Патент на изобретение №2216703

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УМЕНЬШЕНИЯ ИЗБЫТОЧНОГО ДАВЛЕНИЯ ПРИ ВЫСТРЕЛЕ И СТАБИЛИЗАЦИИ СТВОЛА ОГНЕСТРЕЛЬНОГО ОРУЖИЯ

(57) Реферат:

Изобретение относится к огнестрельному оружию, в частности к ствольной артиллерии, и используется для уменьшения избыточного давления дульной волны на местах расположения орудийного расчета, а также стабилизации положения ствола при выстреле. Сущность изобретения заключается в установке на стволе артиллерийского орудия турбовентиляторного устройства, выполненного в виде турбины, сопловой аппарат которой жестко закреплен на стволе, а рабочее колесо через подшипник имеет возможность вращаться относительно ствола. Таким образом достигается комбинированный эффект, который выражается в уменьшении фронта дульной волны путем его разрушения и создания воздушного потока противоположного направления, а также в стабилизации ствола орудия при стрельбе за счет создания гироскопического эффекта, одним из основных свойств которого является свойство устойчиво сохранять свое положение в пространстве. Устройство обеспечивает уменьшение избыточного давления на местах расположения орудийного расчета и повышение кучности стрельбы из огнестрельного оружия. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области огнестрельного оружия, в частности к ствольной артиллерии, и используется для уменьшения избыточного давления дульной волны на местах расположения орудийного расчета.

Из уровня техники известно устройство для уменьшения избыточного давления при выстреле и стабилизации ствола огнестрельного оружия, содержащее расположенные в дульной части ствола газоотводные отверстия, патрубки подвода пороховых газов из канала ствола, жестко закрепленные на стволе (см. патент РФ 2100737 С1, кл. F 41 А 21/36, 27.12.1997).

Недостатком известного устройства, принятого в качестве прототипа, является то обстоятельство, что в направлении расположения стрелка направлена дульная волна высокой интенсивности, и кроме того, нарушается стабилизация ствола.

Задачей изобретения является снижение интенсивности дульной волны в направлении расположения стрелка или орудийного расчета, а также повышение стабилизации ствола оружия.

Технический результат достигается за счет того, что устройство для уменьшения избыточного давления при выстреле и стабилизации ствола огнестрельного оружия, содержащее расположенные в дульной части ствола газоотводные отверстия, патрубки подвода пороховых газов из канала ствола, жестко закрепленные на стволе, согласно изобретению снабжено турбовентиляторным устройством, выполненным в виде турбины, сопловый аппарат которой соединен с патрубками и жестко закреплен на стволе, а рабочее колесо закреплено с возможностью вращения, и вентилятора, размещенного в неподвижно закрепленном на стволе корпусе, жестко связанного с рабочим колесом турбины.

При этом профиль лопаток вентилятора выполнен несимметричным, а турбовентиляторное устройство выполняет роль ротора, гироскопа, подвешенного на оси, роль которой выполняет ствол артиллерийского орудия.

Устройство (см.,чертеж) для уменьшения избыточного давления при выстреле из огнестрельного оружия содержит расположенные в дульной части ствола 1 газоотводные отверстия 2. На стволе 1 размещено турбовентиляторное устройство, выполненное в виде турбины, сопловой аппарат 3 которой жестко закреплен на стволе, а рабочее колесо 4 через подшипник 5 – с возможностью вращения относительно ствола.

Сопловой аппарат 3 сообщен через патрубки 6 подвода к нему пороховых газов с каналом ствола.

К торцу рабочего колеса 4 турбины жестко, а относительно ствола 1 подвижно через подшипник 5 закреплено осевое лопаточное колесо 7 вентилятора, профиль лопаток 8 которого выполнен несимметричным. Осевое лопаточное колесо 7 размещено в корпусе 9 вентилятора. Корпус вентилятора жестко крепится к корпусу соплового аппарата 3 и стволу 1.

