Корпус снаряда, 2 – ведущий поясок

Ведущий поясок имеет передний и задний скаты, улучшающие баллистические качества снаряда.

При движении снаряда по каналу ствола он испытывает боль­шие перегрузки, вибрации, воздействие горячих пороховых газов. Поэтому при сборке снарядов принимаются меры, предупреждаю­щие повреждение элементов конструкции снаряда и его непроиз­вольное срабатывание.

С этой целью используются компенсационные картонные про­кладки, выбирающие осевые зазоры между шашками ВВ и взрыва­телями, пергаментная бумага для обертывания шашек ВВ. Для ис­ключения доступа горячих пороховых газов к ВВ между корпусом снаряда и донным взрывателем устанавливается свинцовое колеч­ко, которое деформируется при установке взрывателя и перекрыва­ет радиальный зазор.

На баллистические качества снаряда оказывают влияние форма головной части, форма участка перехода от головной части к цилин­дрической и общая длина снаряда. Общая длина снаряда определя­ется условиями его устойчивости на траектории. Длина снарядов авиационных пушек принимается равной 3,0...5,5 калибров. Требу­емые размеры длины снаряда бронебойного типа, имеющего корот­кий бронебойный сердечник, и подобные им обеспечиваются спе­циальным баллистическим наконечником.

Запоясковая (хвостовая) часть снарядов, имеющих сверхзвуко­вую скорость полета, имеет цилиндрическую форму. Для прочного соединения снаряда с гильзой на запоясковой части выполняются две кольцевые проточки, в которые завальцовывается дульце гильзы.

Головные взрыватели не должны снижать баллистические ка­чества снарядов, поэтому диаметр основания взрывателя совпадает с диаметром переднего среза снаряда, переход от образующей ко­нусной части взрывателя к образующей головной части снаряда не имеет излома. Наличие на головной части взрывателя небольшой площадки не оказывает существенного влияния на баллистику сна­ряда, так как диаметр притупления не превышает 10—15% калибра снаряда. Наиболее рациональной формой вершины головной части снаряда является небольшое закругление.

Одной из характеристик снаряда является его масса. В качестве единицы массы снарядов любых калибров используется коэффици­ент массы, равный отношению массы снаряда т к кубу калибра d

(12.1)

Значения коэффициента массы зависят от типа снаряда. Масса снарядов, содержащих ВВ, меньше массы снарядов бронебойного типа, поэтому и соответствующие коэффициенты массы различные.

Количество ВВ, содержащееся в снаряде, определяется коэффи­циентом наполнения , равным отношению массы ВВ к массе тснаряда

(12.2)

т

Для решения основной задачи внешней баллистики (определе­ние траектории движения снаряда как материальной точки, движу­щейся под действием силы лобового сопротивления и силы тяжес­ти) используется обобщенная баллистическая характеристика сна­ряда — баллистический коэффициент

. (12.3)

Здесь — коэффициент формы снаряда, определяемый отношением коэффи­циента силы лобового сопротивления снаряда к эталонному закону со­противления .

Поражающее действие боеприпасов. Снаряды, не имеющие взры­вателей, относятся к категории снарядов бронебойного действия. Вторая группа снарядов, имеющих ВВ и взрыватели, обладает фу­гасным, осколочным и зажигательным действиями.

Основные виды их поражающего действия: бронебойное, фугас­ное, осколочное и зажигательное.

Бронебойное действие. Следует отметить, что пробивание брони снарядами и пулями — процесс сложный. Сложность его определя­ется рядом обстоятельств, к числу которых, относятся кратковре­менность процесса, механические качества и толщина брони, угол и скорость встречи снаряда с броней, конструктивные особенности снаряда, форма головной части и др.

Известно, что в конструкции современных боевых машин пе­хоты (БМП) и бронетранспортеров (БТР) применение находит броня как гомогенного, так и гетерогенного типов. Особенностью гомо­генной брони является однородность ее свойств (твердости и вяз- кости) по всей толщине. Гетерогенная броня имеет чрезвычайно твердый лицевой слой в сочетании с пониженной твердостью и высокой вязкостью других слоев.

Гомогенная броня высокой твердости хорошо противостоит дей­ствию пуль и снарядов небольшого калибра, но обладает большой хрупкостью. Пробивание такой брони снарядом сопровождается выбиванием" пробки, а основным видом деформации брони являет­ся деформация среза. Кроме этого тыльная сторона брони может частично дробиться в результате ее отколов.

Однако все это справедливо лишь в том случае, если снаряд не разрушается в процессе пробития брони. Даже при незначительном разрушении головной части снаряда большая доля его кинетичес­кой энергии расходуется на разрушение именно снаряда. Поэтому для предупреждения разрушения снаряда он должен иметь и соот­ветствующие прочность и форму.

Если прочность головной части снаряда недостаточна, то по требованию бронепробиваемости форма его — тупоголовая. Если прочность снаряда или пули высокая, то форма снаряда — острого­ловая. Практика показала, что при прочих равных условиях остро­головые снаряды по сравнению с тупоголовыми обладают повышен­ным бронебойным действием по гомогенной броне.

Характер действия снаряда по гетерогенной броне несколько меняется. В этом случае сначала снаряд должен преодолеть самый прочный наружный слой и потому должен обладать большой проч­ностью. Как правило, остроголовые снаряды в этом случае разру­шаются. Поэтому тупоголовые снаряды в этом случае оказываются более эффективными. Использование в качестве материалов для изготовления снарядов карбида вольфрама, имеющего исключитель­но высокую твердость, дает возможность использовать и остроголо­вые снаряды. Иногда остроголовые снаряды меньшей твердости снабжаются специальным бронебойным наконечником с притупле­нием.

