Патрон с регулируемым количеством сгорания пороха

А зачем ???

Амы делали. Для стрелкового оружия признали нерентабельным- слишком дорого и низкая надежность.

Кто-то вроде Л. тоже такое предлагал. Упирается все именно в

Originally posted by Hunt11:

А зачем ???

Ибо если уж у нас есть мощный патрон с большим количеством пороха и винтовка под этот мощный патрон, то при стрельбе полузарядами мы 1. выкидываем половину пороха зря и 2. зря же таскаем излишнюю прочность и массу винтовки. К тому же, разница между "ПП для боя накоротке" и автоматом (очевидно, для боя только вдалеке?) не так велика, и уж точно не принципиальна.
А действительно разные типы - ПП и снайперская винтовка, или автомат и гранатомет, которые имеет смысл совмещать у одного бойца, требуют не только разного заряда пороха, но и разного калибра и механизма перезарядки.

И еще. У пуль, выпущенных с разной скоростью, будет очень разная траектория. А это потребует устройства двух прицелов, планок, сеток, и т.д. или какого-то механизма (автоматического?) введения поправок.

А вот если зажигание сделать электронным.. . Заряд разделить на несколько частей и воспламенять их последовательно.. . Это б могло сделать кривую давления более выгодной.

Уважаемый AllBiBek, посмотрите вот это (если хватит терпения дочитать до конца такой длинный пост). Что скажете?

"В настоящее время для большинства штурмовых винтовок и автоматов имеются специальные патроны для малошумной стрельбы. Например, для АКМ есть патрон УС с синей окраской головной части, применяемый с ПБС. Однако в боевых условиях,
как мне кажется, согласно закону Паркинсона (или Мэрфи), при потребности в бесшумной стрельбе или ПБС не окажется под рукой, или спецпатроны накануне будут выданы другому подразделению.
Кроме того, переход от обычных патронов к УС и замена муфты ствола на ПБС требуют заметного времени, а в современном бою ситуация меняется быстро.
Суть предложения состоит в следующем: каждая винтовка должна иметь глушитель, в нерабочем состоянии складывающийся под стволом подобно штыку (штык в эпоху автоматического оружия представляется мне анахронизмом), при этом глушитель играет роль цевья. При переводе в боевое положение глушитель поворачивается на шарнире, надевается на дульную часть ствола и фиксирутся муфтой с секторной резьбой.
Некоторые изменения придется внести в УСМ оружия. В канале затвора надо поместить 2 ударника: верхний и нижний, для центрального и кольцевого капсюлей соответственно. На передней плоскости курка следует сделать вырез напротив хвостовой части верхнего ударника. Отверстия (вырезы) под цапфы курка следует разместить не прямо на спусковой скобе (здесь и далее имеется ввиду УСМ карабина Симонова, как наиболее удобный для переделки), а на небольшом ползуне, способном перемещаться вверх-вниз по направляющим на 2,5мм. Перемещение ползуна прозводится двумя скосами на заднем конце тяги, проходящей сбоку под стволом. Передний конец тяги соединен с кулачком на шарнире глушителя. При повороте глушителя в боевое положение тяга прдвигается вперед, задний скос тяги опускает ползун и фиксирует его в нижнем положении. Курок при спуске наносит удар только по нижнему ударнику, предназначенному для кольцевого капсюля.
Центральный ударник при этом попадает в вырез передней плоскости курка и остается неподвижным. При переводе глушиителя в походное положение ползун поднимается и фиксируется передним скосом тяги, и карабин готов к обычной стрельбе.
Для надежного удержания курка на взводе при различных положениях ползуна надо также доработать шептало и углубить прорезь автоспуска.
Устройство патронов для оружия пoдобногo типа показано на рис. cartridge 43. На рисунке cartridge 43 цифрами обозначены некоторые позиции :
1. Центральный капсюль в обычном гнезде
2. Кольцевой капсюль в гнезде в форме кольцевой проточки, небольшой уступ гнезда играет роль наковальни
3. Затравочное отверстие кольцевого капсюля
4. Огнепроводная трубочка для воспламенения внутреннего заряда, на ней имеется утоньшение оболочки, предназначенное для ее пережатия и закупоривания при повышении давления в полости наружной гильзы. Материал этой трубочки должен обладать высокой пластичностью и теплостойкостью, низкой теплопроводностью и достаточной прочностью. Несомненно, это пластик, но какой именно, я пока не уверен.
5. Огнепроводный канал
6. Наружный заряд (низкая плотность заряжания)
7. Внутренний заряд (высокая плотность заряжания)
8. Перо стабилизатора, образованное ожимом внутренней гильзы
9. Внутренняя гильза, 9а---край внутренней гильзы, обжатый в канавку на сердечнике пули
10. Накружная гильза
Патроны имеют наружную гильзу обычного устройства (за исключением проточки и запальных отверстий под кольцевой капсюль) и внутреннюю гильзу, вылетающую вместе с пулей и внутренним зарядом при дозвуковом выстреле. При сверхзвуковом выстреле срабатывают оба заряда.
Основные расчетные данные патрона:
Q q1 q2 w1 w2 V1 V2
7,62*39 17,4г 10,3г 7,24г 0,4г 0,72г 290м/c 624м/с
ДПВ-1 118м(180м) ДПВ-2 220м(310м) бронепробиваемость 7,8мм на Д=0м и 3,5мм на Д=369м
5,56*45 12,45г 6,15г 2,7г 0,27г 0,6г 284м/с 870м/с
ДПВ-1 117м(177м) ДПВ-2 268м(361м) бронепробиваемость 8,6мм на Д=0м и 3,5мм на Д=287м
Индекс '1' везде относится, естественно, к дозвуковому выстрелу, '2' --- к сверхзвуковому. В скобках приведены значения ДПВ по грудной фигуре, вне скобок---по головной. Бронепробиваемость (сверхзвуковой пули) подсчитана по ф-ле Jacob de Marre с К=2200, т.е. для весьма прочной брони.
Устойчивость пуль в стандартных нарезах я не подсчитывал. Сверхзвуковая пуля сомнений не вызывает, т.к. она короче штатной при одинаковой форме головной части. Дозвуковая пуля получается очень длинной (8,3клб для 5,56мм и 6клб для 7,62мм патронов), однако ц. т. пуль смещен далеко вперед, а на хвосте имеются небольшие перья стабилизатора, образованные из оболочки при ее обжиме вокруг огнепроводной трубочки. Это позволяет предположить, что дозвуковая пуля тоже сохранит устойчивость.
Итак, предлагаемая конструкция позволяет солдату в зависимости от обстоятельств использовать обычный патрон на значительную дальность (некоторые элементы траектории пули патрона 7,62*39 приведены ниже)
D,м 0 100 200 300 400 500 600