Устройство для уменьшения избыточного давления при выстреле и стабилизации стволов огнестрельного оружия работает следующим образом.

При выстреле в момент прохождения снарядом поперечного сечения ствола, в котором выполнены газопроходные отверстия, пороховые газы через патрубки 6 проходят в сопловой аппарат 3 турбины. Из соплового аппарата газ вытекает с большой скоростью под острым углом к плоскости вращения и, попадая в криволинейные каналы, образованные лопатками рабочего колеса 4, изменяет свое направление, создавая при этом окружное усилие вращения колеса. Вместе с сопловым колесом вращается жестко связанное с ним осевое лопаточное колесо 7 вентилятора. При его вращении пороховые газы, выходящие из каналов рабочего колеса 4 микротурбины, и атмосферный воздух под воздействием лопаток 8 образуют газовоздушный поток, перемещающийся в направлении движения снаряда.

При дальнейшем перемещении снаряда по каналу ствола в момент его прохождения сечения газоотводных отверстий 10 часть пороховых газов, выходящих через эти отверстия и направленных в сторону, обратную движению снаряда, встретят газовоздушный поток турбовентиляторного устройства. На границе встречи этих потоков возникнет избыточное давление с фронтом перемещения в сторону размещения номеров орудийного расчета. Этот фронт, перемещаясь, попадает под действие лопаток вентилятора, которые, вращаясь совместно с рабочим колесом 4, будут разрушать эту волну.

Поскольку вентилятор выполнен нереверсивным за счет несимметричного профиля лопаток, то, встречаясь с волной избыточного давления, он будет не только разрушать ее фронт, но и создавать скоростной поток противоположного направления. Факт того, что при работе вентилятора на его выходе кроме атмосферного воздуха будут еще пороховые газы, выходящие из микротурбины, обеспечит хорошую заполняемость корпуса вентилятора, а внесение вентилятором во фронт ударной волны газопороховой смеси снизит избыточное давление. Кроме того, вращение вентилятора под действием пороховых газов за счет высокой скорости вращения лопаток обеспечивает возникновение гироскопического момента. В этом случае ствол стремится сохранить свое первоначальное положение, несмотря на возмущающее воздействие выстрела на ствол.

Таким образом, существенно снижается вибрационное рассеивание снаряда и повышается его кучность.

Использование предложенной конструкции для обеспечения стабилизации ствола особенно эффективно при автоматической стрельбе (стрельбе очередями). Высокое дульное давление и темп стрельбы обеспечивают скорость вращения вентилятора, который в данном случае выполнит роль ротора гироскопа порядка 25000-30000 об/мин.

Формула изобретения

1. Устройство для уменьшения избыточного давления при выстреле и стабилизации ствола огнестрельного оружия, содержащее расположенные в дульной части ствола газоотводные отверстия, патрубки подвода пороховых газов из канала ствола, жестко закрепленные на стволе, отличающееся тем, что оно снабжено турбовентиляторным устройством, выполненным в виде турбины, сопловый аппарат которой соединен с патрубками и жестко закреплен на стволе, а рабочее колесо закреплено с возможностью вращения, и вентилятора, размещенного в неподвижно закрепленном на стволе корпусе, жестко связанного с рабочим колесом турбины.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что профиль лопаток вентилятора выполнен несимметричным.

3. Устройство по п. 1 или 2, отличающееся тем, что турбовентиляторное устройство выполняет роль ротора гироскопа, подвешенного на оси, роль которой выполняет ствол артиллерийского орудия.

РИСУНКИ

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 11.08.2004

Извещение опубликовано: 27.05.2006 БИ: 15/2006

NF4A Восстановление действия патента Российской Федерации на изобретение

Извещение опубликовано: 10.09.2006 БИ: 25/2006

MM4A – Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 11.08.2007

Извещение опубликовано: 10.03.2009 БИ: 07/2009