При оценке бронебойного действия необходимо учитывать воз­можность рикошетирования снаряда.

Рикошетирование прежде всего зависит от угла встречи снаря­да с поверхностью брони, который отсчитывается от нормали к по­верхности. Наилучшие условия бронепробития выполняются при углах, близких к нулю; с увеличением угла условия ухудшаются. Наибольший угол, при котором рикошетирования еще не про­исходят, называется предельным углом рикошетирования снарядов. Величина предельного угла рикошетирования зависит от скорости встречи снаряда с броней, толщины и твердости брони, формы го­ловной части снаряда и др. Определяются предельные углы рико­шетирования практически.

Фугасное действие обусловлено разрушительным действием про­дуктов взрыва и ударной волны. Действие продуктов взрыва опре­деляется высокой температурой взрыва (4000 °С) и высоким давле­нием 20000 МПа. Расширение этих продуктов сопровождается удар­ными нагрузками по близко расположенным преградам и образова­нием воздушной ударной волны, которая воздействует на удален­ные преграды.

Основные параметры ударной волны — это избыточное давле­ние на ее фронте и время действия волны.

Для оценки разрушающего действия ударной волны рассчиты­вается удельный импульс, который воздействует на преграду. В ре­зультате этого преграда из состояния покоя переходит в режим соб­ственных колебаний, частота которых определяется массой и жест­костью конструкции преграды. Если напряжения деформации при этом превысят допустимые их значения, то конструкция преграды разрушается.

Осколочное действие. Одновременно с ударной волной при взры­ве снаряда формируется поток осколков, имеющих большие скоро­сти (500...5000 м/с). Поражающее действие осколков определяется запасом их кинетической энергии. Минимальное количество кине­тической энергии осколка, достаточное для поражения цели, назы­вается убойной энергией, а такой осколок — убойным осколком. Участок траектории, на котором сохраняется убойная энергия ос­колка, называется убойным интервалом осколка.

Пространство, в котором происходит разлет осколков, называ­ется полем осколочного действия. Число убойных осколков, прихо­дящихся на единицу поверхности сферы называется плотностью потока убойных осколков. Все перечисленные выше определения необходимы для оценки эффективности осколочного действия сна­рядов.

Осколки, имеющие большую скорость, обладают следующими поражающими факторами: пробивным, которое приводит к механическим разрушениям различных элементов конструкции объекта поражения; зажигательным, которое обусловлено высокой темпе­ратурой осколков снарядов и мелких раскаленных осколков, обра­зующихся при разрушении дюралевых, электронных экранов и пе­регородок конструкции объекта поражения; инициирующим, которое может привести к подрыву боеприпасов, если запас кинетической энергии осколка превышает предел чувствительности ВВ к удару.

Эффективность осколочного действия снаряда существенно за­висит от характеристик дробления его корпуса на осколки, а эти характеристики в свою очередь от коэффициента наполнения сна­ряда, типа ВВ, материала снаряда. ВВ типа A-IX-1 и A-IX-2 отно­сятся к разряду высокобризантных, обеспечивающих большую на­чальную скорость осколков. Одновременно они обладают и хорошим фугасным действием.

Зажигательное действие боеприпасов обеспечивается продук­тами взрыва ВВ снарядов, специальными пиротехническими зажи­гательными и трассирующими составами. При взрыве смеси A-IX-2 максимальная расчетная температура продуктов взрыва достигает 3000 °С.

Пиротехнические трассирующие составы представляют собой смеси горючего (алюминиевая, магниевая пудра), окислителя (нит­рат бария, перхлорат калия), цементатора (идиполь, канифоль) и цветовой добавки. Такие составы при горении дают высокую тем­пературу (до 2000...2500 °С).

Особенностью зажигательного действия продуктов взрыва ВВ и пиротехнических составов является незначительный интервал вре­мени сохранения высокой температуры 2...3 • 10^-3 с.

Характер поражающего зажигательного действия зависит от типа зажигательного состава, типа целей и подразделяется на огневое, поджигающее и комбинированное.

Огневое воздействие проявляется в прожигании или проплав-лении негорючих элементов конструкции, в проникании горящих веществ внутрь отсеков. Поджигающее воздействие проявляется в возгорании воспламеняемых элементов конструкции. Комбиниро­ванное воздействие является результатом совместного огневого и поджигающего воздействий.

Снаряды основного назначения отличаются большим разнообра­зием. Это объясняется, прежде всего, тем, что объекты поражения различаются по своей уязвимости. Среди этих целей есть такие, как живая сила, самолеты, вертолеты, которые не имеют броневой за­щиты (легкоуязвимые цели). Вторая группа целей — БМП и БТР — имеет броню небольшой толщины. Такие цели относятся к легкоб­ронированным. Для поражения легкобронированных целей необхо­димы снаряды, обладающие бронебойным действием. Для пораже­ния легкоуязвимых целей бронебойное действие снарядов необяза­тельно. В патронах основного назначения к пушке ГШ-301 применя­ются снаряды следующих типов: БТ-ЗО-ГШ, БР-ЗО-ГШ, ОФЗ-30-ГШ, ОФЗТ-30-ГШ, МЭ-ЗО-ГШ.

