2131579

РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
(19) RU
(11) 2131579
(51) МПК 6
F42B7/10
(13) C1
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(12)
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
Статус: по данным на 05.11.2009 - прекратил действие
(21), (22) Заявка: 98106878/02, 09.04.1998
(24) Дата начала отсчета срока действия
патента:
09.04.1998
(46) Опубликовано: 10.06.1999
(56) Список документов, цитированных в
отчете о
поиске: Трофимов В.Н. Охотничьи
боеприпасы и снаряжения патронов к
охотничьям ружьям. Мн, ООО "СЛК",
1996, с.104,107. SU 201161 A, 15.08.67. SU
1799458 A3, 28.02.93. RU 200201 C1,
20.10.93. GB 2061470 A, 13.05.81. FR
2535839 A, 11.05.84.
(71) Заявитель(и):
Санкт-Петербургский государственный
технический университет
(72) Автор(ы):
Семенов А.Г.,
Яугонен В.И.
(73) Патентообладатель(и):
Санкт-Петербургский государственный
технический университет
Адрес для переписки:
195251, Санкт-Петербург
ул.Политехническая 29 СПб ГТУ
Патентно-лицензионный отдел
Башкареву А.Я.
(54) ПУЛЯ ДЛЯ ГЛАДКОСТВОЛЬНОГО ОРУЖИЯ
(57) Реферат:
Изобретение относится к боеприпасам гладкоствольного оружия. Стрелочная пуля
содержит соединенные друг с другом подкалиберную головную часть 1 и пыжстабилизатор. Головная часть 1 снабжена стержнем 2 с наружной резьбой. Задний срез 4
головной части 1 у основания стержня 2 образует прямоугольную кромку 3 без фаски и
скругления. Допускается наличие переднего среза 5 и тяжелой вставки 7. Пыжстабилизатор включает в себя калиберное конически-цилиндрическое основание 8,
калиберные прямоугольные направляющие ребра 9 и ответный стержень 10 со сквозным
резьбовым отверстием 11, которые совместно образуют открытые трапециевидные
секторные межреберные пространства. Превышение радиуса d1/2 среза 4 над радиусом
d2/2 стержня 10 и минимальная длина секторного пространства находятся в соотношении
не менее 1: 5. Отверстие 11 заканчивается крестовым шлицем 12. Длина штыря 2 не
превышает длины штыря 10, с образованием глухого осевого канала (полого или
заполненного легким материалом). В основании 8 предусмотрены симметрично
расположенные сквозные отверстия (каналы) 13, расположенные преимущественно
продольно, непосредственно над радиусом d2/2 или под углом, с выходом в глухой осевой
канал. Материал пыжа-стабилизатора менее плотный и твердый. Использование повышает
точность стрельбы и убойность за счет более эффективной (двойной) стабилизации
движения в дульном канале и в полете и частичной компенсации разряжения в
заснарядном пространстве, при простоте конструкции и технологичности. 2 з.п.ф-лы, 2 ил.
Изобретение относится к пулям для гладкоствольного оружия, преимущественно для
гладкоствольных охотничьих ружей.
В отличие от нарезного гладкоствольное оружие не обеспечивает стабилизации полета
пули за счет ее осевой закрутки. Стабилизация обеспечивается применением турбинных
пуль и такими конструктивными особенностями пули, как смещение центра давления за
центр тяжести и наличие хвостового стабилизатора.
Одним из первых, весьма удачных технических решений в этом направлении является
пуля Вицлебена с хвостовым калиберным оперением в виде нескольких прямых
направляющих ребер.
Подобные пули образуют стрелочную группу. Часть из них имеют нормальную
стреловидность, т. е. смещение центра тяжести от центра давления к головной части.
Недостатком пули Вицлебена является возникновение турбулентности потока воздуха по
длине стабилизатора, приводящее к неоптимальному режиму стабилизации полета.
