Завантажити PDF файл.

Текст

1. Газова зброя, яка містить джерело газу підвищеного тиску, трубопровід з керованим запірним клапаном і вихідний патрубок, яка в і д р і з н я є т ь с я тим, що на вихідному патрубку додатково встановлено газодинамічний генератор коливання, який містить трубопровід з приєднаною до нього нахиленою в сторону виходу і з'єднаною з пневматичною камерою генератора трубкою, в якій розміщено опук лий профільований елемент, а пневматична камера виконана з можливістю зміни її об'єму. 2. Газова зброя за п. 1, яка в і д р і з н я є т ь с я тим, що пневматична камера виконана такою, що вона охоплює трубопровід газодинамічного генератора коливання. 3. Газова зброя за пп. 1 і 2, яка в і др і з н я є т ь с я тим, що в стінці пневматичної камери газодинамічного генератора виконано отвір, обладнаний пробкою. 4. Газова зброя за пп. 1-3, яка в і др і з н я є т ь с я тим, що на виході трубопровода газодинамічного генератора коливання встановлено насадку більшого гідравлічного діаметра з торцевою перегородкою на виході, яка має співвісний зі входом вихідний отвір. 5. Газова зброя за пп. 1-4, яка в і др і з н я є т ь с я тим, що торцевая перегородка насадки виконана у вигляді регульованої ірисової діафрагми. Винахід відноситься до зброї і може бути використаний для підвищення ефективності газової зброї. Найбільш близьким технічним рішенням, вибраним як прототип, є газова зброя по заявці RU № 94005518 (27.09.95, F 41 Н 9/04). Згідно з заявкою, газова зброя містить корпус, газовий балон як джерело газу підвищеного тиску, керований газовий запірний клапан, трубопровід для подачі газу і вихідний патрубок, а також конструктивні і декоративні елементи. При відкритті запірного клапана газ, що знаходиться в ємності, витікає з вихідного патрубка у вигляді струмини, що уражає на шляху свого розповсюдження. Спільними істотними ознаками відомої газової зброї і технічного рішення, що заявляється, є наявність джерела газу підвищеного тиску, трубопроводу для його подачі з керованим газовим запірним клапаном і вихідного патрубку. В газовій зброї ю ON 00 CO О 26882 - прототипі витікання газу з вихідного патрубка здійснюється у вигляді затоплено? турбулентної струмини, рух якої характеризується інтенсивною втратою імпульсу вздовж шляху розповсюдження, що виявляється в швидкому зниженні швидкості руху газу і його розсіюванні в просторі. В зв'язку з цим, відома газова зброя може забезпечити ефективну уражаючу дію на відстані, що не перевищує 1,5-2 м. В основу винаходу поставлено задачу удосконалення газової зброї шляхом уведення нових конструктивних елементів, чим забезпечується зменшення темпу втрат імпульсу газом вздовж шляху його розповсюдження за рахунок організації його витікання з вихідного патрубка у вигляді цугу послідовно рухомих співвісних вихорових кілець, що поширює функціональні можливості газової зброї і збільшує дистанцію ефективної уражаючої дії газу, що використовується. Поставлена задача вирішується тим, що в газовій зброї, яка містить джерело газу підвищеного тиску, трубопровід з керованим запірним клапаном і вихідний патрубок, згідно з винаходом, на вихідному патрубку додатково встановлено газодинамічний генератор коливання, який містить трубопровід з приєднаною до нього, нахиленою в сторону виходу і з'єднаною з пневматичною камерою генератора трубкою, в якій розміщено опуклий профільований елемент. При цьому сама пневматична камера виконана з можливістю зміни П об'єму. Окрім цього, пневматична камера виконана такою, що вона охоплює трубопровід газодинамічного генератора коливання. Окрім цього, в стінці пневматичної камери газодинамічного генератора коливання виконано отвір, обладнаний пробкою. Окрім цього, на виході трубопроводу газодинамічного генератора коливання встановлено насадку більшого гідравлічного діаметра з торцевою перегородкою на виході, яка має співвісний зі входом вихідний отвір, що з'єднаний з трубопроводом переходником у вигляді дифузора. Окрім цього, торцева перегородка на виході насадки виконана у вигляді регульованої ірисової діафрагми. Порівняльний з прототипом аналіз показує, що зброя, яка заявляється, відрізняється тим, що: на вихідному патрубку додатково встановлено газодинамічний генератор ко 