Жаропонижающие средства для детей назначаются педиатром. Но бывают ситуации неотложной помощи при лихорадке, когда ребенку нужно дать лекарство немедленно. Тогда родители берут на себя ответственность и применяют жаропонижающие препараты. Что разрешено давать детям грудного возраста? Чем можно сбить температуру у детей постарше? Какие лекарства самые безопасные?
Капсюль служит для воспламенения порохового заряда.
Гильза служит для соединения всех элементов патрона, предохранения порохового заряда от внешних влияний и обтюрации пороховых газов.
По назначению патроны делятся на боевые и вспомогательные.
Боевые патроны предназначены для поражения живой силы или различных видов боевой техники противника, и в зависимости от вида оружия, в котором они применяются, подразделяются на патроны малого калибра (до 5,6-мм), нормального калибра (до 9-мм) и крупного калибра (свыше 9-мм). Основные данные отечественных патронов стрелкового оружия приведены в таблице.
Основные данные боевых патронов.
*В знаменателе указаны значения для ручных пулемётов.
Вспомогательные патроны служат для решения задач, не связанных непосредственно с поражением живой силы и военной техники. К ним относятся: малокалиберные патроны – для учебных и спортивных стрельб; холостые патроны – для имитации выстрелов на тактических учениях и полевых занятиях; учебные – для обучения приёмам заряжания и производства выстрела.
В холостых патронах отсутствует пуля. В учебных – отсутствует пороховой заряд, а капсюли должны быть предварительно воспламенены (на них должны быть глубокие вмятины от удара бойка). Вдоль корпуса гильзы учебного патрона имеются четыре симметрично расположенных желобка.
По своему устройству патроны к стрелковому оружию идентичны, и основное их отличие заключается в устройстве пуль. Пули боевых патронов разделяются на обыкновенные и специальные.
Обыкновенные пули (рис.49.а,б,в) предназначены для поражения открытой цели или находящейся за лёгкими укрытиями живой силы и небронированной техники.
Специальные пули (рис.49.г,д) обладают специальным действием и предназначены главным образом для стрельбы по боевой технике противника и для корректирования огня.
Образцы пуль к патронам калибра 7,62 мм обр.1908 г.
слева направо: а – со стальным сердечником; б – лёгкая; в – тяжёлая;
г – трассирующая; д – бронебойно-зажигательная..
1 – оболочка; 2 - свинцовая рубашка; 3 – сердечник; 4 – стакан; 5 – трассирующий состав; 6 – зажигательный состав.
4.2. ПАТРОНЫ С ОБЫЧНЫМИ ПУЛЯМИ
Для надёжного поражения целей, пуля должна обладать достаточным убойным, пробивным или специальным действием на всех дальностях, характерных для данного вида оружия.
Выбор наружного очертания большинства пуль подчиняется главным образом задаче уменьшения сопротивления воздуха. Теоретические исследования и практический опыт показывают, что пуля должна быть продолговатой (длина в несколько раз больше поперечного сечения), цилиндрической формы, с заострённой головной частью и скошенной хвостовой частью в виде усечённого конуса.
В зависимости от скорости движения пули наивыгоднейшая её форма должна быть различной. На рис.50 линиями показаны главные тенденции в изменении формы пули с ростом её скорости.
С увеличением скорости полёта относительная длина пули (выраженная в калибрах) должна увеличиваться (см. сплошную линию). При этом особенно резко должна возрастать длина заострённой головной части (см. между сплошной и штрихпунктирной линиями). С ростом скорости необходимо в свою очередь уменьшать длину цилиндрической и хвостовой частей пули (см. штриховую линию).
Наивыгоднейшие формы пуль в зависимости от их скорости полёта в воздухе
Головная часть пули, как было указано выше, делается с учётом скорости её полёта. Чем больше скорость полёта пули, тем длиннее должна быть её головная часть, так как при этом будет меньше сила сопротивления воздуха.
Цилиндрическая (ведущая часть) пули придаёт ей направление и вращательное движение, а также заполняет донья и углы нарезов канала ствола и тем самым устраняет возможность прорыва пороховых газов. Поэтому диаметр пули составляет обычно 1,02-1,04 калибра оружия. Так, диаметр пули к оружию калибра 7,62 мм составляет 7,92 мм, к оружию калибра 6,45 – 5,60мм. Большинство типов пуль на ведущей части имеют кольцевую канавку (накатку) для крепления их в гильзах.
Хвостовая часть большинства пуль имеет форму усечённого конуса, благодаря чему уменьшается область разряжённого пространства позади летящей пули.
Толщина оболочек пуль составляет 0,06-0,08 калибра пули. В качестве материала для оболочки применяют малоуглеродистую сталь, покрытую томпаком. Томпак состоит из сплава меди (около 90%) и цинка (около 10%). Такой состав даёт хорошее врезание пули в нарезы и малый износ ствола. Сердечник к обыкновенным пулям изготавливается из свинца с добавлением сурьмы для повышения твёрдости или малоуглеродистой стали. В этом случае между оболочкой и сердечником имеется свинцовая рубашка.
Гильзы делятся по форме на цилиндрические и бутылочные.
Цилиндрическая гильза проста по устройству и облегчает конструкцию коробчатого магазина; применяется в пистолетных патронах.
Бутылочная гильза позволяет иметь больший пороховой заряд.
Условия эксплуатации гильзы, особенно в автоматическом оружии, предъявляют высокие требования к её материалу. Лучшим материалом для изготовления гильз является латунь, но в целях экономии, гильзы чаще изготавливаются из мягкой стали, плакированной томпаком. Томпак предохраняет гильзу от коррозии и снижает коэффициент трения, способствуя улучшению экстракции гильзы. Пороховой заряд в патронах стрелкового оружия состоит из бездымного пироксилинового пороха, а в боевых патронах калибра 5,45 мм – нитроглицеринового. В пистолетных патронах порох имеет пластинчатую форму; в винтовочных патронах зёрна пороха имеют трубчатую форму с одним канальцем; в крупнокалиберных патронах – трубчатую форму с семью канальцами. Чем больше мощность патрона, тем крупнее зёрна и прогрессивней их форма. Однако размер зёрен при этом должен обеспечить полное сгорание пороха за время движения пули по каналу ствола.
Все капсюли к патронам стрелкового оружия имеют аналогичное устройство и состоят из колпачка, ударного состава и фольгового кружка, накладываемого сверху на ударный состав.
4.3. ПУЛИ СПЕЦИАЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ
Пули специального назначения обладают специальным действием. К таким пулям относятся бронебойные, бронебойно-зажигательные, трассирующие, бронебойно-зажигательно-трассирующие и зажигательные.
Трассирующие пули (рис.49.г)предназначены для целеуказания и корректирования огня на дальностях до 800 м (автоматные пули) и 1000 м (винтовочные пули), а также для поражения живой силы противника. В оболочке трассирующей пули в головной части помещён свинцовый сердечник, а в донной – стаканчик с запрессованным трассирующим составом. Во время выстрела пламя от порохового заряда зажигает трассирующий состав, который при полёте пули даёт яркий светящийся след. Особенностью трассирующих пуль является изменение массы и перемещение центра тяжести пули по мере выгорания трассирующего состава. Однако траектория полёта этих пуль практически совпадает с траекторией других применяемых для стрельбы пуль – это необходимое условие их боевого применения.