Известны неразборные конструкции (пуля "Вятка" и пуля Полева), состоящая из
подкалиберной тяжелой головной части и полиэтиленового пыжа-стабилизатора с
калиберным конически-цилиндрическим основанием и калиберными прямыми
(клиновидными) ребрами, образующими треугольные секторные межреберные
пространства, при которых встречный поток воздуха огибает тело пули, входя в
секторные пространства с последующим взаимодействием с конически-цилиндрическим
основанием, стабилизируя полет [1]. При этом, однако, происходит частичная
турбулизация потока, ухудшающая процесс стабилизации. Кроме того, разряжение в
зарядном пространстве при полете обусловливает падение скорости пули и
соответственно снижение ее убойности.
К способам компенсации разряжения в заснарядном пространстве относится выполнение
некоторых пуль с центральным сквозным каналом, являющимся в то же время турбинным
каналом.
Аэродинамические исследования в направлении оптимизации обтекания пули встречным
потоком привели к созданию пули принципиально нового типа - точной пули Блондо и ее
модификаций [2].
В пуле Блондо, выполненной цельнометаллический (за исключением направляющих
поясков), подкалиберная головная часть резко, прямоугольным выступом переходит в
шейку (галтель) длиной не менее пятикратной высоты уступа ( до вершины конической
образующей основания). В полете на заднем срезе головной части (т.е. на упомянутой
острой кромке) происходит отрыв встречного потока и его последующее взаимодействие
(со стабилизацией) с конической образующей основания. Это явление получило название
"ударный аэродинамический эффект". Соотношение высоты уступа и длины
цилиндрической шейки 1:5 является автомодельным по отношению к скоростям потока.
Однако при этом не используются положительные свойства конструкции с калиберными
ребрами, хорошо зарекомендовавшими себя как направляющие в канале ствола и
облегчающие прохождение дульного сужения "чок".
Наиболее близкой к заявленному устройству по назначению и совокупности
существенных конструктивных признаков является стрелочная пуля для гладкоствольного
оружия (охотничьего ружья), содержащая подкалиберную головную часть с резьбовым
стержнем и пыж-стабилизатор с калиберным конически-цилиндрическим основанием,
калиберными прямыми направляющими ребрами и ответным резьбовым стержнем,
совместно образующими трапециевидные секторы межреберные пространства, при этом
пыж-стабилизатор выполнен из менее плотного и твердого материала, а центр тяжести
пули смещен от центра давления в головную часть [3].
Это модификация второй модели пули Полева, предложенная В.Бляхиным. Ее
существенные конструктивные признаки: резьбовой стержень головной части выполнен с
внутренней резьбой (с резьбовым каналом), ответный резьбовой стержень расположен в
глухом отверстии пыжа-стабилизатора и имеет наружную резьбу; длина штыря головной
части больше длины ответного штыря; головная часть грибовидная, с передним срезом и
юбкой, охватывающей часть пыжа-стабилизатора, при этом срез юбки выполнен с фаской
45o, а превышение радиуса этого среза над радиусом донной поверхности секторных
межреберных пространств и минимальная длина секторного межреберного пространства
выполнены в неавтомодельном соотношении; какие-либо сквозные каналы, отводящие
часть встречного потока в заснарядное пространство, отсутствуют.
Однако в таком устройстве не использован ряд возможностей улучшения ее
баллистических характеристик и убойности, она недостаточно технологична. В частности,
усложнено соединение сопрягаемых штырей и пыжа-стабилизатора в целом, соотношение
длины штырей осложняет обеспечение нормальной стреловидности; не используется
свойственный пуле Блондо аэродинамический эффект (неавтомодельность геометрии и
наличие фаски на юбке, препятствующей отрыву потока), сборка-разборка двух частей
(привинчивание и отвинчивание пыжа-стабилизатора) производится без инструмента и
может привести к нежелательным и неконтролируемым деформациям, отсутствие
сквозных каналов определяет некомпенсированность разрежения заснарядного
пространства.
Задачей, на решение которой направлено данное изобретение, является повышение
точности стрельбы и убойности.