V,м/c 624 534 456 390 342 312 290 Е600=304Дж
Hmax,м - - 0,15 0,45 0,97 1,82 3,01
T,c 0,173 0,376 0,614 0,89 1,2 1,53
или произвести малошумный выстрел на меньшую дальность:
D,м 0 50 100 150 200 250 300
Е300=323Дж
V,м/c 290 282 275 268 262 256 250
H,м - - 0,13 0,33 0,62 1,0 1,49
T,с - - 0,353 0,535 0,723 0,915 1,11
Переход от одного способа стрельбы к другому происходит очень быстро. Увеличение массы патрона не првышает 9%, а снижение дульной энергии на 30% не очень уменьшит боевую эффективность основного патрона. Возможность в любой момент использовать скрытную стрельбу, на мой взгляд, очень пригодится солдату при действиях на закрытой местности или в населенных пунктах."

Прочитал))).
Разумеется, что подобный тип боеприпаса, так же как и оружие под него, просто не могут быть на вооружении у масс. Другое дело небольшие мобильные группы в тылу противника или внутри города. Более того: описанный тип ручного стрелкового оружия даже в небольших мобильных группах будет востребован в количестве не больше 4-5 экземпляров на роту.
Кажется очевидным, что при описанном подходе к оружию и боеприпасу необходима компановка "булл-папп", поскольку глушитель на шарнире хоть и увеличивает длину ствола (то есть время воздействия на пулю пороховых газов), он все-таки гладкий внутри, что по идее тоже должно влиять на баллистику. По-моему, самое слабое место тут - это хвостовая часть пули:сомневаюсь что столь рудиментарные стабилизаторы смогут сколь-нибудь существенно влиять на траекторию в нужном направлении.
Еще небольшой момент: давление газов при воспламенении внешнего заряда может расплющить внутренний заряд. Если сдетонирует внутри - заклинит механику. Если на вылете - полетит в лицо стрелку. И то, и другое - не совсем приятно.. .

