Комитет Российской Федерации
по патентам и товарным знакам
(19) RU (11) 2001378 _С1_
(51) 5 F42 В 5/16___________
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
1
(21)4792133/23
(22) 140290
(46)151093 Бюл No 37-38
(76) Таранцев Александр Алексеевич
(54) ПАТРОН ТАРАНЦЕВА
(57) Использование изобретение относится к пат-
ронам стрелкового оружия а также боеприпасам
артиллерийских орудий Сущность изобретения
патрон состоит из пули 1, гильзы 2 с зарядом и кап-
сюлем 3 В одном случае заряд состоит из одно-
2
родного пороха и капсул с жидкостью (водой).
Капсула состоит из жидкости 6 и герметичной обо-
лочки 7. материал которой нейтрален по отношению
к жидкости и пороху В другом случае заряд гиб-
ридный и состоит из твердого горючего 8, жидкого
окислителя 9 в защитной герметичной оболочке и
жидкости 6 в гермообопочке 7, нейтральной к воз-
действию жидкости, окислителя и торючего. 2
з л ф-лы. бил
(19) RU (И) 2001378
J
2001378
4
: иооретение относится к стрелковому
оружию и может использоваться при
стрельбе из пистолетов, винтовок, автома-
тов. пулеметов, а также из некоторых типов
артиллерийских орудий.
Известны патроны, содержащие пулю,
гильзу, метательный заряд и капсюль и пол-
учившие широкое распространение в раз-
личных видах стрелкового оружия.
Известен 'патрон, содержащий пулю,
гильзу с капсюлем-воспламенителем, горю-
чее. окислитель и жидкофазную испаритель-
ную компоненту. Недостатком такого
патрона являются демаскирующие призна-
ки (световая вспышка и громкий звук), со-
провождающие выстрел, а также износ
ствола.
Цель изобретения - снижение демаски-
рующих признаков при выстреле и износа
ствола.
Для этогб в качестве жидкофазной испа-
рительной компоненты использована вода,
заключенная в герметичные капсулы. Они
могут быть выполнены сферическими и раз-
мещенными равномерно по объему заряда.
В другом случае капсула одна, имеет удли-
ненную форму и размещена межцу объема-
ми горючего и окислителя с возможностью
их контакта.
На фиг.1 показан внешний вид патрона
с однородными зарядом; на фиг.2 - капсула
с жидкостью: на фиг.З - патрон с гибридным
зарядом; на фиг.4 - разрез А-А на фиг.З; на
фиг.5 - график зависимости относительных
температуры и давления от относительного
снижен!.я скорости пули; на фиг.6 - график
зависимости относительных температуры и
давления от относительного увеличения
массы заряда патрона.
Патрон состоит из пули 1. гильзы 2 с
зарядом и капсюлем 3. В одном случае за-
ряд состоит из однородного пороха 4 и кап-
сул 5 с жидкостью (водой). Капсула 5 состоит
собственно из жидкости 6 и герметичной
оболочки 7, материал которой нейтрален по
отношению к жидкости и пороху. В другом
случае заряд гибридный и состоит из твер-
дого горючего 8. жидкого окислителя 9 в
защитной герметичной оболочка и жидко-
сти 6 в гермооболочке 7. нейтральной к воз-
действию жидкости, окислителя и горючего.
В исходном положении (для однородно-
го заряда) жидкость 6 запаяна в оболочки 7,
имеющие квазисферическую* форму с запа-
сом по объему для случаев температурного
расширения воды в районах с жарким кли-
матом и расширения льда в морозную пого-
ду. и представляет собой капсулы 5. которые
равномерно расположены по объему заря-
да Для гибридного патрона конструкции
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
заряда предусматривают наличие жидкости
6 в цилиндрической оболочке 7 между горю-
чим 8 и окислителем 9.
Патрон функционирует следующим об-
разом. При стрельбе он досылается в пат-
ронник оружия обычным образом, а затем
боек ударяет по капсюлю 3. воспламеняю-
щему заряд. Его горение-происходит как и у
прототипа, но с тем отличием, что кроме
пороховых газов выделяется пар жидкости
6, образуя тем самым парогазовую смесь
(ПГС). Она (лар + пороховые газы) и является
рабочим телом, разгоняющим пулю 1 по
стволу.Температура ПГС ниже температуры
обычных пороховых газов ввиду поглоще-
ния тепла при испарении жидкости 6.