Снаряды, как правило, обладают комбинированным поражаю­щим действием: осколочно-фугасно-зажигательным (ОФЗ и ОФЗТ), бронебойно-разрывным (БР), бронебойно-зажигательным (БТ), фугасно-зажигательным (ФЗ) и т.п.

Все типы снарядов, обладающие фугасным (разрывным) и ос­колочным действиями, имеют заряды взрывчатого вещества и взры­ватели. Снаряды типа ОФЗ, ОФЗТ, ФЗ комплектуются головными, снаряды типа БР юнными взрывателями. Это объясняется тем, что головной взрыватель при встрече с броней может разрушиться или выйти из строя. Донный взрыватель этих недостатков не имеет.

В калибре 30 мм среди снарядов основного назначения большую долю занимает группа снарядов бронебойного типа. Наиболее ти­пичными представителями снарядов бронебойного типа является бронебойно-трассирующий снаряд.

Бронебойно-трассирующий снаряд (рисунок 12.5) имеет цельноме­таллический корпус 2 с ведущим пояском 3, и баллистический на­конечник 1. В донной части корпуса имеет гнездо, в котором раз­мещается трассирующий состав 4. Трассирующий состав воспламе­няется при выстреле и горит в полете. При пробитии брони этот состав, обладая высокой температурой, способен создать очаги по­жаров. Таким образом, этот снаряд также обладает и зажигательным действием. Снаряд БТ сохраняет зажигательные свойства и при стрельбе по целям, не имеющим брони. Корпус снаряда выполнен из сплава тяжелых металлов.

Притуплённый носок корпуса снаряда закрыт стальным балли­стическим наконечником 1. Снаряд БТ-30 взрывателя не имеет. При подаче напряжения + 27 В на контакт капсюльной втулки ЭК.В-30 воспламеняется пороховой заряд. Газы от сгорающего по роха воздействуют на снаряд, заставляя его двигаться по каналу ствола пушки, врезаясь в нарезы медным ведущим пояском. Одновре­менно горячие пороховые газы поджигают трассер снаряда, создающий видимый след на траектории полета.

При встрече снаряда с преградой сминает­ся баллистический наконечник 1 и пробитие производится путем внедрения в преграду кор­пуса 2 снаряда, имеющего высокую скорость соударения. БТ-30 пробивает до 20 мм гомо­генной брони средней твердости под углом 30°.

Рисунок. 12.5. Устройство снаряда : Рисунок 12.6. Устройство снаряда

БТ-30-ГШ БР-30-ГШ

1 - баллистический наконечник, 1 – баллистический наконечник,

2 - корпус, 2 – корпус,

3 - медный ведущий поясок, 3 – взрывчатое вещество,

4 - трассерная таблетка 4 – прокладка,

5 – шайба,

6 – свинцовое кольцо,

7.- взрыватель

Для того чтобы подрыв БР снарядов осуществлялся после про­бития брони, они снаряжаются донными взрывателями типа ДА-30 с большим временем замедления.

Головная часть корпуса закрыта баллистическим наконечником 1, придающим снаряду хорошо обтекаемую форму. Наконечник зак­реплен путем завальцовки его в три кольцевые канавки головной части корпуса 2, предназначенные не только для закрепления бал­листического наконечника 1, но и для локализации разрушения корпуса снаряда в головной части при его ударе о броню. Внутри корпуса снаряда во внутренней каморе располагается ВВ 3. Картон­ные и бумажные прокладки 4 служат для плотного поджатия шаш­ки. Для опоры шашки при выстреле устанавливается алюминиевая шайба 5. В донную часть корпуса снаряда ввертывается взрыватель ДА-30 7. За резьбой взрывателя устанавливается свинцовое кольцо 6, предохраняющее внутреннюю камору снаряда от прорыва поро­ховых газов. Для поражения легкоуязвимых целей целесооб­разнее применять снаряды, обладающие, прежде все­го, фугасным и осколочным действиями в сочета­нии с зажигательным. Для усиления фугасного и ос­колочного действий в корпусе такого снаряда необ­ходимо разместить большее количество ВВ. Умень­шив толщину стенки корпуса по сравнению с кор­пусом БР снаряда, можно увеличить объем внутрен­ней полости и, следовательно, массу ВВ.

Типичными представителями снарядов этого типа являются осколочно-фугасно-зажигательные снаряды (рисунрк 12.7), которые по сравнение с бронебойно-разрывными имеют большую массу ВВ, что и ведет к повышению фугасного и осколочного дей­ствия

1 — медный ведущий поясок.

2 — корпус,

3 — головной взрыватель,

4 — взрывчатое вещество

Снаряд состоит из корпуса 2 с медным ведущим пояском 1. Внутри корпуса снаряда располагается ВВ 4. В головной части снаряда располагается взры­ватель АГ-30 3.

Головной ударный взрыватель АГ-30 реакцион­но-инерционного типа обеспечивает взведение на траектории полета на расстоянии не менее 50 м от дульной части канала ствола оружия, инициирова­ние снаряжения снаряда на расстоянии 150—200 мм после контакта с первичной преградой.

Снаряды типа ОФЗТ (рисунок 12.8) имеют корпус с двумя полостями, в одной из которых размещает­ся уменьшенное по сравнению с ОФЗ снарядом ко­личество ВВ, в другой, в нижней части корпуса сна­ряда, — трассирующий состав.