Бронебойно-зажигательные пули (рис.49.д) предназначены для зажигания горючих веществ и для поражения живой силы противника, находящейся за лёгкими броневыми прикрытиями на дальностях до 300 м (автоматные пули) и до 500 м (винтовочные пули). Бронебойно-зажигательная пуля состоит из оболочки, стального сердечника, свинцовой рубашки и зажигательного состава. При ударе о броню, зажигательный состав воспламеняется, и, попадая внутрь, воспламеняет горючие вещества. Бронебойное действие пуль обеспечивается наличием сердечника высокой прочности и твёрдости.
Бронебойно-зажигательные пули крупнокалиберных патронов по устройству и действию аналогичны таким же пулям автоматных и винтовочных патронов.
Бронебойно-зажигательно-трассирующие пули (рис.51)обеспечивают помимо рассмотренных действий ещё и трассирующее.
Перечисленные пули предназначены для поражения легкобронированных наземных целей на дальностях до 1000 м, небронированных целей, огневых средств противника и групповых целей – до 2000 м, а также воздушных целей на высотах до 1500 м.
Зажигательные пули (рис.52) предназначены для поражения открытых наземных целей, зажигания деревянных строений, горючего в незащищённых бронёй баках и других легковоспламеняющихся предметов.
Пуля имеет ударный механизм, который состоит из капсюльной втулки с капсюлем-воспламенителем, ударника с жалом и набегающего колпачка, выполняющего роль предохранителя. Ударный механизм взводится при выстреле, когда пуля получает значительное ускорения, при этом набегающий колпачок по инерции оседает на ударник, жало которого пробивает дно колпачка. При встрече с целью, ударник продвигается вперёд и накалывает капсюль, происходит его воспламенение, а затем воспламенение зажигательного состава.
Все специальные пули к одному виду оружия должны обеспечивать достаточно хорошее сопряжение с траекторией основной штатной пули, чтобы иметь одну шкалу прицела для стрельбы всеми видами пуль.
4.4. ПАТРОНЫ К СПЕЦИАЛЬНОМУ ОРУЖИЮ.
Пули к специальному оружию от обыкновенных отличаются своей формой и весом. Длина головной части пули делается более короткой, а цилиндрическая часть более длинной для улучшения устойчивости на дозвуковых скоростях (рис.50). Вторым неотъемлемым условием является увеличение массы пули, в связи с невысокой скоростью и необходимостью поддержания убойного действия таких пуль на достаточном уровне.
Первым патроном в отечественной практике, отвечающим этим условиям, был патрон калибра 7,62 мм образца 1943 года с пулей «УС», принятый на вооружение в конце 50-х годов для применения в автомате АКМ , оснащённом прибором беззвучной и беспламенной стрельбы (ПБС) . Дозвуковая скорость его пули обеспечивала необходимое снижение уровня звука при использовании ПБС , а повышенная масса пули (12,5 г) со стальным сердечником в головной части – достаточное пробивное действие.
Патрон с такой пулей, а вместе с ним и АКМ с ПБС до сих пор остаются на вооружении подразделений специального назначения.
Основой для разработки нового бесшумного автоматического оружия стали 9-мм специальные патроны СП-5 и СП-6 с дозвуковой начальной скоростью пуль, и достаточно высоким останавливающим и убойным действием, принятые на вооружение в начале 80-х годов. Эти патроны были созданы по тому же принципу, что и патрон «УС» ; оставив прежними форму, длину и капсюль патрона, конструкторы изменили дульце гильзы – для крепления 9-мм пули, массой около 16 г, и пороховой заряд – для сообщения пуле начальной скорости 270-280 м/с.
Пуля патрона СП -5 (рис.53) с биметаллической оболочкой имеет стальной сердечник; полость позади него заполняется свинцом. Форма пули, длинной 36 мм, обеспечивает ей хорошие баллистические свойства при полёте с дозвуковой скоростью.
Специальный патрон СП-6
А – стальной сердечник; Б – свинцовая рубашка;
В – биметаллическая оболочка.
1 – пуля; 2 – гильза; 3 – пороховой заряд; 4 – капсюль-воспламенитель
По баллистике оба патрона близки друг к другу, поэтому могут использоваться в оружии с одинаковыми прицельными приспособлениями. Кучность пуль патронов СП-5 несколько лучше, чем у полуоболоченных пуль патронов СП-6. Устройство и характеристики пуль определяют назначение патронов: для снайперской стрельбы по неукрытой живой силе применяются патроны СП-5, для поражения целей в средствах индивидуальной защиты, либо находящихся в автомобилях или за другими лёгкими укрытиями – патроны СП-6.
Эти специальные патроны производятся на предприятии г. Климовска небольшими партиями, и стоимость их высока. Тульский патронный завод наладил выпуск патронов ПАБ-9, аналога СП-6, с пулей со стальным закалённым сердечником, но более дешёвого. Его пробивное действие (как и у СП-6) обеспечивает поражение живой силы в бронежилетах 3-го класса. На дальности 100 м он пробивает стальной лист, толщиной 8 мм.
Основные характеристики специальных патронов.
Стрельба с пониженным уровнем звука выстрела обеспечивается не только применением приборов беззвучной и беспламенной стрельбы, которые устанавливаются на ствол оружия и неизбежно увеличивают его массу и габариты, затрудняют ношение. В последнее время используется ещё одно средство для достижения того же результата – специальные бесшумные патроны. Под такие патроны на вооружение были приняты двуствольные малогабаритные специальные пистолеты МСП и С-4М , а также нож разведчика стреляющий НРС .
При выстреле специальный патрон ПЗА-М (рис.55.а) сообщает пуле скорость не силой давления пороховых газов непосредственно на её дно, а через воздействие поршня, помещенного между пулей и пороховым зарядом. Пороховые газы давят на поршень, тот на пулю, выталкивает её из дульца гильзы, и проталкивает по каналу ствола.
а – ПЗАМ б – СП-4
Специальные патроны
Сам же поршень из гильзы не выходит, а запирает её в дульце, отсекая, таким образом, пороховые газы от попадания в ствол. В итоге выстрел сопровождается лишь звуком удара подвижных частей оружия и патрона.
7,62-мм патрон СП-4 (рис.55.б) имеет несколько иную конструкцию. Пуля цилиндрической формы размещена в стальной гильзе, не выступая за её передний срез. За пулей находится поддон, далее пороховой заряд. При выстреле происходит та же работа, за исключением того, что поддон не выглядывает за пределы гильзы. Это позволило разработать под такой патрон самозарядный бесшумный пистолет ПСС , автоматика которого работает тем же образом, что и у ПМ . После выбрасывания гильзы из оружия давление в ней падает постепенно, так как поддон прилегает к гильзе негерметично.
Гильза этого патрона стальная, плакированная томпаком – имеет длину 41 мм, что превышает длину обычных пистолетных патронов. Пуля так же стальная, безоболоченая, в форме цилиндра без заострения головной и сужения донной частей. Такая форма пули обеспечивает достаточное останавливающее действие.
Кроме пистолета, под патрон СП-4 разработано и принято на вооружение стреляющее устройство ножа разведчика НРС-2 .