Уважаемый AllBiBek, когда я выкладывал матерал, я забыл отметитить, что сама идея двухуровнего патрона НЕ МОЯ, и т.о., чуть не стал плагиатором.

Идею двухуровнего патрона позаимствовал вот здесь supergun.ru
Как справедливо заметил выше ув. John JACK, "Кто-то вроде Л. тоже такое предлагал." (действительно, это идея Ю. Ладягина)
Ему же (и, независимо, Вам) принадлежит идея "фактически двух гильз разных патронов (или двух разных зарядов), при этом воспламенение двух зарядов производится двумя разными капсюльными устройствами" или "гильза в гильзе, и два капсюля: центральнрго и кольцевого воспламенения соответсвенно на внутреннюю\внешнюю гильзу"

Мой скромный вклад в развитие этой идеи был в том, что я попытался дать еще один ответ на вопрос ув.Hunt11 "А зачем ???", правда, раньше, чем вопрос был задан (примерно 5 лет назад).

Originally posted by AllBiBek:
Прочитал))).
1)Разумеется, что подобный тип боеприпаса, так же как и оружие под него, просто не могут быть на вооружении у масс. Другое дело небольшие мобильные группы в тылу противника или внутри города. Более того: описанный тип ручного стрелкового оружия даже в небольших мобильных группах будет востребован в количестве не больше 4-5 экземпляров на роту.
2) Кажется очевидным, что при описанном подходе к оружию и боеприпасу необходима компановка "булл-папп",
3) поскольку глушитель на шарнире хоть и увеличивает длину ствола (то есть время воздействия на пулю пороховых газов), он все-таки гладкий внутри, что по идее тоже должно влиять на баллистику.
4) По-моему, самое слабое место тут - это хвостовая часть пули:сомневаюсь что столь рудиментарные стабилизаторы смогут сколь-нибудь существенно влиять на траекторию в нужном направлении.
5) Еще небольшой момент: давление газов при воспламенении внешнего заряда может расплющить внутренний заряд. Если сдетонирует внутри - заклинит механику. Если на вылете - полетит в лицо стрелку. И то, и другое - не совсем приятно...

Уважаемый AllBiBek, теперь по поводу Ваших критических замечаний:

1) Совершенно согласен
2) Вообще-то, когда я первоначально рассматривал оружие под такой партрон, то мне почему-то представился карабин Симонова, точнее, минимальные изменения, котрые надо произвести в его УСМ. Но компоновка "булл-папп", естественно, будет удобнее длинного карабина.
Кстати, в наше время нередко разрабатываются и изготовляются, как солидными фирмами, так и мастерами-индивидуалами пластмассовые ложи "булл-папп" для оружия прошлых лет выпуска (сам я видел такой образец сакмодеятельного дизайнерского искусства для карабина М2---очень удобная, сама в цель смотрит). Так что СКС и "булл-папп" вполне совместимы.
3) Честно говоря, не все понял
4) Стабилизаторы, конечно, маленькие, но зато нос пули намного тяжелее хвоста. Рассчитывать устойчивость по всем правилам---муторное и долгое занятие, но, может быть, я это проделаю на следующей неделе, если будет выходной, и тогда можно будет точно ответить, будет ли у дозвуковой пули правильный полет.
5) Поскольку плотность заряжания в наружной гильзе невелика, то и макс. давление можно сделать весьма небольшим. Внутренняя гильза (трубка), если я правильно запомнил результат своего давнего расчета, должна выдерживать без деформации ок. 800атм
Так что вроде не должно...

С уважением, Donkey

А почему нельзя отводить избыток газа в обычном патроне - только из-за того, что нужна новая конструкция ?

Originally posted by Hunt11:
А почему нельзя отводить избыток газа в обычном патроне - только из-за того, что нужна новая конструкция ?