Рисунок 12.8. Устройство снаряда ОФЗТ-30-ГШ:

1 — медный ведущий поясок, 2 — корпус,

3 — головной взрыватель, 4 — взрывчатое вещество,

5 - втулка с трассером

Поражение цели производится осколками, фу­гасным и зажигательным действием продуктов взрыва. Например: при попадании снаряда ОФЗ-30 в летательный аппарат разрушается обшивка на площади до 1 м² и силовые элементы конструкции в зоне радиусом 200 мм отточки взрыва, осколками перебиваются трубо­проводы и жгуты.

Для поражения живой силы и легкоуязвимой техники служит снаряд, снаряженный готовыми поражающими элементами (ГПЭ) — многоэлементный снаряд (рисунок 12.9). Снаряд состоит из корпуса 4с медным ведущим пояском, гото­вых поражающих элементов 3, вышибного устройства 5, баллисти­ческого обтекателя 1.

Контуры внутренней каморы корпуса 4 в поперечном сечении образуют шестиугольник со скругленными углами. Данная конфи­гурация каморы исключает проворот готовых поражающих элемен­тов (ГПЭ) Jot касательного ускорения относительно стенок корпу­са, поэтому ГПЭ и снаряд имеют одну и ту же угловую скорость вращения.

Рисунок 12.9. Устройство снаряда МЭ-ЗО-ГШ:

1— баллистический обтекатель, 2 — втулка,

3 -ГПЭ, 4 — корпус, 5 — вышибное устройство

ВУ-30, 6— прокладка

Это необходимо как для создания наилучших условий по устойчивости полета самого снаряда на траектории (до выброса ГПЭ), так и для обеспечения устойчивого по­лета ГПЭ после их выброса на траектории. Конфигурация внутренней каморы корпуса, ее размеры и диаметр ГПЭ подобраны таким об­разом, чтобы обеспечить фиксацию семи ГПЭ Зъ каждом их четырех рядов (в плоскости, пер­пендикулярной оси снаряда).

В головной части снаряда располагается баллистический обтекатель 1, изготавливаемый из алюминиевого сплава.

Для соединения баллистического обтекате­ля/с корпусом 4 и поджатия ГПЭ 3 использу­ется втулка 2, изготавливаемая из алюминиевого сплава Д IT.

Вышибное устройство 5 ВУ-30 вкладывается внутрь корпуса.

Готовый поражающий элемент ГПЭ имеет форму, схожую с пистолетной пулей диаметром 7,62 мм и длиной 12 мм, изготавли­ваемый из легированной стали с последующей термообработкой.

Снаряд МЭ-ЗО-ГШ снаряжается донным вышибным устрой­ством (или дистанционным взрывателем) ВУ-30 (А-952) пиротех­нического типа, который срабатывает на траектории полета через время 1,1... 1,5 с после выстрела и обеспечивает выброс ГПЭ из кор­пуса снаряда.

Дистанционный взрыватель приводится в действие при выст­реле. Сила давления газов через шайбу передается на резьбовую втул­ку. В результате этого резьба втулки срезается, и она вместе с обте­кателем отделяется от корпуса снаряда. Вслед за втулкой из корпуса снаряда выбрасывается ГПЭ. Давление газов вышибного устройства обеспечивает дополнительную скорость ГПЭ до 50 м/с. Вследствие вращательного движения ГПЭ, смещенные относительно продоль­ной оси снаряда, разлетаются образуя конус с углом около 8 граду­сов при вершине. Стабилизация ГПЭ в полете обеспечивается их вращением.

Снаряды вспомогательного назначения. Для учебно-тренировоч­ных стрельб, испытаний артиллерийского оружия и установок ис­пользуются патроны с практическими, лафетопробными снарядами. Применение таких патронов вызвано соображениями экономии средств. Практические снаряды соответствуют по всем параметрам снарядам основного назначения. Они имеют корпус обычного ОФЗ снаряда, внутренняя полость которого заполняется инертным сна­ряжением, а вместо взрывателя — баллистическую втулку. Баллис­тическая втулка окрашивается в зеленый цвет.

Для изучения конструкции боеприпасов специалистами исполь­зуются учебные и учебно-разрезные макеты патронов, из которых изъяты все виды взрывчатых веществ: инициирующие, бризантные, а также метательные и пиротехнические составы. Однако даже та­кие боеприпасы разбирать запрещается.

Срндства инициирования

Средства инициирования предназначены для возбуждения взрывчатого разложения ВВ. В зависимости от характера вызываемо­го взрывчатого превращения они разделяются на средства воспламе­нения и средства детонирования.

Средства воспламенения

В авиационных артиллерийских боеприпасах в качестве средств воспламенения используются патронные капсюли-воспламе­нители, капсюльные втулки и трубочные капсюли-воспламенители. Для надежного воспламенения порохового заряда и обеспечения стабильности баллистических характеристик оружия при срабаты­вании воспламенительного устройства в каморе гильзы должны созда­ваться давление более 5 МПа и температура выше 200 "С. При небольших калибрах оружия (массе заряда и объеме гильзы) такие условия могут быть созданы с помощью капсюля-воспламенителя.

В авиационном оружии до калибра 23 мм включительно использу­ется капсюль-воспламенитель ударного действия (рисунок 12.10)

Рисунок 12.10

Он состоит из латунного колпачка У, внутри которого под давлением 110...40 МПа запрессован чув­ствительный к удару состав 2, прикрытый сверху кружок оловянной фольги. Внутренняя поверхность колпачка покрывается щелочным лаком для предотвращения взаимодействия ударного состава с материалом колпачка. Поверхность фольги, обращенная к ударному составу, также лакируется для улучшения сцепления ее с ударным составом. Герметичность состава обеспечивается лакиров­кой стыка фольги со стенкой колпачка.