4.5. РУЧНЫЕ ОСКОЛОЧНЫЕ ГРАНАТЫ
Граната – боеприпас, предназначенный для поражения живой силы противника, расположенной открыто, в траншеях, окопах, зданиях на ближних дистанциях. Поражение наносится осколками или ударной волной. Гранаты могут снабжаться взрывателями дистанционного (РГД-5, Ф-1 ) и ударного действия (РГН, РГО ).
В зависимости от дальности разлёта осколков, ручные осколочные гранаты делятся на наступательные и оборонительные.
Ручные гранаты РГД-5 и РГН являются наступательными, поскольку дальность их броска составляет 40 – 50 м, а радиус убойного действия осколков составляет не более 25 м.
Ручные гранаты Ф-1 и РГО – оборонительные, при дальности броска в 35 – 45 м, радиус убойного действия осколков достигает 200 м.
Основные характеристики ручных осколочных гранат.
Каждая ручная осколочная граната состоит из корпуса, разрывного заряда и запала.
Корпус служит для помещения разрывного заряда, трубки для запала, а также для образования осколков при взрыве гранаты. Он может иметь продольные и поперечные насечки, по которым граната обычно разрывается на осколки.
Трубка для запала служит для помещения запала и герметизации разрывного заряда в корпусе; при хранении, транспортировании и переноске гранат отверстие в корпусе для запала закрывается пластмассовой пробкой.
Разрывной заряд заполняет корпус и служит для разрыва гранаты на осколки.
Общий вид и устройство ручной осколочной гранаты Ф-1
1 – корпус; 2 – разрывной заряд; 3 – запал
Запал предназначен для взрыва разрывного заряда.
Запал УЗРГМ (рис.57) состоит из ударного механизма и собственно запала.
Ударный механизм служит для воспламенения капсюля-воспламенителя запала. Он состоит из трубки ударного механизма, в которой помещён ударник с боевой пружиной. Ударник удерживается во взведённом положении спусковым рычагом. На трубке ударного механизма спусковой рычаг удерживается предохранительной чекой. Она имеет кольцо для её выдёргивания.
Общий вид и устройство запала к гранатам РГД-5, Ф-1
а – общий вид; б – в разрезе
1 – трубка ударного механизма; 2 – соединительная втулка; 3 – направляющая шайба; 4 – боевая пружина; 5 – ударник; 6 – шайба ударника; 7 – спусковой рычаг; 8 – предохранительная чека; 9 – втулка замедлителя; 10 – замедлитель;
11 – капсюль-воспламенитель; 12 – капсюль-детонатор
Собственно запал служит для взрыва разрывного заряда гранаты. Он состоит из втулки с замедлителем, капсюля-воспламенителя и капсюля-детонатора. Замедлитель передаёт луч огня от капсюля-воспламенителя к капсюлю-детонатору. Он состоит из запрессованного малогазового состава.
Мы уже говорили, что для зажигания заряда чаще всего применяют капсюль. Взрыв капсюля дает вспышку, короткий луч огня. Заряды современных орудий составляются из довольно крупных зерен бездымного пороха - пороха плотного, с гладкой поверхностью. Если мы попробуем зажечь заряд такого пороха при помощи только одного капсюля, то выстрел вряд ли последует.
Потому же, почему нельзя зажечь спичкой крупные дрова в печке, особенно если поверхность у них гладкая.
Недаром мы обычно разжигаем дрова лучинками. А если вместо дров взять полированные доски и бруски, то даже лучинками разжечь их будет трудно.
Пламя капсюля слишком слабо, чтобы зажечь крупные, гладкие зерна заряда; оно лишь скользнет по гладкой поверхности зерен, но не зажжет их.
А сделать капсюль сильнее, положить в него больше взрывчатого вещества нельзя. Ведь капсюль снаряжается ударным составом, в который входит гремучая ртуть. Взрыв большего количества гремучей ртути может повредить гильзу и вьь звать другие разрушения.
Как же все-таки зажечь заряд? {119}
Воспользуемся «лучинками», то-есть возьмем небольшое количество мелкозернистого пороха. Такой порох легко зажжется от капсюля. Лучше взять дымный порох, так как поверхность его зерен более шероховатая, чем у зерен бездымного пороха, и такое зерно загорится скорее. Кроме того, дымный мелкозернистый порох даже при нормальном
давлении горит очень быстро, гораздо быстрее бездымного,
Лепешки из прессованного мелкозернистого пороха помещают за капсюлем, в капсюльной втулке (рис. 71).
Дымный порох располагают, как мы уже видели, и вокруг электрозапала в электрической втулке (см. рис. 56), и в вытяжной трубке (см. рис. 54). А иногда мелкозернистый порох, кроме того, помещают на дне гильзы, в особом мешочке, как это показано на рис. 72. Порция такого мелкозернистого дымного пороха называется воспламенителем.
Образовавшиеся при сгорании воспламенителя газы быстро повышают давление в зарядной каморе. При повышенном давлении скорость воспламенения основного заряда увеличивается. Пламя почти мгновенно охватывает поверхность всех зерен основного заряда, и он быстро сгорает.
В этом основное назначение воспламенителя. Итак, выстрел представляет собой ряд явлений (см. рис. 72). {120}
Боек ударяет по капсюлю.
От удара бойка взрывается ударный состав, и пламя капсюля зажигает воспламенитель (мелкозернистый дымный порох).
Воспламенитель вспыхивает и превращается в газы.
Раскаленные газы проникают в промежутки между зернами основного порохового заряда и воспламеняют его.
Воспламенившиеся зерна порохового заряда начинают гореть и в свою очередь превращаются в сильно нагретые газы, которые с огромной силой толкают снаряд. Снаряд движется по каналу ствола и вылетает из него.
Вот сколько событий происходит меньше чем за сотую долю секунды!
КАК ГОРЯТ ЗЕРНА ПОРОХА В ОРУДИИ
Почему нельзя сделать весь пороховой заряд из мелкого пороха?
Казалось бы, в этом случае не потребовалось бы никакого специального воспламенителя.
Почему же основной заряд всегда составляется из более крупных зерен?
Потому что мелкие зерна пороха, так же как и мелкие поленья, сгорают очень быстро.
Заряд мгновенно сгорит и превратится в газы. Сразу получится весьма большое количество газов, и в каморе создастся очень высокое давление, под действием которого снаряд начнет стремительно двигаться по каналу ствола.
В начале движения получится очень высокое давление, а к концу оно резко упадет (рис. 73).
Очень резкое повышение давления газов, которое создастся в первый момент, причинит большой вред металлу ствола, сильно сократит «жизнь» орудия и может стать причиной его разрыва.
В то же время ускорение снаряда в конце движения его по стволу будет ничтожным.
Поэтому для заряда и не берут очень мелких зерен.
Но и слишком крупные зерна тоже не годятся для заряда: они не успеют сгореть за время выстрела. Снаряд вылетит из дула, а вслед за ним вылетят и несгоревшие зерна (рис. 74). Порох не будет использован полностью.
Размер зерен нужно подбирать так, чтобы пороховой заряд сгорел целиком незадолго до вылета снаряда из дула. {121}
Тогда приток газов будет происходить почти в течение всего времени движения снаряда по стволу, и резкого скачка давления не произойдет.
Но орудия бывают разной длины. Чем длиннее ствол орудия, тем дольше движется снаряд по стволу и тем дольше должен гореть порох.