В 50мм миномете перед ВОВ отводили уже через специальный кран---потом забросили.

Originally posted by Donkey:

В 50мм миномете перед ВОВ отводили уже через специальный кран---потом забросили.

Ну так в чем там была проблема то? Ведь чем проще - тем надежнее и дешевле.. .

Уважаемый Donkey!
Мысль об опасности повреждения внутренней гильзы давлением пороховых газов и мне приходила в голову. Но кроме этого еще соображения:
Стоимость такого патрона. Она, естественно, будет заметно выше. Цена - это, увы, критический фактор, как показывает история среловидных боеприпасов.
Также нужно обеспечить целостность связки пуля-внутренняя гильза при проходе по нарезам и одновременно аккуратное их разделение при стрельбе в высокоскоростном режиме. Здесь тоже чувствуется некоторая "шероховатость".
А вот если сделать, чтобы внутренняя гильза вылетала бы из ствола вместе с пулей в любом случае.. . ;-)
Я уже вижу, как. А вы?

Уважаемый Sato 7, мне кажется, что стоимость пули (патрона) зависит главным образом от массовости ее производства и от применяемых материалов, а от сложности устройства в меньшей степени. Вот какие пули производились более 90 лет назад ww1.iatp.org.ua

Будет ли пуля демонтироваться при прохождении нарезов, я точно не знаю, надо опыт ставить. Возможно, посадочное место 9а должно быть длиннее, чем я нарисовал. Аккуратное разделение при стрельбе в высокоскоростном режиме не очень существенно (ИМХО), т.к. внутренняя гильза остается в наружной и неа баллистику не влияет.
Чтобы внутренняя гильза вылетала бы из ствола вместе с пулей в любом случае, я с самого начала такой задачи не ставил, т.к. хотел, чтобы в разных режимах масса пули была разной (в высокоскоростном масса меньше, скорость больше и настильность лучше)

"Я уже вижу, как. А вы?"
Я тоже вижу один вариант (внутренняя гильза закрыта сзади подвижной пробкой), но он мне не нравится.
А у Вас как?

С уважением, Donkey

Ну, массовость массовостью, но что такой патрон с двойным капсюлем, двойной гильзой, да с разной плотностью заряжания порохового заряда в каждую из них и всеми остальными наворотами будет, увы, никак не дешевле тех же дорогих бесшумных патронов с запиранием газов в гильзе - у меня сомнений не вызывает. Но дело не в этом.
Подвижная, а то и отделяемая в случае высокоскоростного выстрела пробка( возможно, пластиковая) - это, действительно, первое, что приходит в голову. Кстати, перья стабилизатора могли бы составлять с ней единое целое. Когда внутренняя гильза пуста, то они уже не очень и нужны. Полагаю, что сросшаяся с пулей, открытая с заднего торца легкая трубочка гильзы и без того сместит центр давления назад в достаточной степени. Но дело опять же не в этом.
Мне кажется, что как бы высока ни была плотность заряжания порохового заряда во внутреннюю гильзу, центробежные силы при вращении пули будут влиять на него непредсказуемо. Кучность может оказаться неприемлемой...
Этого можно избежать очевидным образом - превратив пороховой заряд в монолит. То есть.. . Правильно, заменив его на твердотопливную шашку. И еще лучше, чтобы ее состав был детонационноспособен, как на ПЗРК.
Еще немного и мы получим не только патрон с активно-реактивной пулей и переменной начальной скоростью, но и пулю с вариативным способом воздействия на цель, проникающую/разрывную, во как!:-)
Дорогую правда, но что поделаешь.
С уважением, Sato 7.

а мне идея очень понравилась, но не в части касающейся боеприпаса, а в части складного- раскладного глушителя, сразу можно предусмотреть автоматическую замену шкалы прицеливания корректированную на более слабый патрон, ну или в оптике/ приборе ночного видения подсвечивается вторая шкала с другими поправками, а рожек дострелять и поменять всегда можно успеть, тем более что применение бесшумной стрельбы всеравно идет на меньших расстояниях
А вообще если бы это все делалось автоматически, скажем метка на патроне воспринималась датчиком, который управляет шкалой прицеливания, а глушитель нескладной.
и еще , а если предложить какой -нибудь способ химической нейтрализации части пороха в гильзе.. получится малошумный дозвуковой патрон, без нее обыкновенный штатный и с нормальными пулями.