Толщина материала колпачка (0,4...0,9 мм), фольги (0,05..0,08 мм) и масса ударного состава зависят от мощности капсюля.

Ударный состав представляет собой смесь инициирующего ВВ, горючего и окислителя.. В капсюлях-воспламенителях авиационного оружия используются ударные составы, в которых инициатором является гремучая ртуть горючим — антимоний , a окислителем — хлорат калия (бертолетова соль). Навеска ударного состава и процентное содержание его компонентов для капсюлей к патронам 6К-411 нормального калибра, а также к патро­нам 6КВ-171 калибром 12,7 и 23 мм приведены в таблице 34.

При увеличении калибра оружия (начиная с d - 30 мм) мощность капсюля оказывается недостаточной для нормального воспламенения порохового заряда. Поэтому применяют капсюльные втулки ударного и электрического действия (электрокапсюльные втулки).

Капсюльная втулка ударного действия (рисунок 12.11) представляет собой конструктивное объединение капсюля-воспламенителя и допо­лнительной навески черного пороха, усиливающей действие капсюля.

Рисунок 12.11

Рисунок 12.12

В корпус втулки помещен капсюль-воспламенитель 7, прикрытый наковаленкой 2. При срабатывании капсюля луч огня через отверстие в наковаленке и канал 3 в прижимной втулке проходит к заряду черного пороха 4 и воспламеняет его. Через верхнее отверстие втул­ки газы попадают в камеру гильзы к основному пороховому заряду.

Таблица 12.2

На рисунке 12.12, приведена кон­струкция электрокапсюльной втулки. Электровоспламенительное устрой­ство состоит из двух дисковых кон­тактов: нижнего 1 и верхнего 2, изо­лированных друг от друга шайбой 3. Нихромовая проволочка нахо­дится между верхним контактом 2 и шайбой 3. Выштамповка (гор­бик) на нижнем контакте касается середины проволочки, при этом образуются два мостика накаливания 4. Пространство вокруг прово­лочки заполнено тринитрорезерцинатом свинца (ТНРС), чувстви­тельным к тепловому импульсу.

От электробойка пушки напряжение подается на контактный стержень 5, изолированный от корпуса втулки. Далее электрическая цепь проходит через нижний контакт 1, мостики накаливания 4, верхний контакт 2, корпус втулки, гильзу и через ствол и кожух пушки замыкается на массу.

Трубочные капсюли-воспламенители применяются во взрывате­лях для инициирования капсюлей-детонаторов лучевого действия и замедлительных пиротех­нических составов. Действуют они от накола жалом. Устройство трубочных капсюлей-вос­пламенителей во многом сходно с патронными капсюлями-воспламенителями (рисунок 12.13).

Рисунок 12.13

В него входят медный колпачок 1, ударный (накольный) состав 2 и чашечка 3. Отличие состо ит в том, что накол жалом происходит обычно со стороны чашечки. Кроме того, ударный состав имеет большую массу (0,13...0,20 г) и повышенное содержание гремучей ртути (до 50 %). Это повышает чувствительность капсюля к накалу и увеличивает воспламеняющую способность.

Средства детонирования

В авиационных взрывателях для возбуждения детонации ВВ снаряда используются капсюли-детонаторы лучевого и накольного действия.

На рисунке 12.14 приведена конструкция капсюля-детонатора лучевого действия. Его снаряжение состоит из трех взрывчатых веществ. Верхний слой 1 — ТНРС — инициирующее ВВ, высоко чув­ствительное к лучу огня, но обладающее сравнительно низкой иници­ирующей способностью.

Рисунок 12.14

Поэтому за ним следует слой 2 из азида свинца, имеющего высокую инициирующую способность, но малую чувствительность к тепловому импульсу. Азид свинца является в капсюле основным инициатором. Нижние слои 3 состоят из тетрила, который усиливает мощность капсюля. Они запрессовываются после­довательно с увеличивающимся давлением, в результате чего дости­гается повышение восприимчивости тетрила к детонации. Отверстие в чашечке 4 прикрыто шелковой сеткой 5.

Конструкция капсюля-детонатора накольного действия показа­на на рисунке 12.15. Капсюль также снаряжен тремя различными ВВ: накольным составом 7, азидом свинца 2 и тетрилом 3. Нахальный состав отличается от применяемых в капсюлях-воспламенителях и представляет смесь тетразена (иници­ирующее ВВ, обладаю­щее высокой чувствите­льностью к наколу), ТНРС, нитрата бария и антимония. Средняя часть дна чашечки сде­лана более тонкой для уменьшения усилия проникания жала к накольному составу.

-

Рисунок 12.15

Взрыватели снарядов.

В снарядах патронов применяются взрыватели контактного (ударного) и дистанционного (временного) действия.

Взрыватели контактного действия срабатывают при встрече (кон­такте) с преградой (броней, обшивкой самолета, оболочкой воздуш­ного шара).

Взрыватели дистанционного типа срабатывают через некоторое время после вылета снаряда из ствола. В качестве временного меха­низма (замедлителя) используется, как правило, пиротехническая запрессовка, заполняющая каналы определенной длины. Так как время горения пиротехнической запрессовки известно, то длина этих каналов и определяет время срабатывания взрывателя.

В свою очередь взрыватели контактного действия могут быть реакционными, инерционными и реакционно-инерционными.