Из уравнений энергетического баланса и
состояния следуют зависимости для относи-
тельных температуры Т (отношение темпера-
туры ПГС к температуре То чистых пороховых
газов) и давления р отношение давления ПГС
к давлению чистых пороховых газов)
Р--------------=.	(2)
!Р + (1
где д - соотношение молекулярных весов
жидкости 6 и порохового газа:
^>-доля порохового газа в ПГС (без жид-
кости 6 = 1);
к - показатель адиабаты ПГС;
а - соотношение теплоемкостей пара Сл
жидкости 6 и чистого порохового газа Сг.
Для случая, когда жидкость 6 к моменту
срабатывания патрона находится в жидком
состоянии, величина b определяется по
формуле
q С8(ТХ - Т8) — Q] Тк
Сг То
где q, С0. Тк - теплота парообразования,
теплоемкость и температура кипения жид-
кости 6.
То - начальная температура жидкости 6.
Для случая, когда жидкость б к моменту
срабатывания патрона находится в твердой фа-
зе (лед), величина b определяется по формуле:
Ь=
_q 4- г + Св(Тк ~ Тэ) + Сл(Тз " Т„) — СпТк
СгТо" “
(4)
5
2001378
6
где г.Г3 - теплота и температура плавления
жидкости 6;
Сл - теплоемкость жидкости 6 в твердой
Фазе
В случае, когда массы заряда в извест- 5
ном предлагаемом патронах одинаковы,
имеет место некоторое снижение скорости
пули 1 на выходе из ствола оружия. Величи-
на относительной скорости v (отношение
скорости пули 1 предлагаемого и обычного 10
патронов) определяется по формуле
/= *7^^?	(5)
Зависимости Г и р от v приведены на фиг.4 15
(величины а и b соответствуют воде).
Если исходить из того, что скорости пу-
ли 1 предлагаемого и обычного патронов
должны быть одинаковыми, то масса заряда
предлагаемого патрона должна увеличить- 20
ся. Соотношение m масс зарядов патронов
можно оценить по формуле
т= уГ-"(1 -<p)b	(б) 25
Соотношение р для этого случая можно оце-
нить по формуле
р.-__	(7) 30
Зависимость Т и р от m приведены на фиг.5.
Проведем количественные оценки.
Предположим, что массы зарядов в сравни- 35
Формула изобретения
ПАТРОН ТЛРАНЦЕВЛ
1. Патрон, содержащий пулю, гильзу с кап-
сюлем-воспламенителем. горючее, окисли-
тель и жидкофазную испарительную
компоненту, отличающийся тем, что. с
целью снижения демаскирующих призна-
ков при выстрела и износа ствола оружия,
в нем в качестве жидкофазной испаритель*^
ваемых патронах одинаковы. Тогда по фор
мулам (1), (2) и (5) при условии, что масса
жидкости 6 составляет 13% от общей массы
заряда (<р » 0.87), абсолютная температура
ПГС снизится на ~ 40%, давление - на
~37%, а скорость пули 1 - нь 12%.
Если необходимо сохранить скорость
пули 1 такой же, как у обычного патрона, то
массу заряда (при <р « 0,87) необходимо уве-
личить на 50% (порох + жидкость). Однако
относительное увеличение общей массы
предлагаемого патрона гораздо меньше.
Соотношение масс m2 предлагаемого и
обычного патронов можно выразить форму-
лой
(8)
где гпп, то. плг - соответственно массы пули,
гильзы и пороха (горючего и окислителя).
г-	то 4* Юл а
Если предположить, что--------~ 4. то
т*
при m = 1,5 общая масса«патрона увеличится
всего на 10% (m Р51.1).
(56) Патент США N? 4461214. кл. 102-440,
1984.
Патент США № 4402775. кл. 149-49,
1984.
ной компоненты использована вода, за-
ключенная в герметичные капсулы.
2. Патрон по п.1, отличающийся тем,
что капсулы выполнены сферическими, и
размещены равномерно по объему заряда.
3. Патрон по п.2, отличающийся тем.
что капсула выполнена удлиненной и раз-
мещена между объемами горючего и окис-
лителя с возможностью их контакта
2001378
Составитель А.Таранцев
Редактор Н.Федорова Техред М.Моргентал Корректор Н Кндепя
Заказ 3125	Тираж	Подписное
НПО “Поиск" Роспатента-
113035 Москва Ж 35. Раушская наб.. 4/5
Прс.извпдгПНЧ1Ч j и	miii комбинат “Патент" г Ужтород - I .	( НН