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 . ливання, що містить трубопровід з приєднаною до нього, нахиленою в сторону виходу і з'єднаною з пневматичною камерою генератора трубкою, в якій розміщено опуклий профільований елемент, а сама пневматична камера виконана з можливістю зміни її об'єму; пневматична камера газодинамічного генератора виконана такою, що вона охоплює трубопровід газодинамічного генератора коливання; в стінці пневматичної камери газодинамічного генератора виконано отвір, обладнаний пробкою; на виході трубопроводу газодинамічного генератора коливання, встановлено насадку більшого гідравлічного діаметра з торцевою перегородкою на виході, яка має співвісний зі входом вихідний отвір; торцева перегородка насадки виконана в вигляді регульованої ірисової діафрагми. Сукупність означених відмінних від прототипу ознак є достатньою у всіх випадках, на які поширюється обсяг правової охорони, а інші характеризують винахід в окремих випадках його виконання. Наявність газодинамічного генератора коливання, додатково встановленого на вихідному патрубку, дозволяє забезпечувати при відкритті запірного клапана формування в вихідній частині трубопроводу генератора режиму течії газу у вигляді прямокутних імпульсів витрати. (Див. Залманзон Л.А. Аэрогидродинамические методы измерения входных параметров автоматических систем. - М.: Наука, 1973, с. 162, 169), що є ідеальною умовою для утворення на зрізі вихідної частини трубопроводу генератора вихорових кілець, що мають більшу у порівнянні з затопленими струминами дальнобійність і істотно менші втрати переношуваного ними газу вздовж шляху поширення (див. Лаврентьєв М.А., Шабат Б.В. Проблемы гидродинамики и их математические модели. М.: Наука, 1973, с. 350-356, а также Э.И. Андрианкин, П.А. Прядков. О потере пассивной примеси турбулентным вихревым кольцом // ИФЖ, том 50, № 1, 1986, с. 31). Змінюючи об'єм пневматично» камери газодинамічного генератора коливання, можна регулювати величину імпульсу витрати газу, забезпечуючи найбільш раціональний, з точки зору ефективності дії, що уражає, в конкретних умовах застосування газової зброї, режим генерування системи послідовно рухомих вихрових кілець (див., наприклад, О.Г. Мартыненко, И.А. 26882 Ватутин, Н.И. Лемеш, П.П. Храмов. К вопросу о движении системы последовательных соосных вихревых колец в однородной жидкости // ИФЖ, том 56, № 1, 1989, с. 26-28). При цьому виконання пневматичної камери у вигляді об'єму, що охоплює трубопровід газодинамічного генератора коливання, забезпечує поліпшення масогабаритних характеристик пристрою, його дизайна і конструктивної міцності. Наявність отвору, обладнаного пробкою, в стінці пневматичної камери дозволяє, шляхом розміщення в камері дрібнодисперсних частинок, підвищувати ефективність прицілювання при використанні газової зброї шляхом візуалізації вихорових кілець частинками, які потрапляють в ядро і атмосферу вихорового кільця при його формуванні. Як зазначалося, на виході трубопроводу газодинамічного генератора коливання встановлено насадку більшого гідравлічного діаметра, яка має торцеву перегородку. В перегородці є отвір, співвісний зі входом. Причому, насадка з'єднана з виходом трубопроводу газодинамічного генератора коливання перехідником у вигляді дифузора. Таке виконання насадки дозволяє збільшувати розміри і масу вихрового кільця за рахунок збільшення довжини струмини газу, яка виштовхується з вихідного отвору насадки імпульсом тиску, що формується газодинамічним генератором в його вихідній частині (див. В.Ф. Тарасов. Экспериментальные исследования турбулентных вихревых колец. Дисс. на соиск. уч. ст. канд.* физ.-мат. наук, Новосибирск, Ин-т гидродинамики СО АН СССР, с. 47-54). Крім того, виконання торцевої перегородки з можливістю зміни діаметра вихідного отвору, у вигляді, наприклад, ірисової діафрагми (див. С.В. Кулагин, А.С. Гоменюк, В.И. Дикарев и др. Оптико-механические приборы: учебник для техникумов. - М.: Машиностроение, 1984, с. 150-151), дозволяє регулювати діаметр вихорових кілець, що виявляє істотний вплив на їх дальнобійність і втрату газу при русі (див. М.А. Лаврентьев, Б.В. Шабат. Проблемы гидродинамики и их математические модели. - М.: Наука, 1974, с. 347 и В.