрывчатого вещества;

4-отделяемый элемент (заряд)

Примером конкретного выполнения заявляемой полезной модели может служить устройство разделения тандемных зарядов. Устройство установлено в общем корпусе зарядов и включает в себя камеру высокого давления из высокопрочной стали с газогенерирующим зарядом из взрывчатого вещества и газоводным каналом. Заряд взрывчатого вещества детонационно связан с электродетонатором, который является средством его инициирования. Камера высокого давления выполнена ступенчатой кольцевой формы и состоит из двух частей, соединяемых при помощи резьбы, выполненной по внутренней поверхности части большего диаметра. Соотношение диаметров частей камеры выбрано расчетно-экспериментальным путем при оптимизации габаритов устройства и составляет 1:2. По поверхности меньшего диаметра к камере подстыкована направляющая труба из высокопрочной стали для размещения отделяемого заряда. Отношение длины направляющей трубы к ее наружному диаметру выбрано из соображений минимизации времени разделения зарядов и составляет 2,5:1. Газоводный канал образован полостью камеры меньшего диаметра. Объем газоводного канала составляет 1/4 объема камеры. Объем камеры и масса газогенерирующего заряда выбраны расчетно-экспериментальным путем и позволяют произвести разделение зарядов за интервал времени в несколько миллисекунд.

Работает заявляемое устройство следующим образом.

При подаче электрического импульса на электродетонатор (на фиг. не показан) происходит инициирование заряда взрывчатого вещества 3, масса и состав которого выбраны исходя из обеспечения минимизации габаритов и времени разделения. Образующиеся продукты взрыва через газоводный канал камеры 1 воздействуют на торец отделяемого заряда 4, происходит разрушение элементов его фиксации и перемещение отделяемого заряда 4 с ускорением в направляющей трубе 2 в направлении движения зарядов. При этом отделяемый заряд 4 набирает скорость выше скорости корпуса зарядов и через несколько миллисекунд происходит его отделение. Отделение считается законченным при вылете заряда из направляющей трубы 2.

Таким образом, предложенное устройство обладает минимальными габаритами и обеспечивает надежное разделение зарядов с высоким ускорением, что существенно сокращает время разделения.

1. Устройство разделения элементов управляемого снаряда, включающее камеру высокого давления с газогенерирующим зарядом и средством его задействования, газоводный канал, отличающееся тем, что камера высокого давления выполнена ступенчатой кольцевой формы и составной из двух частей, соединяемых при помощи резьбы, выполненной по внутренней поверхности части большего диаметра, а по поверхности меньшего диаметра к камере подстыкована направляющая труба для размещения отделяемого элемента, при этом газоводный канал образован полостью камеры меньшего диаметра.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в качестве газогенерирующего заряда используют заряд взрывчатого вещества.



 

Наверх