Поэтому нельзя заряжать все орудия одинаковым порохом: для более длинных орудий заряд нужно составлять из зерен более крупных, с большей толщиной горящего слоя, так как продолжительность горения зерна зависит, как мы вскоре увидим, именно от толщины горящего слоя пороха.
Итак, оказывается горением пороха в стволе можно до некоторой степени управлять. Изменяя толщину зерен, мы меняем и продолжительность их горения. Мы можем добиться притока газов в течение почти всего времени движения снаряда в стволе.
КАКАЯ ФОРМА ПОРОХА ЛУЧШЕ?
Недостаточно, чтобы при выстреле газы давили на снаряд в стволе все время; нужно еще, чтобы они давили, по возможности, с одинаковой силой.
Казалось бы, для этого необходимо только получить равномерный приток газов; тогда и давление будет держаться все время на одном уровне.
На самом деле это неверно.
Чтобы давление было более или менее постоянным, пока снаряд еще не вылетел из ствола, должны поступать не одинаковые, а все большие и большие порции пороховых газов.
Каждую следующую тысячную долю секунды приток газов должен возрастать.
Ведь снаряд движется в стволе все быстрее и быстрее. И заснарядное пространство, где образуются газы, также увеличивается. Значит, чтобы заполнить это все увеличивающееся пространство, порох должен давать с каждой долей секунды все больше и больше газов.
Но получить непрерывно возрастающий приток газов совсем не легко. В чем тут трудность, вы поймете, взглянув на рис. 75. {122}
Здесь изображено цилиндрическое зерно пороха: слева - в начале горения, в середине - спустя несколько тысячных секунды, справа - в конце горения.
Вы видите: горит только поверхностный слой зерна, и именно он превращается в газы.
Вначале зерно большое, поверхность его велика, и, значит, сразу Выделяется много пороховых газов.
Но вот зерно наполовину сгорело: поверхность его уменьшилась, а значит, и газов выделяется теперь уже меньше.
В конце горения поверхность уменьшается до предела, и образование газов становится ничтожным.
То, что происходит с этим пороховым зерном, произойдет и со всеми остальными зернами заряда.
Выходит, что чем дольше горит пороховой заряд из таких зерен, тем меньше прибывает газов.
Давление на снаряд ослабевает.
Такое горение нас совсем не устраивает. Нужно, чтобы приток газов не убывал, а возрастал. Для этого поверхность горения зерен должна не уменьшаться, а увеличиваться. А этого можно добиться только в том случае, если будет выбрана соответствующая форма пороховых зерен заряда.
На рис. 75, 76, 77 и 78 показаны различные зерна пороха, применяемые в артиллерии.
Все эти зерна состоят из однородного плотного бездымного пороха; разница только в размерах и форме зерен.
Какая форма самая лучшая? При какой форме зерна мы получим не убывающий, а, наоборот, возрастающий приток газов?
Цилиндрическое зерно, как мы видели, удовлетворить нас не может.
Не удовлетворяет нас и зерно ленточной формы: как видно из рис. 76, его поверхность тоже уменьшается при горении, хотя и не так быстро, как поверхность цилиндрического зерна.
| {123} |
Значительно лучше трубчатая форма (рис. 77).
При горении зерна такого пороха его общая поверхность почти не изменяется, так как трубка горит одновременно изнутри и снаружи. Насколько уменьшится поверхность трубки снаружи, настолько же за это время она увеличится изнутри.
Правда, трубка горит еще с концов, и длина ее уменьшается. Но этим уменьшением можно пренебречь, так-как длина пороховых «макарон» во много раз больше их толщины.
Возьмем цилиндрический порох с несколькими продольными каналами внутри каждого зерна (рис. 78).
Снаружи поверхность цилиндрика при горении уменьшается.
А так как каналов несколько, то увеличение внутренней поверхности происходит быстрее, чем уменьшение наружной.
Стало быть, общая поверхность горения возрастает. А это означает, что приток газов увеличивается. Давление как будто не должно падать.
| {124} |
На самом деле это не так.
Посмотрим на рис. 78. Когда стенка зерна прогорит, оно распадется на несколько кусков. Поверхность этих кусков по мере горения неизбежно уменьшается, и давление резко падает.
Выходит, что и при этой форме зерна мы не получим постоянного увеличения притока газов по мере горения.
Приток газов будет увеличиваться только до распада зерен.
Вернемся к трубчатому, «макаронному» пороху. Покроем наружную поверхность зерна таким составом, который сделал бы ее негорючей (рис. 79).
Тогда зерна будут гореть только изнутри, по внутренней поверхности, которая при горении увеличивается. Значит, и приток газов будет увеличиваться с самого начала горения и до конца.
Здесь распада зерен не может быть.
Такой порох называется «бронированным». Его наружная поверхность как бы забронирована от воспламенения.
| {125} |
До некоторой степени это можно осуществить, например, с помощью камфоры, понижающей горючесть пороха. Вообще же бронирование пороха - дело нелегкое, и полного успеха здесь еще не достигнуто.
При горении бронированного пороха можно добиться постоянного давления в канале ствола орудия.
Горение, при котором приток газов увеличивается, называется прогрессивным, а горящие таким образом пороха - прогрессивными.
Из рассмотренных нами порохов действительно прогрессивным является только бронированный порох.
Однако это отнюдь не умаляет достоинств применяемых ныне цилиндрических порохов с несколькими каналами. Нужно лишь умело подбирать их состав и размеры зерен.
Можно добиться прогрессивного горения и другим путем, например путем постепенного увеличения скорости горения пороха.
Таким образом, имеет значение не только форма, но и состав и скорость горения зерен пороха.
Подбирая их, мы управляем процессом горения и распределением давления в канале ствола артиллерийского орудия.
При выборе зерен соответствующего размера, состава и формы можно избежать резкого скачка давления и более равномерно распределить давление в стволе; при этом снаряд будет вылетать из ствола с наибольшей скоростью и с наименьшим вредом для орудия.
Правильно подобрать состав, форму и размеры зерен нелегко. Эти вопросы рассматриваются в специальных разделах артиллерийской науки: в теории взрывчатых веществ и внутренней баллистике.
Исследованием горения порохов занимались великие сыны нашей Родины - ученые М. В. Ломоносов и Д. И. Менделеев.
Ценный вклад в это дело внесли наши соотечественники А. В. Гадолин, Н. В. Маиевский и др. (о чем уже говорилось в главе первой).
Советская артиллерия располагает первоклассными порохами, в разработке которых большие заслуга принадлежат Артиллерийской академии им. Ф. Э, Дзержинского,
КАК ПОГАСИТЬ ПЛАМЯ ВЫСТРЕЛА
Мы уже говорили, что наряду со многими достоинствами бездымный порох имеет и недостатки.
К таким недостаткам бездымного пороха относится образование пламени при выстреле. Пламя вырывается из ствола и ярким блеском демаскирует скрытое от врага орудие (рис. 80). При быстром открывании затвора после выстрела, особенно в скорострельных орудиях, пламя {126} может вырваться и назад, что будет представлять опасность для орудийного расчета.
Поэтому нужно уметь погасить пламя выстрела, особенно во время стрельбы ночью.
Постараемся выяснить, почему образуется пламя при стрельбе бездымным порохом.