Позвольте добавить 5 копеек:
Конструировать нужно не патрон, а оружие.
Первый момент: При уменьшении размеров любого устройства пропорционально увеличиваются и требования к точности обработки. Патрон - достаточно маленькое изделие. В малых калибрах сложно сделать его абсолютно надёжным и повторяемым.
Второе. Патрон - расходный материал, даже если он такой суперхитрый и суперсовременный. И патронов должно быть в достатке у потребителя - бойца спецподразделения. Снабдив бойца один раз спецоружием под обычный патрон, мы решаем проблему значительно лучше, чем постоянно снабжая его этими дефицитными боеприпасами.
Третье. Оружие служит достаточно долго. Вложения в его модернизацию будут долго приносить пользу, чего не скажешь о короткоживущем капризном боеприпасе.
Ну и последнее, четвёртое.
По-моему, я знаю решение проблемы, и оно простое как лом :-)
Дальнейшее - не руководство к действию, не призыв ни к чему, это просто измышления маньяка-теоретика.
- Итак, представьте себе винтовку на базе всеми любимой Мосина 7,62 Консультируемся у технологов или испытателей, на каком участке ствола пуля достигает звуковой скорости. Предположим, это происходит в 30 см от казённика. Нарезаем на стволе (снаружи!) резьбу от дульного среза до отметки 30 см.
- Берём металлическую трубу по длине нарезанной резьбы, нарезаем (внутри!) резьбу такого же шага. Наинчиваем на ствол винтовки. Начиная от отметки примерно 35-40 см (немного дальше нашего "звукового барьера") сверлим тоненькие отверстия сразу в трубке и стволе. От этой точки и до самого среза ствола. Делаем фиксатор, удерживающий внешнюю трубку в 2 положениях - "отверстия совпадают" или "внешний кожух повёрнут на 90град.
- На базе внешней трубы собираем интегрированный глушитель по типу ВСС Винторез" или АС"Вал". Навинчиваем его на ствол винтовки до совпадения отверстий (до срабатывания 2-позиционного стопора).
- Самое приятное - стреляем Интегрированный глушитель отныне выполняет у нас функцию цевья. Его можно мгновенно повернуть вокруг ствола, закрыв микроотверстия или открыв их.
При положении фиксатора "отверстия закрыты" винтовка используется в штатном порядке.
При положении "отверстия открыты" пуля в стволе достигает скорости чуть выше звуковой, а затем достигает участка с отверстиями. Пороховые газы стравливаются в расширительные камеры ПБС, а упавшее давление не разгоняет более пулю. Кроме того, за счёт трения по нарезам пуля снижает скорость до приемлемой дозвуковой.
В итоге, мы имеем устройство, потребляющее штатный боеприпас, совместимое по части деталей с штатным вооружением. Кроме того, почти мгновенно переключающее режим огня с малошумного на режим высокоимпульсной стрельбы.
Разумеется, всё это - только принцип, который можно использовать во многих видах оружия, в т.ч. автоматического.
Жду предложений о сотрудничестве
ПыСы: Только вот не надо сразу начинать с "да ты представь, как её чистить!" и "Да при интенсивном огне всё приварится!". Я знаю. Схема не для пулемётов типа ШКАС, а для редко и метко стреляющего оружия спецназа. /*окопался и жду табуреток*/

Уважаемый Shimoza, совершенно согласен с тем, что "Конструировать нужно не патрон, а оружие.", т.к. видоизменение патрона, особенно в части гильзы---дело слишком серьезное, и его никто не позволит, если не предполагается перевооружение. Патрон Мосина, как известно, состоит в производстве 117 лет.
Предложенный Вами принцип выпуска лишних порховых газов через отверстия в стволе уже применен хорватами:
"Характерная особенность этого П-П - наличие "интегрированного" глушителя. Для этого в стволе проделано несколько групп отверстий, через которые пороховые газы отводятся в расширительную камеру глушителя. Если П-П используют без глушителя, то эти отверстия закрываются специальной муфтой" http://world.guns.ru/smg/smg38-r.htm Agram 2000, и вроде, кем-то еще, но я не помню. Хотя надо признать, что реализован этот принцип в Agram-е не так изящно, как предложили Вы (там для смены режимов много возни).
В хорватском ПП применяется патрон 9пар, дульная скорость пули у него в зависимости от модификации 360-420м/с, а после стравливания части газов, вероятно, меньше 300м/с (как обычно для малошумного оружия). Заряд пороха в этом патроне ок. 0,4г (т.е., в самом грубом приближении, он образует 0,4л холодного или 4л горячего газа)
А патрон Мосина даст нам более 3л холодного или 30л горячего газа.
Размеры глушителя для изоляции и охлаждения такого количества меня несколько смущает...

