Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
ДЕТОНИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО МЕХАНИЧЕСКОГО ВЗРЫВАТЕЛЯ
ДЕТОНИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО МЕХАНИЧЕСКОГО ВЗРЫВАТЕЛЯ

ДЕТОНИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО МЕХАНИЧЕСКОГО ВЗРЫВАТЕЛЯ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Изобретение относится к механическим взрывателям, предназначенным для возбуждения детонации основного заряда боеприпаса. Цель изобретения: снижение энергии инициирующего механического импульса. Детонирующее устройство механического взрывателя содержит боек 2 с глухим каналом в торце, капсюль-детонатор 3 на основе вторичного взрывчатого вещества, передаточный заряд 4 и детонатор 5, при этом между капсюлем-детонатором 3 и передаточным зарядом 4 размещена металлическая преграда. 1 ил.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

   С помощью Яндекс:  

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2103661
Класс(ы) патента: F42C7/00
Номер заявки: 2208106/02
Дата подачи заявки: 09.08.1976
Дата публикации: 27.01.1998
Заявитель(и): Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики
Автор(ы): Киселев А.В.
Патентообладатель(и): Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики
Описание изобретения: Предлагаемое детонирующее устройство предназначено для использования в механическом взрывателе, служащем для возбуждения детонации основного заряда боеприпаса (мины, бомбы, снаряды, торпеды и т.д.).
Известно детонирующее устройство взрывателя артиллерийского снаряда, являющееся одновременно замедлителем (патент США N 3638572 кл. 102-75 1972), в корпусе которого одна за другой расположены камера с инициирующим составом, срабатывающем под действием ударника, камера с веществом замедлителя и камера с шашкой, обеспечивающей подрыв основного заряда. Передача детонации от инициирующего состава к веществу замедлителя осуществляется через отверстие в колпаке. В свою очередь, от вещества замедлителя к шашке детонация проходит по передаточному заряду, расположенному в осевом канале, соединяющем обе камеры.
Срабатывание данного детонирующего устройства происходит следующим образом. При механическом ударе по бойку навеска вторичного ВВ капсюля-детонатора испытывает прочное разрушение, сопровождающееся выбросом ВВ в отверстие бойка. В зоне отверстия при этом образуется очаги разогрева, приводящие к воспламенению ВВ. Процесс горения в условиях замкнутого объема развивается до детонации, которая по передаточному заряду, расположенному в осевом канале, проходит к детонатору.
Для образования эффективных очагов разогрева в капсюле-детонаторе при ударе необходимо выполнение условия (Афанасьева Г.Т. и Боболева В.К. Иницирование твердых взрывчатых веществ ударом, М. Наука, 1968, с.82).
Pпр≥Ркр (1)
где
Рпр - давление, при котором происходит разрушение ВВ;
Ркр - критическое давление, начиная с которого разрушение ВВ сопровождается взрывом.
Для способа деформирования ВВ, имеющего место в данном детонирующем устройстве, значение Рпр приближенно можно найти по формуле (см. книгу Е.П. Унксова "Инженерная теория пластичности", М., Машгиз, с.294).

где
σпр- - предел прочности ВВ,
D - диаметр бойка,
dо - диаметр отверстия в бойке.
Исходя из этого выражения, условие возбуждение взрыва (1) можно записать в виде

Из капсюля-детонатора распространение детонации возможно лишь в том случае, если диаметр передаточного заряда не меньше dкр критического диаметра детонации, т.е.
dп≥dкр
где
d5 - диаметр передаточного заряда.
Для соблюдения условия возбуждения взрыва (2), а также для того, чтобы выброс ВВ и образование очагов разогрева происходили в зоне отверстия в бойке, необходимо еще одно условие
dо≥dп или, используя условие (3)
dо≥dкр
Таким образом, при известных значениях dкр и принимая dо≥dкр, можно определить требуемую величину диаметра бойка D.
Экспериментально установлено, что надежное возбуждение взрыва капсюля-детонатора (вероятность срабатывания 99,99% при достоверности 0,9), состоящего из тэна, обеспечивается при значении = 1,86. Так как dкр для тэна составляет 1oC1,5 мм (см. книгу К.К.Андреева и А.Б.Беляева "Теория взрывчатых веществ", М., Оборонгиз, 1960, с. 197), то принимая dо = 1,5 мм, находим, что диаметр бойка должен быть равен в этом случае ≈ 10 мм.
Используя закон Гука, легко установить, что максимальное давление Рm, развиваемое при ударе (отверстия в бойке и под передаточный заряд отсутствуют), при прочих равных условиях пропорционально корню из энергии удара и обратно пропорционально диаметру бойка

где
W - энергия удара (кинетическая энергия ударника).
Чтобы в детонирующем устройстве произошло при ударе разрушение ВВ и последовало возбуждению взрыва, очевидным является условие
Рm≥Рпр≥Pкр
Если принять Pm = Рпр ≥Ркр = const, то из соотношения (5) найдем, что энергия удара, необходимая для срабатывания капсюля-детонатора, пропорциональна квадрату диаметра бойка
W D2
Данное соотношение показывает, что для снижения энергии иницирующего механического импульса (удара) детонирующего устройства взрывателя на вторичном ВВ очень эффективным является уменьшение диаметра бойка. Однако в существующей конструкции детонирующего устройства применение бойков с малыми диаметрами (например, менее 10 мм), без снижения надежности срабатывания не представляется возможным, что затрудняет, в свою очередь, возможность уменьшения энергии удара.
Целью изобретения является снижение энергии иницирующего механического импульса.
Цель достигается тем, что детонирующее устройство механического взрывателя, содержащее боек с глухим каналом в торце, капсюль-детонатор на основе вторичного взрывчатого вещества, передаточный заряд и детонатор, дополнительно содержит металлическую преграду, размещенную между капсюлем-детонатором и передаточным зарядом.
Толщина преграды, обеспечивая условия возбуждения взрыва ВВ, в то же время должна обеспечивать и надежную передачу детонации из капсюля-детонатора в передаточный заряд. Для этого толщина преграды должна быть по возможности меньшей. Этим требованиям удовлетворяет преграда, выполненная из прочного металла, например, стали.
На чертеже изображен общий вид предлагаемого детонирующего устройства механического взрывателя. Детонирующее устройство механического взрывателя содержит расположенные в корпусе 1 боек 2, капсюль-детонатор 3, передаточный заряд 4 и детонатор 5. Капсюль-детонатор от передаточного заряда отделен металлической преградой, которая выполнена в данном случае как одно целое с корпусом детонирующего устройства.
Наличие преграды позволяет при ударе достигать в капсюле-детонаторе давлений PпрРкр, определяемых только соотношением (2) независимо от условия (4). Т. е. величина dо может быть выбрана меньшей, чем значения dn или dкр. Тогда, если, например, уменьшить d0 c 1,5 мм до ≈ 0,6 мм при сохранении значения толщина = 1,86, диаметр бойка уменьшится с 10 до 4 мм. А необходимая для срабатывания детонирующего устройства энергия удара, как следует из соотношения (6), снизится при этом более, чем в 6 раз.
Формула изобретения: Детонирующее устройство механического взрывателя, содержащее боек с глухим каналом в торце, капсюль-детонатор на основе вторичного взрывчатого вещества, передаточный заряд и детонатор, отличающееся тем, что, с целью снижения энергии инициирующего механического импульса, в нем между капсюлем-детонатором и передаточным зарядом размещена металлическая преграда.