Когда кончает топиться печка и в ней остаются раскаленные угли, над ними некоторое время колеблется синеватое пламя. Это горит выделяемый углями угарный газ, или окись углерода. Печку закрывать еще рано - можно угореть. Хотя дров в печке уже и нет (они обратились в угли), но газ, выделяемый углями, еще горит. Нельзя забывать, что горение в печке продолжается до тех пор, пока в ней остается горючий газ.
Примерно то же происходит и при горении бездымного пороха. Хотя он и сгорит полностью, но образовавшиеся газы еще сами могут гореть. И когда пороховые газы вырываются из ствола, они соединяются с кислородом воздуха, то-есть загораются и дают яркое пламя.
Как погасить это пламя?
Существует несколько способов.
Можно предотвратить образование пламени, заставив пороховые газы сгореть еще в стволе, до того как они вырвутся на воздух. Для этого нужно ввести в порох вещества, богатые кислородом, так называемые окислители. {127}
Можно понизить температуру вырывающихся из ствола газов так, чтобы она была ниже температуры их воспламенения; для этого нужно ввести в боевой заряд пламегасящие соли.К сожалению, в результате введения подобных примесей получаются твердые остатки при выстреле, то-есть дым. Правда, дым образуется в значительно меньшем количестве, чем при стрельбе дымным порохом. Однако и в этом случае стреляющее орудие может быть обнаружено по дыму, если стрельба ведется днем. Поэтому пламегасящие примеси можно применять только во время стрельбы ночью. При дневном свете они не нужны, так как днем пламени обычно почти не видно.
В тех орудиях, где снаряд и заряд вкладываются в ствол отдельно, пламегасители в особых мешочках или картузах прибавляются к заряду при заряжании (рис. 81).
У орудий, заряжаемых патроном, для стрельбы днем применяются патроны без пламегасителя, а для стрельбы ночью - с пламегасителем (рис. 82).
Можно погасить пламя и без прибавления примесей.
Иногда на дульную часть надевают металлический раструб. Газы, вырывающиеся из ствола, соприкасаются с холодными стенками такого раструба, их температура опускается ниже точки воспламенения, и пламя не образуется. Такие раструбы тоже называются пламегасителями.
Сильно уменьшается пламя при стрельбе с дульным тормозом, так как газы, проходя через дульный тормоз, охлаждаются от соприкосновения с его стенками. {128}
МОЖНО ЛИ УПРАВЛЯТЬ ДЕТОНАЦИЕЙ?
Подбирая размеры и форму пороховых зерен, можно, как мы видели, добиться нужной продолжительности и прогрессивности взрывчатого превращения пороха.
Превращение пороха в газы совершается очень быстро, но все же время горения измеряется тысячными и даже сотыми долями секунды. Детонация, как известно, протекает значительно быстрее - в стотысячные и даже миллионные доли секунды.
Детонируют бризантные взрывчатые вещества. Нам уже известно, что они применяются главным образом для наполнения, или, как говорят артиллеристы, - для снаряжения снарядов.
Нужно ли вообще управлять детонацией при взрыве снаряда?
Оказывается, иногда это бывает нужно.
Когда разрывается снаряд, наполненный бризантным взрывчатым веществом, газы действуют во все стороны с одинаковой силой. Так же действует шашка бризантного вещества. Действие рассредоточивается во всех направлениях. Это не всегда выгодно. Иногда требуется, чтобы силы газов при детонации были сосредоточены в одном направлении. Ведь в этом случае действие их будет значительно сильнее.
Посмотрим, как действует детонация на броню. При обычном взрывчатом превращении бризантного взрывчатого вещества около брони лишь незначительная часть образующихся газов будет действовать на броню, остальные газы произведут удар по окружающему воздуху (рис. 83, слева). Броня не будет пробита взрывом.
Использовать детонацию для разрушения прочной преграды пытались уже давно. Еще в прошлом столетии иногда вместо обычных подрывных шашек применяли подрывные шашки особого устройства: в шашке бризантного взрывчатого вещества делали воронкообразную выемку. Если такую шашку положить выемкой на преграду и взорвать, {129} действие детонации на преграду будет значительно сильнее, чем при взрыве той же шашки без выемки (без воронки).
На первый взгляд это кажется странным: шашка с выемкой весит меньше, чем шашка без выемки, а действует на преграду сильнее. Оказывается, выемка сосредоточивает силы детонации в одном направлении, подобно тому, как вогнутое зеркало прожектора направляет световые лучи. Получается сосредоточенное, направленное действие газов взрывчатого вещества (см. рис. 83, справа).
Значит, до некоторой степени можно управлять и детонацией. Эта возможность использована в артиллерии в так называемых кумулятивных снарядах. С устройством и действием кумулятивных и других снарядов мы подробно познакомимся в следующей главе.
| << | {130} | >> |
Изобретения относятся к области пороховых зарядов. По первому варианту, пороховой заряд содержит два типа пороха и гильзу. Гильза выполнена в виде сплошного баллона с насечкой на переднем торце или имеет на переднем торце изнутри или снаружи взрывной или кумулятивный заряд, способный пробить гильзу. По второму варианту, пороховой заряд содержит два типа пороха и не содержит гильзу. Сзади, относительно направления выстрела, находится обычный пироксилиновый порох, а спереди - другой порох, причем один или оба пороха находятся в картузном мешочке. По третьему варианту, пороховой заряд содержит два типа пороха и гильзу или не содержит гильзу, при этом содержит два типа пороха: сзади, относительно направления выстрела, находится обычный пироксилиновый порох, а спереди - другой порох, причем они разделены поршнем с отверстиями, заклеенными пироксилиновой пленкой, или с обратными клапанами, направленными вперед. Повышается скорость метаемой пули. 3 н. и 3 з.п. ф-лы.
Изобретение относится к военным пороховым зарядам. Изобретение применимо в артиллерии и в стрелковом оружии.
Известны пороховые заряды в гильзах, картузные, в сгораемых гильзах, в виде твердых квадратных шашек (как у германского автомата), см., например, «Оружие пехоты», Харвест, 1999, с.479. Изобретение направлено на увеличение начальной скорости пуль и снарядов (метаемых тел).
Скорость метаемых тел зависит от скорости звука в сжатом газе, который образуется в объеме, занимаемом метательным взрывчатым веществом, в частности - порохом (далее МВВ). В той смеси газов, которая образуется после сгорания большинства МВБ, и при той температуре и давлении скорость звука обычно не превышает 2400 м/сек. И быстро падает по мере адиабатического расширения пороховых газов. Скорость снарядов и пуль, естественно, еще меньше.
Между тем скорость звука в водороде даже при нормальных температуре и давлении 1330 м/сек. А если еще и немного повысить температуру водорода, то скорость звука в нем резко возрастет. Например, водород с температурой всего 650 градусов С (это ниже температуры его воспламенения) будет иметь скорость звука 2360 м/сек, и сможет разогнать снаряды до скорости 2100 м/сек. То есть получится «холодный выстрел», в результате которого из-за адиабатического расширения газ после выстрела может иметь приблизительно температуру окружающей среды.
На этом и основана идея данного изобретения. Цель изобретения - повышение скорости метаемых тел, а также снижение (если водород будет иметь на дульном срезе температуру меньше температуры воспламенения) демаскирующего инфракрасного излучения путем применения порохов Староверова (серия одновременно поданных заявок на изобретения).
