CC BY
151
УДК 623.455.2/6
ВЫСОКОСКОРОСТНОЙ ПАТРОН «ТРИНАР» КАЛИБРА 12/70 ПОВЫШЕННОЙ МОЩНОСТИ
Валерик Сергеевич Айрапетян
Сибирский государственный университет геосистем и технологий, 630108, Россия, г. Новосибирск, ул. Плахотного, 10, доктор технических наук, зав. кафедрой специальных устройств и технологий, тел. (383)361-07-31, e-mail: V.S.Ayrapetyan@ssga.ru
Михаил Александрович Кислин
Сибирский государственный университет геосистем и технологий, 630108, Россия, г. Новосибирск, ул. Плахотного, 10, кандидат технических наук, доцент кафедры специальных устройств и технологий, тел. (383)361-07-31
В работе рассматриваются пути разработки патрона «Тринар» калибра 12/70 повышенной мощности с разрушающейся пулей с новым воспламенительным ударным составом для обеспечения минимального износа пуле улавителей.
Ключевые слова: пулевые патроны «Тринар», разрушающие пули, капсюлированная гильза, калибр.
HIGH-SPEED CARTRIDGE «TRINAR» CALIBER 12/70 INCREASED POWER
Valerik S. Ayrapetyan
Siberian State University of Geosystems and Technologies, 630108, Russia, Novosibirsk, 10 Plakhotnogo St., Ph. D., department head of special devices and technologies, tel. (383)361-07-31, e-mail: V.S.Ayrapetyan@ssga.ru
Michail A. Kislin
Siberian State University of Geosystems and Technologies, 630108, Russia, Novosibirsk, 10 Plakhotnogo St., Ph. D., department of special devices and technologies, tel. (383)361-07-31
The paper examines how the cartridge «Trinary» development caliber 12/70 high-power bursting bullet impact with the new igniter composition to ensure minimum wear ulaviteley pool.
Key words: bullet cartridges «Trinary» destroying bullets encapsulated sleeve caliber.
Пулевые патроны для нарезного оружия могут быть использованы для спортивной стрельбы и стрельбы при охоте, а также для нужд МВД.
В работе [1, 2] описан винтовочный патрон 45-70 Government центрального воспламенения и патрон калибра 45 Colt, имеющие относительно длинные цилиндрические капсюлированные гильзы (капсюль типа «Боксер») пороховой заряд и пулю, которая может врезаться в нарезы ствола для предания ей вращения. Данные патроны разработанные специалистами Спрингфилдского арсенала под винтовку Springfield Model 1873 на основе боеприпаса .50-90 Sharps. Относительное удлинение гильзы данных патронов составляет от 2,7 до 5,0. Патроны могут применяться для стрельбы из длинноствольного нарезного оружия. Такое относительное удлинение гильзы сравнимо с относительным удли-
нением гильзы гладкоствольных патронов калибра 12/70,12/76 и 410/70, в которых успешно работает метод увеличения начальной скорости полета пули за счет разделения порохового заряда на части диафрагмой с отверстием.
Одним из недостатком данных патронов является низкая скорость полета пулевого снаряда, а также то что в нем применен капсюль-воспламенитель «Боксер» уступающий по своим потребительским свойствам капсюлю-воспламенителю по известному [3].
Одним из аналогов этого патрона является специальный патрон калибра 18,5 мм (12/70) с разрушающейся пулей с минимальным запреградным эффектом. Патрон может быть использован для решения служебно-боевых задач при стрельбе из специальных гладкоствольных карабинов 18,5КС-К и 18,5КС-К при температурах от - 30 до + 50°С. Пуля представляет собой оболочку, заполненную инертным порошком, которая при встрече с целью разрушается без образования твердых осколков. Патрон имеет низкий уровень кинетической энергии пули. Недостатком патрона является то, что при стрельбе не обеспечивается автоматическая перезарядка самозарядных ружей.
Иностранным аналогом патрона является патрон 12/70 Open Door (Sellier&Bellot, Чехия). Патрон используется в штатных системах гладкоствольного оружия с целью разрушения замков входных дверей различного типа и их дальнейшего открытия. При выстреле из оружия в дверь исключается, возможное поражение незащищенных участков тела стрелка отраженными элементами метаемого модуля. Метаемый модуль патрона изготовлен из прессованного композиционного материала (метало-полимер). Недостатком патрона является отсутствие подтверждения о его кучности стрельбы на различных дистанциях и ограниченная кинетическая энергия пули.