Реакционные взрыватели срабатывают при встрече с преградой под действием силы реакции преграды, действующей на головную часть взрывателя.

Инерционные взрыватели срабатывают при встрече с преградой под действием силы инерции, приложенной к массивной детали, расположенной внутри корпуса взрывателя.

Взрыватели, у которых KB и КД расположены в линии огневой цепи, могут быть непредохранительными или полупредохранитель­ными.

Среди полупредохранительных взрывателей встречаются такие, у которых капсюль-воспламенитель до взведения взрывателя выве­ден из канала огневой цепи. Это повышает степень безопасности взрывателя.

Роль предохранительных устройств выполняют также тонкие мембраны головных взрывателей, кружки из тонкой листовой жес­ти, которые выполняют функции предохранения и после взведения взрывателей.

Процесс снятия предохранителей называется взведением взры­вателей, а механизм, с помощью которого этот процесс осуществля­ется, — механизмом дальнего взведения (МДВ).

Взведение взрывателей начинается при движении снаряда по каналу ствола и заканчивается на некотором удалении от самолета, которое называется дальностью взведения. Дальность взведения взрывателей устанавливается такой, чтобы после их взведения при случайном срабатывании самолет был в безопасности.

Для приведения в действие МДВ используются силы, действу­ющие на снаряд при его поступательном и вращательном движении — как в стволе, так и после вылета из ствола. Рассмотрим действие МДВ.

Рисунок 12.16. . МДВ ударника реакционного типа:

1 — ударник, 2 — втулка кольцевая, 3 — спираль предохранительная, 4— предохранитель жесткий, 5— KB

выполненной из полоски красной меди. Эта полос­ка накручивается на цилиндрическую часть удар­ника в направлении, противоположном направле­нию вращения снаряда при выстреле.

Рис. 1.14. Предохрани­тель жесткий

Рисунок 12.17

При выстреле вследствие ускоренного движения снаряда (на­правление движения снаряда показано стрелкой на левой части рисунка 120) на втулку 2 действует инерционная сила, направленная про­тивоположно движению снаряда. Под действием этой силы втулка сминает лапки предохранителя и перемещается в пустотелую коль­цевую полость, освобождая спираль.

Одновременно при движении в стволе снаряд получает угловое ускорение относительно его продольной оси. При этом его угловая скорость возрастает от нуля до некоторого максимального значения. После вылета из ствола снаряд вращается с примерно постоянной угловой скоростью.

При угловом ускорении снаряда (в стволе) на каждый элемент медной спирали (см. рисунок 12.16) действует касательная сила К, кото­рая закручивает эту спираль, и центробежная сила С, но её величи­на меньше силы К. После вылета из ствола на элемент спирали дей­ствует только центробежная сила С. Под действием этой силы спи­раль начинает раскручиваться и на некотором удалении от самолета освобождает ударник. Ударник свободен и может переместиться к KB при встрече с преградой.

На рисунке 12.18 представлен МДВ инерционно-реакционного удар­ного механизма, который имеет такие же элементы, как и предыду­щий МДВ. При встрече снаряда с преградой (после взведения взры­вателя) ударники 1 и 2 движутся навстречу друг другу до соударе­ния KB с жалом.

Рисунок 12.18. . МДВ ударника инерционно-реакционного типа:

1 — ударник реакционный с жалом, 2 — инерционный ударник с KB,

3 — спираль, 4 — втулка кольцевая, 5 — предохранитель жесткий,

6 — корпус

Предохранительное устройство типа «движок-заслонка» (рисунок 12.19) состоит из корпуса с направляющими пазами, движка и фиксатора. В корпусе предохранителя имеется центральное отверстие а, совпа­дающее с каналом огневой цепи.

В исходном положении движок пе­рекрывает отверстие а и удерживается фиксатором. Центр масс движка смещен от продольной оси взрывателя в сторону лапок фиксатора. При вращении снаряда на движок действует центробежная сила, под действием которой лапки фикса­тора отгибаются и освобождают движок. Движок смещается, откры­вая центральное отверстие. После снятия указанных предохранителей взрыватель взведен и в таком состоянии продолжается полет снаряда. Но в полете на го ловную часть снаряда действует сила аэродинамического сопротив­ления, а на все детали взрывателя — инерционная сила набегания. Головная часть реакционного ударника защищена от аэродина­мической силы мембраной. От воздействия силы набегания на инер­ционный ударник взрыватель защищен дополнительной тонкостен­ной перегородкой, которая устанавливается между KB и жалом удар­ника. Эта перегородка прокалывается жалом только при встрече снаряда с преградой, когда инерционная сила по своей величине в десятки раз превосходит силу набегания.

Взрыватели мгновенного действия срабатывают непосредственно в момент встречи снаряда с преградой с незначительным (пример­но 0,0001 с) запаздыванием. Взрыватели мгновенного действия яв­ляются исключительно головными и реакционными. Инерционные ударные механизмы имеют большое запаздывание (0,005—0,01 с). Та­кими характеристиками обладают донные взрыватели. Взрыватели замедленного действия срабатывают через 0,01—0,02 с после удара о преграду. С этой целью в конструкцию взрывателя включается газодинамический замедлитель. Конструктивно он вы­полнен в виде расширительной камеры и узких калиброванных от­верстий, через которые луч пламени проходит от KB к КД. Время замедления определяется временем, которое идет на расширение газов и временем их истечения через отверстия.

