Боеприпас для создания аэрозольной маскирующей завесы

Боеприпас для создания аэрозольной маскирующей завесы

Реферат

Изобретение касается боеприпасов, в частности гранат гранатометных выстрелов, ручных или ружейных (наствольным) гранат, предназначенных для создания в воздухе аэрозольной маскирующей завесы.

Потребность в создании такой завесы возникает, например, при необходимости закрыть от прицельного огня раненого или при подготовке и в начальной стадии штурма захваченного террористами объекта - для маскировки перемещения штурмовых групп, для отвлечения внимания террористов и др.

Известны различные варианты устройств для постановки аэрозольных завес, например патент ЕПВ по заявке №0108939 от 23.05.84, F41H 9/06, патент Великобритании №2274905 F42B 12/48, патенты РФ №2187062, F41H 9/06, F42B 5/155, 2000 г., №2232970, F42B 5/155, №2262064, F42B 12/48.

Указанные технические решения основаны на использовании пиротехнических или жидких термоконденсационных аэрозолеобразующих составов и имеют ряд общих недостатков. Во-первых, формирование завесы связано с горением активной композиции, следовательно, эти устройства пожароопасны, поэтому их применение в присутствии заложников в антитеррористической операции или в непосредственной близости от раненого недопустимо. Во-вторых, образующаяся аэрозольная завеса имеет, как правило, температуру выше, чем температура окружающей среды, поэтому завеса стремится подняться вверх, не образуя устойчивого облака у поверхности земли. В-третьих, отдельные части указанных боеприпасов, образующиеся при срабатывании, могут представлять собой кинетические поражающие элементы, что также делает невозможным их применение в указанных ситуациях. В-четвертых, продолжительность процесса горения или распыления через форсунки активной композиции приводит к значительному времени формирования завесы.

Наиболее близким аналогом к заявляемому боеприпасу является артиллерийский дымный снаряд [1], содержащий корпус, в котором размещена хлорсульфоновая кислота, образующая аэрозоль при диспергировании в воздухе, и диспергирующий заряд. Однако диспергирующий заряд в указанных источниках не является оптимальным для формирования аэрозольной завесы для случая гранатометных выстрелов, ручных или ружейных (наствольных) гранат, которые всегда срабатывают на поверхности земли в отличие от указанных артиллерийских снарядов, которые до подрыва успевают полностью или частично углубиться в грунт. Кроме того, снаряд имеет металлическую оболочку и при взрыве образует осколки, опасные для человека, и поэтому не подходит для задачи, на решение которой направлено заявляемое изобретение.

Наиболее подходящее расположение диспергирующего заряда для распыления порошкообразного вещества описано в патенте RU №2118786 C1, F41H 9/10, F42B 27/00 - это центральный заряд взрывчатого вещества. В описании и п.5 формулы этого изобретения указано, что заряд выполнен из флегматизированного гексогена при соотношении массы заряда к массе смеси 1:(45-55). Для взрывного диспергирования жидких аэрозолеобразующих веществ такое соотношение не является оптимальным, что обусловлено различиями кинетики диспергирования порошкообразных и жидких веществ.

Задача, на решение которой направлено изобретение, заключается в создании боеприпаса, позволяющего создать маскирующую аэрозольную завесу в течение короткого времени, без использования процессов горения, объем получаемого аэрозольного облака должен быть максимально возможным при сохранении маскирующей способности, а при срабатывании боеприпаса не должно образовываться осколков, опасных для жизни человека.

Такое решение обеспечивается боеприпасом для создания аэрозольной маскирующей завесы, содержащим корпус, имеющий как минимум одну изолированную от атмосферы полость, в которой размещаются центральный диспергирующий заряд взрывчатого вещества и жидкий хемоконденсационный состав, отличающимся тем, что заряд выполнен удлиненным по оси полости, при этом его длина составляет не менее 0,5 длины полости, а соотношение массы диспергирующего заряда к массе жидкого хемоконденсационного состава находится в пределах от 1:30 до 1:45 или от 1:55 до 1:100. Указанные соотношения размеров и масс обеспечивают максимальный объем получаемой аэрозольной завесы при сохранении ее маскирующей способности. При этом диспергирующий заряд выполняется из взрывчатого вещества с фугасностью не менее 400 по методу Трауцля [2]. Хемоконденсационный состав размещен в корпусе и изолирован от внешней среды, материал корпуса выбран таким, что хемоконденсационный состав не вступает с ним в физико-химические реакции и не изменяет его свойств, а при срабатывании диспергирующего заряда не образуются осколки, опасные для человека.

Известны унитарные хемоконденсационные составы (см. хлорсульфоновая кислота [3], патенты США №3671456, Великобритании №1302736).

Образование аэрозоля при диспергировании унитарных хемоконденсационных составов происходит при их гидролизе влагой воздуха.

Возможна также реализация изобретения с применением бинарных хемоконденсационных составов, в которых используются несовместимые друг с другом компоненты. В этом случае они размещаются в корпусе боеприпаса в разных изолированных друг от друга и от атмосферы полостях и реагируют после их диспергирования в воздухе.

Известен ряд бинарных дымовых составов, одним из компонентов которых является раствор водного аммиака (с концентрацией аммиака 25% и выше), а другим - хлориды элементов, например четыреххлористый кремний SiCl₄ (пат. ФРГ №767778), метилтрихлорсилан CH₃SiCl₃ (пат. ФРГ №1070076), четыреххлористый титан TiCl₄, четыреххлористое олово SnCl₄, кубовые остатки производства четыреххлористого кремния, так называемый «хлоросил», состоящий из SiCl₄, гексахлордисилоксана Si₂OCl₆ и небольшого количества TiCl₄.