Известно, что для повышения кинетической энергии пули могут применяться «бинарые» и «тринарные» схемы компановки патрона ( разделение порохового заряда на две или три части). которые представлены в работах [1 - 4]. Поэтому в предлагаемой конструкции патрона была применена наиболее эффективная схема компановки «тринар».
Дополнительно для повышения кучности стрельбы конструкция разрушающей пули выполнена таким образом, чтобы она имела аэродинамическую устойчивость на траектории и поэтому было выбраны параметры пули: длина пули 31,8 мм; длина части пули с металлическим порошком 23,7 мм; центр тяжести части пули с порошком на расстоянии 11,8 мм от торца пули; центр давления на пули на расстоянии 15,9 мм от торца пули. При этом получается, что плечо стабилизации пули равно 4 мм (это достаточно для аэродинамической устойчивости на траектории).
Работоспособность патрона подтверждалось стрельбой из самозарядного ружья МР-153 (заводской № 1015320632) со специальной дульной насадкой, для возможности стрельбы по деревянным преградам в упор в саму преграду. Согласно требованиям ГОСТ Р 50530 на трубке гильзы была нанесена маркировка: «тринар», «70 мм» и «MAX.1050 bar». На донной части гильзы была нанесена маркировка калибра «12». На первичной упаковке патронов «Только для оружия, испытанного давлением 1320 бар».
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИСПЫТАНИЯ
1. Определение поперечника рассеивания
Перед проведением испытаний патроны были выдержаны в помещении в течение 3 часов при температуре 21°С. Для определения поперечника рассеивания, стрельба велась из самозарядного ружья МР-153 тремя сериями по пять выстрелов. В серии из положения «сидя с упора» по бумажной мишени №4 «Грудная фигура», установленной на дальности 20 м от дульного среза. В первой серии поперечник рассеивания составил - 278 мм (стрелок №1); во второй (стрелок №2) - 247 мм и в третьей (стрелок №2) - 256 мм. Средний поперечник из трех серий составил 260 мм, что при стрельбе перед каждой серией магазин карабина заполнялся 8 патронами «Искра-В». При стрельбе во всех трех сериях задержек при стрельбе или отказов оружия не наблюдалось. Ружье МР-153 надежно функционировало (перезаряжалось без задержек)[5 - 8].
2. Определение безотказности стрельбы из самозарядного ружья МР-153
Для подтверждения безотказности стрельбы и надежности перезаряжания
самозарядного ружья МР-153 патронами «Тринар» калибра 12/70 проводились стрельбы при трех различных состояниях оружия перед стрельбой:
2.1. Нормальное рабочее состояние самозарядного ружья МР-153: оружие после чистки и нормальной смазки.
При данном состоянии оружия были проведены испытания на безотказность стрельбой 3 серий по 5 шт. патронов «Тринар» калибра 12/70 из самозарядного ружья МР-153. При стрельбе оружие безотказно функционировали и задержек при стрельбе не обнаружено.
2.2. Самозарядное ружье МР-153 в состоянии без чистки и смазки в течение 5-х суток. При данном состоянии оружия были проведены испытания на безотказность стрельбой третьей серии по 5 шт. патронов «Тринар» калибра 12/70 из самозарядного ружья МР-153. При стрельбе оружие безотказно функционировали и задержек при стрельбе не наблюдалось.
2.2. Самозарядное ружье МР-153 с обезжиренными и сухими деталями (затрудненные условия эксплуатации). При данном состоянии оружия были проведены испытания на безотказность стрельбой третьей серии по 5 шт. патронов «Искра-В» калибра 12/70 из самозарядного ружья МР-153. При стрельбе оружие безотказно функционировали и задержек при стрельбе не наблюдалось.
2. Контроль эффективности выбивания замка и петель из двери деревянной внутренней для жилых и общественных зданий типа «У» по ГОСТ 6629-88.
Контроль выбивания замка деревянной двери (тип «У» ГОСТ 6629-88), установленной жестко в дверную коробку, стрельбой патроном «Тринар» калибра 12/70 повышенной мощности с разрушающейся пулей проводился стрельбой ружья МР-153 из положения «стоя» непосредственно в замок с расстояния от 5 до 150 см. Для контроля запреградного действия за деревянной дверью на расстоянии 1,0 м был установлен деревянный щит, изготовленный из сухих сосновых досок толщиной 25,4 мм, имеющий размеры 1500х20000 мм, на котором закреплен экран из белого ватмана тех же размеров. После каждого выстрела экран осматривался.