ВАРИАНТ 1. Этот вариант предназначен для газообразного (или в сверхкритическом состоянии), или жидкого, или комбинированного (твердое вещество плюс жидкое или газообразное) пороха Староверова.
Пороховой заряд отличается тем, что гильза выполнена в виде сплошного баллона с круговой и/или радиальными насечками на переднем торце, или имеет на переднем торце изнутри или снаружи взрывной или кумулятивный заряд, способный пробить гильзу. Направления линейных кумулятивных зарядов также могут быть расположены по кольцу и/или по радиусам торца. При этом гильза может иметь, а может и не иметь капсуля в задней части (если есть заряд ВВ, то порох поджигается от него).
Гильза может быть изготовлена из металла или из композитного материала.
Так как такая гильза достаточно дорогая, поэтому она может быть многоразовой. Для этого передний торец гильзы съемный и прикреплен отделяемьм креплением (пайкой, резьбой, байонетом, болтами), а также гильза имеет герметичный зарядный штуцер (его диаметр может быть меньше миллиметра). Чтобы штуцер выдерживал давление выстрела, он может быть в виде болта с конусной резьбой. Расположен такой штуцер может быть в любом месте гильзы. Завертываться штуцер должен с клеем, а при открывании для перезарядки штуцер нагревается и клей размягчается или разлагается.
Если порох двухфазный, например порошок и сжатый газ, то для равномерного распределения порошка в объеме гильзы он должен быть нанесен на какую-то арматуру. Например, порошок может быть наклеен на нить или ткань из пироксилина, или ВВ, или термостойкого материала, например кварцевого стекловолокна. А сама нить может быть равномерно набита в гильзу (типа войлока). Ткань же может быть гофрированной и расположена продольным рулоном или может быть расположена поперечными дисками.
Пример 1. Гильза в виде стального баллона со сменной мембраной из композитного материала, крепящейся клеем и резьбовой накидной гайкой. Изнутри на мембране расположены в виде 6 лучей линейные кумулятивные заряды (заряды, расположенные изнутри мембраны могут быть самой минимальной мощности. Так как внутреннее давление само стремится порвать мембрану, то достаточно легкого нарушения целостности мембраны, и дальше она рвется сама).
Работает заряд так: кумулятивный заряд воспламеняется (капсулем, электричеством, лазером), пробивает мембрану и зажигает порох. Происходит выстрел.
ВАРИАНТ 2. На начальном этапе разгона снаряда (примерно до 800 м/сек) не обязательно применять порох Староверова. Поэтому данный вариант заряда содержит два типа пороха: сзади (относительно направления выстрела) - обычный пироксилиновый порох, а спереди - порох Староверова, причем один или оба пороха находятся в картузном мешочке. Заряд при этом может иметь гильзу (желательно - калиберную) или может закладываться прямо в ствол орудия.
Работает заряд так: сначала поджигается задний пироксилиновый порох и начинает разгонять снаряд. Затем от тепла этого пороха воспламеняется порох Староверова и разгоняет снаряд до большой начальной скорости.
ВАРИАНТ 3. В предыдущем варианте может происходить небольшое смешение пороховых газов от двух типов пороха, особенно если зарядная камора и, соответственно, гильза - надкалиберные (возникают продольные течения газов в канале ствола).
Данный вариант заряда содержит порох Староверова и калиберную гильзу, или не содержит гильзу и отличается тем, что содержит два типа пороха: сзади (относительно направления выстрела) - обычный пироксилиновый порох, а спереди - порох Староверова, причем они разделены поршнем с отверстиями, заклеенными пироксилиновой пленкой, или с обратными клапанами, направленными вперед.
При зажигании заднего заряда часть пироксилиновых газов проникнет через поршень в переднюю полость и смещается с газами от пороха Староверова. Чтобы уменьшить это явление, в задней полости также может быть два упомянутых типа пороха, причем один или оба пороха находятся в картузном мешочке, и пироксилиновый порох находится сзади.
Работает заряд так: сначала зажигается пироксилиновый порох, затем от него воспламеняется небольшое количество пороха Староверова, находящегося в задней части заряда, затем пороховые газы через отверстия или обратные клапаны в поршне проникают в переднюю часть заряда и поджигают порох Староверова.
Варианты 2 и 3 не обеспечивают инфракрасной маскировки выстрела, но зато они проще и дешевле. Имеют сильное демаскирующее пламя из-за догорания водорода на воздухе.
1. Пороховой заряд, содержащий два типа пороха и гильзу, отличающийся тем, что гильза выполнена в виде сплошного баллона с насечкой на переднем торце или имеет на переднем торце изнутри или снаружи взрывной или кумулятивный заряд, способный пробить гильзу.
2. Заряд по п.1, отличающийся тем, что, с целью многоразового использования передний торец гильзы съемный и прикреплен отделяемым креплением (пайкой, резьбой, байонетом, болтами), а также гильза имеет герметичный штуцер, например, в виде болта с конусной резьбой.
3. Заряд по п.1, отличающийся тем, что, если заряд содержит порошкообразный компонент, то порошок наклеен на нить или ткань из пироксилина, или взрывчатое вещество, или термостойкий материал, например кварцевое стекловолокно.
4. Пороховой заряд, содержащий два типа пороха и не содержащий гильзу, отличающийся тем, что сзади (относительно направления выстрела) находится обычный пироксилиновый порох, а спереди - другой порох, причем один или оба пороха находятся в картузном мешочке.
5. Пороховой заряд, содержащий два типа пороха и гильзу или не содержащий гильзу, отличающийся тем, что содержит два типа пороха: сзади (относительно направления выстрела) находится обычный пироксилиновый порох, а спереди - другой порох, причем они разделены поршнем с отверстиями, заклеенными пироксилиновой пленкой, или с обратными клапанами, направленными вперед.
6. Заряд по п.5, отличающийся тем, что в задней полости также находятся два упомянутых типа пороха, причем один или оба пороха находятся в картузном мешочке, и пироксилиновый порох находится сзади.
Похожие патенты:
Изобретение относится к оборонной технике, более конкретно к танковым боеприпасам. .
Изучение вопроса проводить в последовательности, указанной в учебных материалах. В ходе изучения использовать габаритно-весовые макеты артиллерийских выстрелов. По окончании изучения материала вопроса, опросом 1-2 обучаемых, проверить степень усвоения материала. Сделать вывод по вопросу.
В боевые заряды для выполнения ряда тактико-технических и эксплуатационных требований могут входить помимо пороха вспомогательные элементы. К ним относятся: воспламенитель, размеднитель, флегматизатор, пламегаситель и уплотнительное (обтюрирующее) устройство. Наличие в боевом заряде всех перечисленных вспомогательных элементов не обязательно
Размеднитель. При стрельбе снарядами с медными ведущими поясками происходит омеднение (отложение меди на нарезах) канала ствола, уменьшающее диаметральные размеры его, что может привести к изменению баллистики снаряда и даже к раздутию ствола. Для устранения омеднения канала ствола в зарядах применяют размеднители. Размеднитель представляет собой моток проволоки, изготовленный из свинца или сплава свинца с оловом. При выстреле свинец под действием высокой температуры пороховых газов расплавляется и соединяется с медью, образуя легкоплавкий сплав. Этот сплав механически выносится потоком пороховых газов и ведущим пояском снаряда при последующем выстреле. Размеднитель укладывается, как правило, сверху боевого заряда, а в некоторых случаях привязывается в середине его. Вес размеднителя составляет около одного процента от навески пороха.