Образование аэрозоля при диспергировании бинарных хемоконденсационных составов происходит в результате гидролиза хлоридов элементов с образованием твердых гидроксидов или оксидов элементов и реакции хлористого водорода с аммиаком с образованием твердого хлористого аммония. Твердая фаза образуется в ультрадисперсном состоянии - в виде аэрозоля.

На чертеже проиллюстрирован пример осуществления изобретения с унитарным хемоконденсационным составом в виде боевой части ручной гранаты, которая может быть также использована как боевая часть гранатометной (наствольной, ружейной) гранаты.

Боеприпас для создания аэрозольной маскирующей завесы в виде боевой части ручной гранаты содержит корпус, состоящий из стакана 1 и крышки 2, выполненных из фторопласта. Стакан 1 и крышка 2 образуют замкнутую герметичную полость, в которой размещен хемоконденсационный состав 8. В качестве хемоконденсационного состава может использоваться смесь четыреххлористого кремния SiCl₄ (30…45%), четыреххлористого титана TiCl₄ (30…45%) и гексахлордисилоксана Si₂OCl₆ или метилтрихлорсилана CH₃SiCl₃ (15…35%), или раствор метилтрихлорсилана CH₃SiCl₃ в триэтиламине (C₂H₅)₃N с мольной концентрацией 1:(3-5).

Экспериментально было установлено, что оптимальное соотношение массы диспергирующего заряда и массы жидкого хемоконденсационного состава должно находиться в пределах от 1:30 до 1:45 или от 1:55 до 1:100.

Например, оптимальное соотношение массы диспергирующего заряда и массы смеси SiCl₄ (30…45%), TiCl₄ (30…45%) и CH₃SiCl₃ (15…35%) должно составлять 1:80 (из второго диапазона), а оптимальное соотношение массы диспергирующего заряда и массы раствора CH₃SiCl₃ в (С₂Н₅)₃N с мольной концентрацией 1:(3-5) должно составлять 1:40 (из первого диапазона). Однако возможны и другие соотношения, лежащие в приведенных выше интервалах значений.

Стакан имеет трубку 3, расположенную по оси полости боеприпаса, в которой размещен диспергирующий заряд взрывчатого вещества, состоящий из шашек 4, 5 взрывчатого вещества, выполненных, например, из окфола и поджатых через прокладку 6 гайкой 7. Входное отверстие трубки 3 и диаметр стакана 1 выполнены из условия возможности установки ударно-дистанционного запала УДЗ (состоит на вооружении в Министерстве обороны России).

При использовании описанного выше боеприпаса в качестве ручной гранаты во входное отверстие трубки 3 устанавливается запал ударно-дистанционного действия УДЗ. После выдергивания предохранительной чеки запала и броска гранаты рукой капсюль-детонатор запала взрывается при встрече гранаты с преградой или по истечении времени дистанционного действия, что вызывает детонацию диспергирующего заряда взрывчатого вещества. Под действием продуктов детонации происходит разрушение трубки 3, стакана 1 и крышки 2 на не опасные для жизни человека осколки, а также распыление хемоконденсационного состава 8, который при гидролизе влагой, содержащейся в воздухе, образует аэрозольную маскирующую завесу.

При использовании описанного выше боеприпаса в качестве инженерного боеприпаса (мины) во входное отверстие трубки 3 через переходную втулку устанавливается электродетонатор, например, ЭДП-р, или минный запал, например, МД-5М (состоят на вооружении в Министерстве обороны России), или иное средство взрывания, приводимое в действие от минных взрывателей или систем дистанционного подрыва, способное вызвать детонацию диспергирующего заряда взрывчатого вещества.

Описанная выше конструкция может быть также использована в качестве боевой части при разработке гранат гранатометных выстрелов или ружейных (наствольных) гранат.

Список использованных источников

1. Вейцер Ю.И., Лучинский Г.П. Химия и физика маскирующих дымов. - М., Л.: Государственное издательство оборонной промышленности НКОП СССР, 1938, стр.141.

2. Под ред. Орленко Л.П. Физика взрыва, т.1. - М.: Физматлит, 2002, стр.397-401.

3. Шидловский А.А. Основы пиротехники. - М.: Машиностроение, 1973, стр.241.

1. Боеприпас для создания аэрозольной маскирующей завесы, содержащий корпус с по меньшей мере одной изолированной от атмосферы полостью, в которой размещен диспергирующий заряд взрывчатого вещества и жидкий хемоконденсационный состав, отличающийся тем, что диспергирующий заряд расположен по оси полости и выполнен длиной не менее 0,5 длины полости, при этом соотношение массы диспергирующего заряда к массе жидкого хемоконденсационного состава находится в пределах от 1:30 до 1:45 или от 1:55 до 1:100.

2. Боеприпас по п.1, отличающийся тем, что диспергирующий заряд выполнен из взрывчатого вещества с фугасностью не менее 400 по методу Трауцля.

3. Боеприпас по п.1, отличающийся тем, что хемоконденсационный состав выполнен в виде смеси четыреххлористого кремния SiCl₄ четыреххлористого титана TiCl₄ и гексахлордисилоксана Si₂OCl₆ или метилтрихлорсилана CH₃SiCl₃.

4. Боеприпас по п.1, отличающийся тем, что хемоконденсационный состав выполнен в виде раствора метилтрихлорсилана CH₃SiCl₃ в триэтиламине (C₂H₅)₃N с мольной концентрацией 1:(3-5).

5. Боеприпас по п.1, отличающийся тем, что хемоконденсационный состав выполнен бинарным, при этом компоненты состава размещены в корпусе боеприпаса в двух изолированных друг от друга полостях.

6. Боеприпас по п.1, отличающийся тем, что корпус выполнен из фторопласта.