Ф. Тарасов. Экспериментальные исследования турбулентных вихревых колец,... с. 114115). На фіг. 1 наведена принципова схема газової зброї, на фіг. 2 - схема газової зброї з пневматичною камерою, що охоплює трубопровід газодинамічного 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 генератора коливання; на фіг. З - вигляд А на фіг. 1. Газова зброя містить джерело газу підвищеного тиску 1, трубопровід 2 з керованим газовим запірним клапаном 3 і вихідним патрубком 4. На вихідному патруСжу 4 додатково встановлено газодинамічний генератор коливання 5, трубопровід 6 з приєднаною до нього шляхом нахиленої в сторону виходу трубки 7, яка містить опуклий профільований елемент 8, пневматичною камерою 9, виконаною з можливістю зміни об'єму шляхом переміщення підпружиненої частини камери у осьовому напрямі (див. фіг. 1 та 2). Конструктивно пневматична камера 9 може бути виконана так, що вона охоплює трубопровід 6, як показано на фіг. 2. На виході трубопроводу 6 газодинамічного генератора коливання 9 встановлено насадку більшого гідравлічного діаметра 10, яка з'єднана з трубопроводом 9 перехідником у вигляді дифузора і яка має на вихідному торці перегородку 11 зотвором, співвісним вхідному. Торцева перегородка насадки виконана з можливістю регулювання діаметра вихідного отвору насадки, наприклад, у вигляді ірисової діафрагми. Робота газової зброї здійснюється таким чином. При відкритті керуючого запірного клапана 3 газ з джерела газу підвищеного тиску потрапляє у вхідну дільницю трубопроводу 6 газодинамічного генератора коливання 5. Рухомий потік в результаті ефекту прилипання струмини до близько розташованої стінки (ефект Коанда) обтікає опуклий профільований елемент 8 і надходить в пневматичну камеру 9 по трубці 7. При наповненні пневматичної камери 9 і створенні за рахунок цього притиску в ній струмина газу відривається від поверхні профільованого елементу 8 і спрямовується в вихідну дільницю трубопроводу 6 і далі в насадку 10. При цьому камера 9 частково спорожняється, тиск в ній знижується і струмина знов прилипає до поверхні опуклого профільованого елемента 8. Таким чином, на вході в насадку 10 виникають автоколивання тиску (і витрати), завдяки невизначеності умов відриву потоку від поверхні опуклого профільованого елемента 8 і повернення до неї. Внаслідок виникнення автоколивань на вході у насадку 10, газ через неї проходить деякими порціями, тобто породжує" лся течія, що пульсує. В результаті цього за рахунок сил в'язкого тертя на крайках вихідного отвору насадки 10, розташованої на торцевій перегородці 11, струмина, що пульсує, перетворюється в послідовність турбулентних вихорових кілець, час 8 26882 Візуалізація вихорових кілець здійстота генерування яких дорівнює частоті нюється приміщенням в пневматичну автоколивань тиску (і витрати) на вході в камеру 9 через отвір з пробкою 12 насадку 10, яка регулюється шляхом змідрібнодисперсних частинок (порошку та ни об'єму пневматичної камери 9. При ін.)- Струмина, що уливається в камеру 9, цьому вихорові кільця рухаються одне за при роботі газової зброї пергмішує газ в одним в напрямку імпульсу сили, тобто її об'ємі, забезпечуючи завислість вздовж осі симетрії трубопровода 6. Зміна дрібнодисперсних частинок. В циклі діаметра вихорових кілець, які генеруютьспорожнення камери газ з завислими часся, здійснюється зміною діаметра вихідного отвору торцевої перегородки 11, вико- 10 тинками потрапляє в насадку 10 і далі в ядро і атмосферу вихорового кільця, вінаної, наприклад, в вигляді регульованої зуалізуючи останнє. ірисової діафрагми. Й І ^ X

Дивитися

Додаткова інформація

Автори англійською

Oleksiiv Yurii Serhiiovych, Konovalov Mykola Anatoliiovych, Mezhuiv Mykola Mykolaiovych, Noda Oleksandr Oleksiiovych, Poliakov Hennadii Anatoliiovych, Svyrydenko Mykola Fedorovych, Serbin Volodymyr Viktorovych

Автори російською

Алексеев Юрий Сергеевич, Коновалов Николай Анатольевич, Межуив Николай Николаевич, Нода Александр Алексеевич, Поляков Геннадий Анатольевич, Свириденко Николай Федорович, Сербин Владимир Викторович

МПК / Мітки

МПК: F41B 11/00

Мітки: газова, зброя

Код посилання

<a href="http://uapatents.com/4-26882-gazova-zbroya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Газова зброя</a>

Подібні патенти