Результаты стрельб показали, что стрельба по замку деревянной двери из ружья МР-153 со специальной дульной насадкой с расстояния от 5 до 150 см безопасна разработанным патроном «Тринар» калибра 12/70 повышенной мощности с разрушающейся пулей. Замок был разрушен, и дверь открылась после двух выстрелов, при этом экран на щите не был пробит. Рекомендованное расстояние стрельбы от дульного среза до замка составляло 3 - 5 см. Для определения глубины проникновения разрушающейся пули в глубь дерева были произведены два выстрела в упор в саму преграду патроном «тринар», вдоль дверного блока (деревянная дверь + коробка).
Результаты стрельб показали, что стрельба в упор в деревянную преграду безопасна разработанным патроном «тринар» калибра 12/70 повышенной мощности с разрушающейся пулей. Следы пороховых газов, вытекающих из специальной дульной насадки с двенадцатью прорезями и подтверждающие стрельбу с близкого расстояния, от двух выстрелов на деревянной коробки двери приведены на фотографии.
На рисунке приведена конструкция патрона «Тринар» калибра 12/70.
Рис. Патрон «Тринар» калибра 12/70.
1 - гильзы, 2 - капсюль-воспламенитель, 3 - метательный заряд, 4 - дополнительные части метательного заряда, 5 - две одинаковые диафрагмы, 6 - вторая дополнительная часть метательного заряда, 7 - пыж-обтюратор, 8 - пластмассовая тонкостенная пробка, 9 - пластмассовая цилиндрическая оболочка, 10 - порошково-образный вольфрам, 11 - металлическое основание гильзы. Между пыжом-обтюратором 7 и пластмассовой тонкостенной пробкой 8 образуется воздушная полость 12
В ней обеспечивается определенная временная задержка воспламенения, дополнительной части метательного заряда (4), аналогично как в патронах
с разделенным пороховым зарядом типа «Бинар»[9,10]. Такая конструкция позволяет увеличивать полную массу метательного заряда и скорость полета пули. Увеличение полной массы метательного заряда 6 к моменту воспламенения основного метательного заряда 3, приводит к увеличению скорости полета пулевого снаряда по сравнению с обычным патроном за счет более полного заполнения диаграммы давление-время при выстреле. Для снаряжения опытных образцов патрона «Тринар» калибра 12/70 была выбрана пластмассовая капсю-лированная гильза калибра 12/70 фирмы Шеддит, Италия, с капсюлем-воспламенителем СХ-2000. Для снаряжения в данные гильзы засыпался основной метательных заряд из пороха «Сокол» (масса 1,1 г). Сверху на основной метательный заряд устанавливалась картонная диафрагма с наружным диаметром 19 мм. Затем засыпалась дополнительная часть метательного заряда из пороха Вектан AS (масса 1,0 г). Сверху устанавливалась аналогичная картонная диафрагма и засыпалась вторая дополнительная часть метательного заряда из пороха Вектан AS (масса 0.9 г). Затем в гильзу помещался пыж-обтюратор и разрушающаяся пуля с порошково-образным вольфрамом. Гильза патрона заделывалась методом «завальцовка». Для патрона «Тринар» применен порошок вольфрама (масса пули 22,9 г). При отстреле 20 штук патронов «Тринар» из самозарядного ружья МР-153 измеренная средняя скорость полета разрушающейся пули в точке 2,5 м от дульного среза равнялась 632 м/с, а вычисленная кинетическая энергия равна 4600 Дж. Измерение скорости проводилась с помощью цифрового электронного хронографа производства США. При стрельбе самозарядное ружье МР-153 надежно функционировало (не было задержек при автоматическом перезаряжании) и не получило никаких повреждений. Это подтверждает о допустимом давлении пороховых газов при выстреле (не более 1000 бар).
Стрельбы из самозарядного ружья МР-153 со специальной дульной насадкой патронами «Тринар» калибра 12/70 с разрушающейся пулей по петлям металлической двери (толщена металла 4,7мм, петли металлические, приварены наружи) с расстояния 50 см показали их высокую эффективность и безопасность. Каждая из двух петель металлической двери была сорвана с двери двумя выстрелами. При попадании разрушающейся пули патрона «Тринар» в петлю металлической двери она полностью разрушалась без образования твердых осколков и без способности причинить вреда находящейся в запреградном и в пе-редпреградном пространствах живой силе.