В дистанционных взрывателях требуемое время подрыва после выстрела достигает больших значений (1,1...1,5 с). В этом случае используются пиротехнические замедлители, которые запрессовы­ваются в каналы. Длина этих каналов и определяет время горения, т.е. время замедления. Головной взрыватель реакционно-инерционного действия ЛГ-30. Таким взрывателем снаряжаются снаряды типа ОФЗ и ОФЗТ. Взры­ватель этого типа имеет ряд конструктивных особенностей (рисунок 12.20).

1 — головка обтекателя, 2 — корпус, 3 — обтекатель баллистический,

4 — шарики, 5 — ударник реакционный, 6 — капсюль-воспламенитель,

7— спираль предохранительная, 8— втулка кольцевая,

9 — предохранитель жесткий, 10 — ударник инерционный,

11 — устройство предохранительное, 12 — капсюль-детонатор,

13 — движок, 14 — фиксатор, 15 — корпус предохранителя

Ударный механизм, состоит из двух ударников: реакционного с жалом 5 и инерционного 10 с капсюлем-воспламенителем 6. Удар­ники разделены предохранительным устройством, в состав которо­го входят медная спираль 7, накрученная на цилиндрическую часть инерционного ударника, кольцевая втулка 8, жесткий предохрани­тель 9.В разрыв огневой цепи между капсюль-воспламенителем 6,и капсюль-детонатором 2 установлен дополнительный предохрани тель 11, движок которого перекрывает канал между KB и КД. В этом положении движок удерживается лапками фиксатора.

Медная предохранительная спираль выполняет основные фун­кции механизма дальнего взведения, так как время взведения взры­вателя определяется временем раскрутки спирали.

Капсюль-воспламенитель и капсюль-детонатор являются основ­ными элементами огневой цепи, а осевой канал между ними — га­зодинамический замедлитель.

Отличительной особенностью взрывателя является всюдубой-ность его действия. Всюдубойность означает надежное срабатыва ние взрывателя при существенно больших (по сравнению с другими взрывателями) углах подхода к поверхности. Всюдубойный ударный механизм выполнен в корпусе взрывателя в виде наклонных кана­лов, в которых свободно размещены шарики. Шарики удерживают­ся в каналах баллистическим обтекателем.

. Положение механизмов и деталей, указанных выше, обеспечи­вает безопасность взрывателя в служебном обращении до выстрела.

При выстреле снимаются предохранители и вступает в действие механизм дальнего взведения. Под действием инерционной силы кольцевая втулка, преодолевая сопротивление лапок жесткого предох­ранителя, опускается в пустотелую полость и освобождает спираль.

При вращении снаряда движок предохранителя отжимает лап­ки фиксатора и смещается в сторону, открывая канал огневой цепи. Это происходит после вылета снаряда из ствола.

Одновременно начинает раскручиваться медная спираль, осво­бождая ударник. В результате этого взрыватель взводится. Шарики всюдубойного механизма смещаются от продольной оси и поджи­маются к баллистическому наконечнику. В таком взведенном состо­янии взрывателя продолжается полет снаряда вплоть до встречи с преградой. В полете под действием силы набегания инерционный ударник может сместиться вперед до соприкосновения KB с жалом. Величина силы набегания невелика. Её недостаточно для накалы­вания KB и приведения его в действие.

При встрече снаряда с преградой под действием реакционной силы происходит деформация баллистического обтекателя. Обтека­тель с большой силой ударяет по шарикам, которые перемещаются в своих каналах с большой скоростью и передают эту силу реакци­онному ударнику. Одновременно при резком торможении снаряда на инерционный ударник действует противоположно направленная инерционная сила.

В результате действия этих сил ударники сближаются, и жало прокалывает корпус капсюля-воспламенителя. Горячие газы от KB проходят через газоотводные каналы замедлителя к КД и подрыва­ют его. Снаряд взрывается.

Такой взрыватель, в огневой цепи которого установлен допол­нительный предохранитель с подвижным движком, который в ис­ходном положении перекрывает огневую цепь, относится к взрыва­телям полупредохранительного типа. При закрытом канале огневой цепи даже случайное срабатыва­ние KB не приведет к подрыву снаряда. Это особенно необходимо при движении снаряда по каналу ствола и незначительном удале­нии его от самолета.

Взрыватель АГ-30 инициирует снаряжение снаряда с замедле­нием, позволяя снаряду углубиться за преграду на расстояние 150— 200 мм.

Донный взрыватель инерционного типа ДА-30. Таким взрывате­лем комплектуется снаряд бронебойно-разрывного действия. Уст­ройство взрывателя представлено на рисунке 12.21.

Рисунок 12.21. Устройство взрывателя ДА-30:

1— капсюль-детонатор, 2 — втулка резьбовая, 3 — прокладка,

4 — шайба, 5 — корпус замедлителя, 6 — перегородка, 7 — устройство

предохранительное, 8— капсюль-воспламенитель, 9 — втулка кольцевая

оседающая, 10 — спираль предохранительная, // — предохранитель

жесткий, 12 — втулка верхняя, 13 — ударник инерционный с жалом,

14 — движок, 15 — фиксатор, 16 — корпус предохранителя

Взрыватель состоит из ударного механизма, предохранительного механизма и воспламе-нительно-детонаторной части. Ударный механизм состоит из инер ционного ударника с жалом 13, втулки верхней 12 с капсюлем-воспламенителем 8. Жало в ударнике и KB во втулке верхней зак­реплены закаткой.