Флегматизатор применяется в основном в выстрелах с полным боевым зарядом для стрельбы из пушек и предназначается для уменьшения износа (разгара) канала ствола. В выстрелах с уменьшенным боевым зарядом флегматизатор не применяется. Флегматизатор представляет собой лист бумаги, покрытый с обеих сторон слоем высокомолекулярных органических веществ (церезина, парафина, петролатума или их сплавов ). По устройству флегматизатор бывает листового типа и рифленый. Флегматизатор листового типа состоит из одного или двух листов и применяется в боевых зарядах из зерненого пироксилинового пороха при стрельбе из пушек малого и среднего калибра. Рифленым флегматизатор применяется в боевых зарядах, изготовленных из пороха баллиститного типа для артиллерийских орудий калибром от 100 мм и более. Для более эффективного действия флегматизатор располагается вокруг верхней части боевого заряда у стенок гильзы.
Действие флегматизатора при выстреле сводится к тому, что при горении боевого заряда часть тепла тратится на возгонку органических веществ флегматизатора, в связи с чем температура газов, находящихся в канале ствола, несколько снижается. Кроме того, при срабатывании флегматизатора пары органических веществ, обладающие повышенной вязкостью и низкой теплопроводностью, обволакивают пороховые газы, образуя при этом как бы защитный слой, который затрудняет передачу тепла от газов к стенкам ствола. Это дало возможность увеличить живучесть стволов орудий среднего калибра примерно в два раза, а орудий малого калибра - более чем в пять раз. Однако применение флегматизатора увеличивает нагар в стволе и ухудшает экстракцию гильз вследствие засорения зарядной каморы.
Пламегасители. В момент выстрела при выходе пороховых газов из канала ствола впереди орудия образуется пламя, достигающее значительных размеров. Оно демаскирует орудие, особенно ночью. Иногда при высоком темпе стрельбы из орудий среднего и крупного калибра кроме дульного пламени образуется так называемое обратное пламя, появляющееся при открывании затвора, от которого расчет может получить ожоги. Обратное пламя особенно опасно при стрельбе из танковых и самоходных орудий.
Одной из причин образования пламени является соединение раскаленных пороховых газов, содержащих СО, Н 2 , СН 4 и другие легковоспламеняющиеся продукты с кислородом воздуха.
Для исключения пламенности выстрела существуют два пути:
– снижение температуры пороховых газов путем понижения калорийности пороха, что достигается введением в его состав так называемых охлаждающих добавок. Однако этот путь не всегда может быть приемлемым, так как он неизбежно приводит к снижению баллистики боевого заряда;
– повышение температуры воспламенения горючих газов при смешении их с кислородом воздуха, что обеспечивается применением беспламенных порохов или пламегасителей.
Пламегасители представляют собой навеску пламегасящей соли или пламегасящего пороха, помещаемую в картуз кольцевой формы.
В качестве пламегасящих солей используются в порошкообразном виде сернокислый калий (K2SO4), хлористый калий (КСl) или их смесь. Последние применяются только при стрельбе в ночное время, поскольку при стрельбе днем они дают облако дыма, демаскирующее орудие.
Пламегасящими порохами называются пороха с содержанием солей калия (K2SO4, КС1) или хлорорганических соединений (гасители типа Х-10, Х-20, Д-25).
Пламегасящие пороха, содержащие хлорорганические соединения, являются наиболее эффективными. Они не образуют дыма, действуют в заряде как обычная охлаждающая добавка и применяются главным образом для гашения обратного пламени как в выстрелах патронного, так и в выстрелах раздельного гильзового заряжания.
Действие гасителей типа Х-10, Х-20 и Д-25 заключается в том, что хлорорганические соединения, расположенные в нижней части заряда вокруг воспламенителя, при совместном сгорании образуют соль КС1, которая является антикатализатором воспламенения пороховых газов при выходе их из канала ствола.
Вес пламегасителя составляет 0,5-1% от навески пороха боевого заряда.
Уплотнительное (обтюрирующее) устройство представляет собой картонные элементы боевого заряда. Оно служит для предотвращения перемещения боевого заряда в гильзе при перевозке и эксплуатации выстрелов, а также для устранения прорыва пороховых газов до полного врезания ведущего пояска снаряда в нарезы ствола.
Уплотнительное устройство выстрелов патронного заряжания состоит из кружка, укладываемого непосредственно на порох, цилиндрика и обтюратора. В зависимости от конструкции боевого заряда и степени заполнения им гильзы уплотнительное устройство может отсутствовать, иметь все три элемента, один обтюратор или кружок и цилиндрик. В том случае, когда снаряд снабжен трассирующим устройством, в кружке и обтюраторе делают отверстие.
Уплотнительное устройство в выстрелах раздельного гильзового заряжания состоит из двух картонных крышек. Нижняя крышка, снабженная петлей из тесьмы, называется нормальной. Она служит обтюратором при выстреле и исключает выпадение и смещение пучков заряда при заряжании. Верхняя крышка с тесьмой называется усиленной и предназначается для закрепления и герметизации боевого заряда в гильзе. Петля и тесьма служат для удобства извлечения крышек из гильзы. Для более надежной герметизации боевого заряда всю поверхность усиленной крышки заливают слоем смазки ПП-95/5 (95%-петролатума и 5% парафина).
ОРУДИЙНЫЕ ГИЛЬЗЫ
Гильза является частью артиллерийского выстрела патронного и раздельного гильзового заряжания и предназначается для помещения в ней боевого заряда, вспомогательных элементов к нему и средств воспламенения; предохранения боевого заряда от влияния внешней среды и механических повреждений в условиях служебного обращения; обтюрации пороховых газов при выстреле; соединения боевого заряда со снарядом в выстрелах патронного заряжания
В гильзе к выстрелу патронного заряжания (рис. 75, а) различают следующие элементы: дульце 1, скат 2, корпус 3, фланец 4, дно 5, очко 6.
Дульце предназначается для соединения гильзы со снарядом.
Скат является переходным элементом от дульца к корпусу.
Корпус гильзы конической формы. Диаметральные размеры корпуса гильзы несколько меньше (0,3-0,7 мм) зарядной каморы. Конусность корпуса гильзы и зазор облегчают экстракцию ее после выстрела. Толщина стенок корпуса переменная и увеличивается к дну.
Дно гильзы снаружи имеет кольцевой выступ (фланец), а внутри выпуклость (сосок). Фланец в большинстве орудийных гильз служит для упора в кольцевую расточку затворного гнезда ствола с целью фиксирования положения гильзы в зарядной каморе, а также для захвата лапками выбрасывателя при их экстракции. Па дне гильзы имеется гнездо с резьбой (очко) под средство воспламенения.
В гильзах выстрелов раздельного заряжания у большинства артиллерийских систем дульце и скат отсутствуют.