Originally posted by SRL:
Уважаемый Donkey как обычно очень интеллигентно намекнул....
Скажу проще. По нашенски.. .
Них.. . не получиться с патроном Мосина.....

Согласен, не получится, конечно. Точнее - то, что получится, будет преследовать создателя в ночных кошмарах
Винтовка Мосина была выбрана как пример потому, что все её знают, многие держали в руках, а также она имеет длинный ствол без лишних выступающих деталей. То, что я написал - просто иллюстрация принципа работы, поэтому изложены только основы, "каркас".
- Например, как можно решить проблему пригорания глушителя и сложности его крепежа (там получается очень длинная резьба - запаришься крутить): на стволе и внутри глушителя наносится секторная резьба; глушитель снабжается доп. рукояткой, как на затворе винтовки; ответная часть стопорного механизма позволяет закреплять глушитель в 2 положениях - базовом (отверстия совмещены) и на несколько витков вперёд/назад (отверстия перекрыты). Так можно и переключать режимы, не боясь температурного заклинивания, и снимать глушитель довольно быстро.
Ещё раз повторю - это только идея. Но мне кажется, что такая доработка уже существующих образцов оружия вполне реальна, и главное, дешева.

доработка уже существующих образцов оружия вполне реальна, и главное, дешева.

Можно использовать доработанный механичесий глушитель Сматча. Не всё то что немцам хорошо... . Можно использовать совместно с интегрированным глушителем, получится телескопическая конструкция, которая позволит уменьшить габариты.

По моему самое лучшее применение этой идеи - в боеприпасах для подствольников.

------
C уважением, ваш Пироман

"Для кого то гений, для кого то пень"

По-моему, самое лучшее применение этой идеи - это её неприменение. Нужны в одном оружии выстрелы разной мощности - сделайте разные патроны. Давно и с большим успехом применяется в охотничьем оружии - хоть в гладкоствольном, хоть в нарезном. А городить патрон в патроне только для того, чтоб потом половину этой городьбы выбросить, да ещё и значительно усложнять под это дело конструкцию оружия непонятным пока способом - это бредятина, придумано не от практической потребности, а только чтоб что-нибудь придумать.

Originally posted by cerfujyljyzaqwsx:
А вот если зажигание сделать электронным.. . Заряд разделить на несколько частей и воспламенять их последовательно.. . Это б могло сделать кривую давления более выгодной.

А вот эта идея мне нравится. Тем более, что все компоненты для её осуществления уже опробованы, хотя бы по отдельности: есть и электронные системы воспламенения, есть и очень успешный опыт применения так называемых бинарных зарядов при стрельбе пулей из гладкостволок. По-моему, идея просто просится на реализацию.

Получается дорогой патрон. И в конечном счете опять приходим к неунитарному патрону с возможностью отдельного варьирования заряда пороха и массы пули(снаряда). Но возникают "проблемки":
1 оружие получается сложнее (по крайней мере то что смутно вырисовывается в моем воображении ;-) ) и скорее всего дороже (поначалу точно дороже)
2 магазины питания оружия скорее всего оснащаться будут только в заводских условиях(хотя не факт)
3 каждому снаряду желательно свою нарезку (ну если о нарезном речь)
4 вероятно еще что то упустил.
Зато получаем быструю смену заряда (а возможно и массы пули) и соответствено широкое варьирование возможностей оружия.

Думая о "проблемках" начинаешь задумываться не проще ли бойцу дать штурмовую винтовку и пистолет с глушителем тем более что второе оружие вопрос вполне уместный.