Известно, что для капсюля-воспламенителя, содержащий воспламенитель-ный ударный состав, является важнейшей частью патрона. Основным требованием к воспламенительному ударному составу является его надежное воспламенение порохового заряда в диапазоне температур от -50°С до +50 °С, а также минимальное количество компонентов сгорания, коррозирующих канал ствола.
Известные в настоящее время составы такого назначения включают три основных компонента: инициирующее взрывчатое вещество (ИВВ), окислитель и горючее. Могут быть включены и другие компоненты для придания составу требуемых рабочих и технологических свойств. Однако ни один из известных составов в полной мере не удовлетворяет основному требованию.
Экспериментальные исследования показали, что наиболее эффективным является воспламенительный ударный состав приготовленный по следующей рецептуре (%, масс.) ИВВ - 18,0± 2,0г, азид бария - 78,0 ±3,0г, нитрат бария - 4,0±1,5 г.
При этом ИВВ могут быть фульминат ртути; смесь ТНРС+тетразен; ди-нитробензофуроксанат калия. Полный объем испытаний был проведен с составом, в котором в качестве ИВВ использовался ТНРС+тетразен, содержание ТНРС 16,0±2,0%; и тетразена 2,0±0,5%. Результаты испытаний, объем и вид, которых представлен в работе [5], соответствуют ГОСТ 23241-91. Кроме того конкретно полному циклу испытаний были подвергнуты два состава.
Состав №1: ИВВ: смесь ТНРС 15% мас. и тетразен 3% масс.; азид бария-78% масс. и нитрат бария -4%.
Состав №2: ИВВ: смесь ТНРС 16% мас. и тетразен 2% мас; азид бария -78% масс. и нитрат бария-4% масс.
Результаты испытаний соответствуют требованиям указанного ГОСТ 23241-91. Стрельба патронами, снаряженными с предлагаемым составом при наблюдении со стороны, выгодно отличаются любыми другими патронами, включая такие же патроны, снаряженные обычными капсюлями-воспламенителями. Даже при сумеречном освещении пламя еле заметное и полное отсутствие искр при сохранении всех баллистических характеристик, что особо важно для нужд МВД при стрельбе по дверям с близкого расстояния.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Спортивно-Охотничьи Патроны VetteR/ФеттеР "Ретро" 1901 12/65. [Электронный ресурс] - Режим доступа:http://forum.guns.ru/ forummessage/11/422823.html
2. Высокоточные пулевые патроны Rottweil EXACT для гладкоствольных ружей. [Электронный ресурс] - Режим доступа:http://www.all4shooters.com/ ru/novosti/boyepripasy/2013/Rottweil-EXACT-boyepripasy
3. Кислин М.А., Иванов А.С., Садовников А.С. Высокопрочные бумажные гильзы для патронов к гладкоствольным ружьям. Журнал «Охота и охотничье хозяйство», 9/2002. [Электронный ресурс] - Режим доступа: http://www.gun.ru/oxota04167.htm.
4. Кислин М.А., Иванов А.С., Садовников А.С. Бумажная сборная гильза для патронов к гладкоствольным ружьям // патент на изобретение RU 2197703, 02.04.2001.
5. Зыков В.А., Кислин М.А.. Сысков С.П. «Патрон для гладкоствольный ружей, патент на изобретение RU 2512815, 28.12.2012.
6. Кислин М.А. «Патрон для гладкоствольный ружей, патент на изобретение RU 2301954, 18.10.2005.
7. Кислин М.А. «Патрон для гладкоствольный ружей, патент на полезную модель RU 102103,04.10.2010.
8. Маликов А.А.,Кислин М.А., Гильманов Р.З. «Воспламенительный ударный состав, патент на изобретение RU 2573019, 12.11.2013.
9. Дягтерев М.Е. Высокоскоростной патрон с разделённым пороховым зарядом «Искра» ОБ-М 16/70 ТКМУ 771828.002 ТУ, «Экстра-М». Российский оружейный журнал «КАЛАШНИКОВ. Оружие, боеприпасы, снаряжение», № 3, Санкт-Петербург: ООО «Азимут», 2011, с. 11.
10. Дягтерев М.Е. « Высокоскоростные пулевые патроны «Искра-М» для гладкого ствола». Российский оружейный журнал «Калашников. Оружие, боеприпасы, снаряже-ние»,№4, Санкт-Петербург: ООО»Азимут», 2014, с. 62-6
© В. С. Айрапетян, М. А. Кислин, 2016