Предохранительный механизм взрывателя состоит из жесткого предохранителя 11, оседающего кольца 9 и медной предохранитель­ной спирали 10.

Медная предохранительная спираль довыполняет функции ме­ханизма дальнего взведения и время взведения взрывателя опреде­ляется временем полной раскрутки спирали.

Дополнительно между капсюлем-воспламенителем 8и капсю­лем-детонатором 1 установлено предохранительное устройство 7, движок которого перекрывает канал между KB и КД. В этом поло­жении движок удерживается лапками фиксатора.

Воспламенительно-детонаторная часть состоит из капсюля-вос­пламенителя 8, капсюля-детонатора 1, шайбы 4, резьбовой втулки 2 и замедлителя 5.

KB и КД составляют огневую цепь, в которой газодинамичес­кие каналы замедлителя обеспечивают необходимое время замедле­ния в действии снаряда при попадании в цель.

Положение механизмов и деталей обеспечивает безопасность взрывателя в служебном обращении до выстрела.

Взрыватель, в огневой цепи которого установлен дополнитель­ный предохранитель с подвижным движком, в исходном положе­нии перекрывающий огневую цепь, относится к взрывателям полу­предохранительного типа. При закрытом канале огневой цепи даже случайное срабатывание KB не приведет к подрыву снаряда. Это особенно необходимо при движении снаряда по каналу ствола и незначительном удалении его от самолета.

При выстреле под действием осевой инерционной силы оседа­ющее кольцо 9 отгибает лапки жесткого предохранителя 11 и опус­кается в пустотелую полость, освобождая предохранительную спи­раль 10, которая начинает разворачиваться под действием центро­бежной силы.

Снаряд покидает канал ствола оружия, имея высокую угловую скорость. При вращении снаряда движок предохранителя 7отжи-мает лапки фиксатора и смещается в сторону, открывая канал ­ огне­вой цепи. Одновременно раскручивается медная спираль 10, освобождая инерционный ударник 13. В результате этого взрыватель взводится на расстоянии от 1,5 до 30 м от дульного среза ствола оружия. В таком взведенном состоянии взрывателя продолжается полет снаряда вплоть до встречи с преградой.

При встрече снаряда с преградой под действием инерционной силы ударник инерционный с жалом 13 перемещается вперед и жало накалывает капсюль-воспламенитель 8.

Горячие газы от него проходят через центральное отверстие во втулке предохранителя 7, пробив прокладку, через газоотводные каналы замедлителя 5 поступают к капсюлю-детонатору и подры­вают его. Далее детонационный импульс передается на снаряжение снаряда.

Время, в течение которого газы от KB проходят через газодина­мические каналы замедлителя к КД, обеспечивает необходимое замедление в действии снаряда при попадании в цель. Взрыватель ДА-30 инициирует снаряжение снаряда с замедлением, позволяя сна­ряду пробить преграду.

Вышибное устройство типа ВУ-30(А-952) предназначено для раскрытия корпуса снаряда с готовыми поражающими элементами и придания им необходимой дополнительной скорости. Готовые по­ражающие элементы выбрасываются по направлению полета.

Вышибное устройство ВУ-30 (рисунок 12.22) состоит из корпуса, объе­диняющем в своем составе: ударный механизм; предохранительный механизм; механизм замедления; воспламенительную часть.

Ударный механизм состоит из неподвижного жала 1 установ­ленного в боковом канале замедлителя 5, и капсюля-воспламените­ля 3.

5

Рисунок 12.22. Вышибное устройство снаряда:

1 — жало, 2 — пружина предохранительная, 3— KB, 4 — заряд вышибной, 5 — устройство замедлитслыюс

4

К предохранительному механизму можно отнести пружину 2, которая разделяет капсюль-воспламенитель 3 и жало 1и исключает накол KB при кратковременных ударах и перемещениях жала, воз­никающих в процессе эксплуатации.

Механизм замедления представляет собой набор пиротехничес­ких составов, обеспечивающих необходимое время передачи форса огня от капсюля-воспламенителя З к вышибному заряду 4.

Воспламенительная часть включает в себя KB и пороховой вы­шибной заряд 4, соединенные каналом и механизмом замедления, что составляет огневую цепь взрывателя.

При выстреле под действием сил инерции от линейных ускоре­ний капсюль-воспламенитель 3 сжимает пружину 2 и накалывается на жало 1.

Форс огня от KB через паз зажигает состав воспламенителя и далее через усилитель передается на замедлитель и вышибной за­ряд.

Взрыватель срабатывает в среднем через 1,1... 1,5 с после выст­рела на траектории полета.

Усилие от давления пороховых газов корпус ВУ-30 передает

усилие на ГПЭ.

По достижении давления, необходимого для среза резьбы втул­ки, баллистический обтекатель снаряда отделяется от корпуса сна­ряда и ГПЭ, выталкиваемые ВУ-30 выбрасываются в набегающий поток воздуха. Давление пороховых газов в каморе корпуса снаряда обеспечивает ГПЭ дополнительную скорость около 50 м/с.

Масса патрона зависит от типа снаряда и составляет порядка 0,830 кг (при средней масса снаряда 0,390 кг). Длина патрона — 281...285 мм.

ОФЗ и ОФЗТ (трассер горит 1,4...4 с) снаряды предназначены для поражения небронированных и легкобронированных НЦ, жи­вой силы и ВЦ. Взрыватели снарядов полупредохранительного типа с механизмами дальнего взведения.