Действие гильзы при выстреле связано с возникновением в ее материале под давлением пороховых газов упругих и остаточных деформаций. В момент выстрела под давлением пороховых газов дульце, скат и часть корпуса гильзы деформируются в пределах упругих и частично пластических деформаций и плотно прилегают к стенкам зарядной каморы, исключая прорыв пороховых газов в сторону затвора. Не прилегает к стенкам каморы только небольшой участок корпуса у фланца, обладающий наибольшей жесткостью. После спада давления диаметральный размер гильзы за счет упругих деформаций несколько уменьшается, чем достигается легкость ее экстракции.
Таким образом, надежная обтюрация пороховых газов гильзой зависит от металла, обладающего упруго-пластическими свойствами, правильного определения толщины стенок и зазора между стенками гильзы и каморой орудия.
Классификация гильз и требования, предъявляемые к ним.
Гильзы классифицируются по способу заряжания, способу упора в каморе, материалу и конструкции.
По способу заряжания они делятся на гильзы к выстрелам патронного и раздельного гильзового заряжания.
По способу упора в каморе - на гильзы с упором во фланец, с упором в скат и с упором в специальный выступ на корпусе.
Гильзы с упором во фланец имеют наибольшее распространение в артиллерии всех калибров. Гильзы с упором в скат получили применение в выстрелах малого калибра для стрельбы из автоматических пушек. Они имеют диаметр фланца, равный диаметру корпуса, и позволяют более плотную укладку выстрелов в магазин, а также исключают возможность распатронирования выстрелов при автоматическом досылании в патронник.
Гильзы с упором в специальный выступ на корпусе распространения не получили.
По материалу гильзы подразделяют на металлические и гильзы со сгорающим корпусом. Металлические гильзы изготовляется из латуни или малоуглеродистой стали. Латунные гильзы имеют наибольшее распространение и обладают наилучшими свойствами как в отношении их боевого применения, так и их производства. Для уменьшения явления самопроизвольного растрескивания гильз в латунь может добавляться кремний. Однако расход дефицитных цветных металлов заставляет в военное и в мирное время использовать для изготовления гильз малоуглеродистую сталь.
По конструкции металлические гильзы подразделяются на цельнотянутые и сборные. Цельнотянутые гильзы представляют собой одно целое и изготовляются вытяжкой на прессах из одной заготовки. Сборные гильзы состоят из нескольких отдельных деталей. Они могут быть цельнокорпусные и свертные.
К гильзам предъявляются следующие основные требования:
· надежность обтюрации пороховых газов при выстреле;
· легкость заряжания и экстракции после выстрела;
· прочность, необходимая для предохранения гильзы и заряда от порчи в условиях служебного обращения;
· надежность крепления снаряда в выстрелах патронного заряжания;
· многострельность, т. е. возможность неоднократного использования гильзы после соответствующего ремонта и обновления;
· стойкость при продолжительном хранении.
Первые два требования являются наиболее важными, т. к. от них зависит нормальная боевая работа артиллерийских систем в целом. Неудовлетворительная обтюрация пороховых газов при выстреле ведет к их прорыву через затворное гнездо, а следовательно, к потере энергии и к возможным ожогам орудийного расчета. Задержки в экстракции гильз снижают скорострельность орудий и делают совершенно невозможной стрельбу из автоматических пушек.
Обеспечение требования многократности использования гильз для стрельбы имеет большое экономическое значение. Лучшими в отношении многострельности являются латунные гильзы.
Требование стойкости гильз направлено на сохранение их боевых качеств при длительном хранении. Для предохранения гильз от коррозии применяются антикоррозийные покрытия: для латунных гильз- пассивирование, а для стальных - фосфатирование, латунирование, воронение, оцинкование или лакировка. Применение металлических гильз для стрельбы из танков и самоходных артиллерийских установок вызывает загазованность и загромождение боевого отделения машин стреляными гильзами. Загазованность является результатом большого объема камеры гильз, в которой после экстракции из зарядной каморы остается значительное количество пороховых газов. Эти недостатки в значительной степени устраняются применением гильз со сгорающим корпусом. В ряде иностранных армий ведется разработка таких гильз. Гильза со сгорающим корпусом состоит из латунного поддона, к внутренней поверхности которого приклеен сгорающий корпус.
Сгорающий корпус является составной частью навески пороха боевого заряда.
Применение гильз со сгорающим корпусом позволит уменьшить загазованность танков и сократить расход латуни. Кроме того, применение этих гильз значительно сокращает объем работ по сбору их на поле боя и эвакуации в тыл.
Классификация средств воспламенения и требования, предъявляемые к ним.
Средствами воспламенения называются элементы выстрела, предназначенные для воспламенения боевого заряда.
По способу приведения в действие средства воспламенения подразделяются на ударные, электрические и гальвано-ударные.
Ударные средства воспламенения приводятся в действие ударом бойка ударного механизма и бывают в виде капсюльных втулок и ударных трубок. Первые применяются в выстрелах гильзового заряжания, а вторые – в выстрелах раздельного картузного заряжания.
Электрические средства воспламенения, действующие от электрического импульса, применяются в боеприпасах реактивной, береговой и корабельной артиллерии.
В настоящее время в выстрелах танковой и самоходной артиллерии нашли применение средства воспламенения гальвано-ударного действия, сочетающие в одном образце электрический и ударный способы действия.
К средствам воспламенения предъявляются следующие основные требования: безопасность в обращении и достаточная чувствительность к импульсу, возбуждающему действие; достаточная воспламеняющая способность, которая обеспечивала бы надлежащее воспламенение порохового заряда и создание необходимых баллистических условий; однообразность действия; надежная обтюрация при выстреле; стойкость при длительном хранении.
В настоящее время применяются капсюльные втулки КВ-4, КВ-2, КВ-13, КВ-13У, КВ-5 и ударная трубка УТ-36.
Капсюльная втулка КВ-4 (рис. 78) применяется в выстрелах к орудиям, в стволе которых давление пороховых газов не превышает 3100 кг/см 2 . Она состоит из латунного или стального корпуса и собранных внутри его деталей воспламенительного устройства: капсюля воспламенителя 2, прижимной втулки 3, наковаленки 4 и обтюрирующего медного конуса 5, и также подсыпки дымного пороха 7, двух пороховых петард 8 и предохранительных кружков пергаментного 9 и латунного 10.Корпус с наружной стороны имеет резьбу для ввинчивания втулки в очко гильзы.
Дно корпуса сплошное, на наружной поверхности его сделаны три паза под ключ.
С внутренней стороны дна корпуса имеется сосок с гнездом 1 для размещения деталей воспламенительного устройства. Для закрепления пороховых петард и кружков дульце корпуса закатывается. Латунный кружок и место закатки для герметичности покрываются лаком-мастикой или эмалью.
Действие капсюльной втулки. При ударе бойка по дну капсюльной втулки образуется вмятина, которая поджимает капсюль-воспламенитель к наковаленке, вследствие чего воспламеняется ударный состав капсюля-воспламенителя. Газы, образующиеся при сгорании ударного состава, проходя по каналу наковаленки, поднимают медный обтюрирующий конус и, обтекая его, воспламеняют пороховые петарды, а последние воспламеняют порох боевого заряда. При нарастании давления в зарядной каморе орудия пороховые газы перемещают обтюрирующий конус в обратном направлении, прижимая его к стенкам гнезда наковаленки, чем обеспечивается обтюрация, т. е. исключается возможность прорыва пороховых газов через тонкую часть дна втулки в месте удара.
ОБРАЩЕНИЕ С БОЕПРИПАСАМИ