Решение указанной задачи обеспечивается тем, что в стрелочной пуле для
гладкоствольного оружия, содержащей подкалиберную головную часть с резьбовым
стержнем и пыж-стабилизатор с калиберным конически-цилиндрическим основанием,
калиберными прямыми направляющими ребрами и ответным резьбовым стержнем,
совместно образующими трапециевидные секторные межреберные пространства, при
этом пыж-стабилизатор выполнен из менее плотного и твердого материала, а центр
тяжести пули смешен от центра давления в головную часть, резьбовой стержень головной
части выполнен с наружной резьбой, ответный резьбовой стержень выполнен с
внутренним резьбовым отверстием, превышение радиуса заднего среза головной части
над радиусом ответного резьбового стержня и минимальная длина секторного
межреберного пространства находятся в соотношении не менее 1:5, угол при вершине
заднего среза головной части выполнен прямым, а в конически-цилиндрическом
основании предусмотрены симметрично расположенные сквозные отверстия,
соединяющие секторные межреберные пространства с заснарядным пространством.
Задача решается также за счет дополнительных отличительных конструктивных
признаков, а именно: резьбовое отверстие ответного стержня выполнено сквозным и
заканчивается на срезе конически-цилиндрического основания крестовым шлицем под
отвертку, а длина стержня головной части не превышает длины ответного стержня пыжастабилизатора, с образованием глухого осевого канала, при этом сквозные отверстия в
конически-цилиндрическом основании выполнены под углом к продольной оси с выходом
в глухой осевой канал; глухой осевой канал заполнен материалом с плотностью ниже
плотности пыжа-стабилизатора, а сквозные отверстия в конически-цилиндрическом
основании выполнены продольными, непосредственно над радиусом ответного стержня.
На фиг.1 изображено устройство стрелочной пули для гладкоствольного оружия,
продольный разрез (с соблюдением пропорций всех элементов); на фиг.2 - разрез А-А на
фиг.1.
Стрелочная пуля калибра d для гладкоствольного оружия содержит головную часть 1 с
максимальным диаметром d1 d-(0,5...1) мм и резьбовым штырем 2 с наружной
метрической резьбой. Угол 3 при вершине заднего среза 4 головной части 1 выполнен
прямым, без фаски и скругления. Передняя часть головной части 1 выполнена либо
круглой, либо с передним срезом 5 и периферийным скруглением 6. Здесь же может быть
предусмотрена вставка 7. Головную часть 1 рекомендуется изготавливать точеной из
плотного и твердого материала, предпочтительно латуни, со свинцовой вставкой 7.
Пуля содержит также пыж-стабилизатор с калиберным конически-цилиндрическим
основанием 8, калиберными прямыми направляющими ребрами 9 и ответным резьбовым
стержнем 10 диаметром d2 и внутренним резьбовым отверстием 11. Рекомендуется
меньший диаметр цилиндрической части основания 8 : d3<d. В частном случае
цилиндрическая часть основания 8 может отсутствовать, а калиберная вершина конусной
части притуплена. Ребра 9 и стержень 10 имеют общий поперечный срез, в собранном
виде плотно прилегающий к срезу 4 головной части. Срез 4, смежные ребра 9,
цилиндрическая поверхность стержня 10 и коническая поверхность основания 8
совместно образуют открытые с боков трапециевидные секторные межреберные
пространства.
Превышение радиуса d1/2 среза 4 над радиусом d2/2 стержня 10 и минимальная длина L
секторного межреберного пространства находятся в соотношении не менее 1:5.
Рекомендуется выполнение отверстия 11 сквозным, заканчивающимся на срезе
конически-цилиндрического основания крестовым шлицем 12 под отвертку, а также
непревышение длины l стержня 2 над длиной L стержня 10. При этом часть отверстия 11 в
теле основания 8 остается свободной, образуя глухой осевой канал. При этом допускается
заполнение указанного канала материалом с плотностью ниже плотности пыжастабилизатора.
В основании 8 предусмотрены симметрично расположенные сквозные отверстия (каналы)
13 диаметром (1...1,6) мм, соединяющие секторные межреберные пространства с
зарядным пространством. В предпочтительном варианте они расположены продольно,
непосредственно над радиусом d2/2 в случае отсутствия полой части отверстия 11 и под
углом к продольной оси пули в случае наличия указанной полости.
Пыж-стабилизатор рекомендуется изготавливать штампованным из менее плотного и
твердого материала, предпочтительно плотного полиэтилена.
Возможны другие варианты конкретного исполнения устройства в рамках заявленной
совокупности существенных конструктивных признаков.
Устройство работает следующим образом.
Пуля может быть собрана и разобрана посредством резьбового соединения, с
использованием отвертки (в том числе с контролируемым моментом), вставляемой в шлиц
13.
При движении пули в стволе оружия ребра 9 и кромка перехода конической поверхности
основания 8 в цилиндрическую выполняют роль ведущих поясков, хорошо центрируя
пулю в канале ствола, и при прохождении дульного сужения (допускается использование
пули для стволов с сужением "чок", т.е. не более 1 мм). При этом основание 8
способствует обтюрации пороховых газов.
В полете пуля стабилизируется за счет стабилизирующего действия ребер 9 и "ударного
аэродинамического эффекта". Последний возникает при отрыве встречного потока на
острой прямоугольной кромке 3 и последующем взаимодействии (со стабилизацией) с
конической образующей основания и при указанном выше автомодельном
геометрическом соотношении 1:5. Часть потока перетекает по отверстиям (канала) 13 из
секторных межреберных пространств в полую часть отверстия 11 или непосредственно в
заснарядное пространство (в зависимости от варианта конструкции), частично
компенсируя разряжение в этой зоне и снижая падение скорости по дальности полета. При
продольном расположении отверстий (каналов) 13 на минимальном расстоянии от
продольной оси пули или при их выходе в полую часть отверстия создаются более
благоприятные условия входа-выхода "канального" потока и заполнения разряженного
заснарядного пространства, начиная с передних его зон.
Использование изобретения позволяет повысить точность стрельбы и убойность (через
уменьшение падения скорости) за счет более эффективной (двойной) стабилизации
движения в дульном канале и в полете и частичной компенсации разряжения в
заснарядном пространстве. При этом конструкция отличается высокой технологичностью
изготовления и сборки, относительно низкой стоимостью при высоких баллистических
показателях.
Рекомендуемые соотношения длин 1, L и наличие вставки 7 способствуют нормальной
стреловидности пули за счет большего смещения центра тяжести в головную часть при
достаточной массе пули.
Источники информации:
1. SU 1141293 A1, 1985, F 42 B 11/02.
2. FR 2468870, 1981, F 42 B 114/06.
3. Трофимов В.Н. Охотничьи боеприпасы и снаряжение патронов к охотничьим ружьям. Мн.: ООО "СЛК", 1996. -С. 104, 107 /прототип/.
Формула изобретения
1. Стрелочная пуля для гладкоствольного оружия, содержащая подкалиберную головную
часть с резьбовым стержнем и пыж-стабилизатор с калиберным коническицилиндрическим основанием, калиберными прямыми направляющими ребрами и
ответным резьбовым стержнем, совместно образующими трапециевидные секторные
межреберные пространства, при этом пыж-стабилизатор выполнен из менее плотного и
твердого материала, а центр тяжести пули смещен от центра давления в головную часть,
отличающаяся тем, что резьбовой стержень головной части выполнен с наружной
резьбой, ответный резьбовой стержень выполнен с внутренним резьбовым отверстием,
превышение радиуса заднего среза головной части над радиусом ответного резьбового
стержня и минимальная длина секторного межреберного пространства находятся в
соотношении не менее 1 : 5, угол при вершине заднего среза головной части выполнен
прямым, а в конически-цилиндрическом основании предусмотрены симметрично
расположенные сквозные отверстия, соединяющие секторные межреберные пространства
с заснарядным пространством.
2. Пуля по п. 1, отличающаяся тем, что резьбовое отверстие ответного стержня выполнено
сквозным и заканчивается на срезе конически-цилиндрического основания крестовым
шлицем под отвертку, а длина стержня головной части не превышает длины ответного
стержня пыжа-стабилизатора, с образованием глухого осевого канала, при этом сквозные
отверстия в конически-цилиндрическом основании выполнены под углом к продольной
оси пули с выходом в глухой осевой канал.
3. Пуля по п.2, отличающаяся тем, что глухой осевой канал заполнен материалом с
плотностью ниже плотности пыжа-стабилизатора, а сквозные отверстия в коническицилиндрическом основании выполнены продольными, непосредственно над радиусом
ответного стержня.
РИСУНКИ