RU2710640C1 - Method for improvement of head multifunctional fuse in breakage of strong obstacles - Google Patents
Method for improvement of head multifunctional fuse in breakage of strong obstacles Download PDFInfo
- Publication number
- RU2710640C1 RU2710640C1 RU2018142455A RU2018142455A RU2710640C1 RU 2710640 C1 RU2710640 C1 RU 2710640C1 RU 2018142455 A RU2018142455 A RU 2018142455A RU 2018142455 A RU2018142455 A RU 2018142455A RU 2710640 C1 RU2710640 C1 RU 2710640C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fuse
- electronic unit
- carbon nanotubes
- multifunctional
- polymer
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y30/00—Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F42—AMMUNITION; BLASTING
- F42C—AMMUNITION FUZES; ARMING OR SAFETY MEANS THEREFOR
- F42C13/00—Proximity fuzes; Fuzes for remote detonation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Fuses (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области вооружений и может быть использовано в многофункциональных взрывателях для повышения безотказности изделия при попадании и пробитии прочных преград, что обеспечивает их функционирование при установках на заданное действие (контактное, контактное замедленное, дистанционное).The invention relates to the field of armaments and can be used in multifunctional fuses to increase the reliability of a product when it enters and breaks through strong obstacles, which ensures their functioning when set to a given action (contact, delayed contact, remote).
Безотказность обеспечивает независимость эффективности действия взрывателя от возможного влияния различных внешних и внутренних факторов (погодных условий, неблагоприятных условий встречи с преградой, случайных отклонений параметров и допусков на изготовление деталей механизмов, условий и срока хранения взрывателя до момента его применения).Reliability ensures independence of the fuse’s effectiveness from the possible influence of various external and internal factors (weather conditions, adverse meeting conditions with the obstacle, random deviations of parameters and tolerances for the manufacture of mechanical parts, conditions and the fuse’s storage period until it is used).
Повышенная безотказность достигается за счет высокой унификации отработанных узлов и деталей, идентичных условий отработки, постоянного увеличения статистических данных по безотказности действия в условиях полигонных испытаний и боевого применения, в том числе в составе новых боеприпасов, а также за счет применения современных нанотехнологий.Increased uptime is achieved due to the high unification of spent assemblies and parts, identical mining conditions, a constant increase in statistics on uptime in field testing and combat use, including as part of new ammunition, as well as through the use of modern nanotechnology.
Элементная база многофункциональных взрывателей осколочно-фугасных снарядов танковых пушек при попадании в преграду (цель) находится под воздействием механического удара одиночного действия с пиковым ударным ускорением 150000 м/с и длительностью действия 0,1-2 мс. Наиболее подвержены пиковым механическим ударам полупроводниковые приборы, входящие в состав электронного блока многофункционального взрывателя. Это приводит к нарушению функционирования и отказам аппаратуры за счет механических деформаций и разрушений [1, 2].The elemental base of multifunctional fuses of high-explosive high-explosive shells of tank guns when hit by an obstacle (target) is under the influence of a mechanical shock of a single action with a peak shock acceleration of 150,000 m / s and a duration of 0.1-2 ms. The semiconductor devices that make up the electronic block of a multifunctional fuse are most susceptible to peak mechanical shocks. This leads to impaired functioning and equipment failures due to mechanical deformation and destruction [1, 2].
Часто используемым способом защиты взрывателей от ударных воздействий является заливка его электронных компонентов полимерными компаундами.An often used method of protecting fuses from shock is to fill its electronic components with polymer compounds.
Из известных наиболее близким по технической сущности является способ защиты аппаратуры от ударных воздействий, реализованный в устройстве для защиты от механических воздействий [3], согласно которому пакет печатных плат устанавливают на амортизирующих прокладках внутри одного корпуса, который заполняют дискретными рабочими средами. Корпус выполняют деформируемым и размещают в другом жестком корпусе, пространство между корпусами заполняют демпфирующим материалом - полимерным компаундом.Of the known closest in technical essence is a method of protecting equipment from shock, implemented in a device for protection against mechanical stress [3], according to which a package of printed circuit boards is installed on shock-absorbing gaskets inside one housing, which is filled with discrete working media. The body is made deformable and placed in another rigid body, the space between the bodies is filled with a damping material - a polymer compound.
Однако этот способ не позволяет обеспечить надежное функционирование электронного блока (2) многофункционального взрывателя при ударных и вибрационных воздействиях при попадании в преграду (цель), так как демпфирующий материал прототипа, имеет невысокую прочность. Применение демпфирующего материала прототипа приводит к тому, что при ударе о преграду происходит разрушение полупроводниковых приборов и электронный блок выходит из строя, не обеспечивая тем самым надежное срабатывание взрывателя при установке на заданное действие.However, this method does not allow to ensure the reliable functioning of the electronic unit (2) of the multifunctional fuse during shock and vibration when hit in an obstacle (target), since the damping material of the prototype has a low strength. The use of the damping material of the prototype leads to the fact that upon impact on an obstacle, semiconductor devices are destroyed and the electronic unit fails, thereby not ensuring reliable operation of the fuse when set to a given action.
Техническим результатом заявляемого изобретения является расширение области применения и повышение безотказности многофункционального взрывателя после попадания и пробития прочной преграды с целью поражения укрытой цели.The technical result of the claimed invention is to expand the scope and increase the reliability of a multifunctional fuse after hitting and breaking a solid obstacle in order to hit a sheltered target.
Сущность предлагаемого способа заключается в том, что радиоэлектронные элементы электронного блока (2) размещаются в корпусе взрывателя (1), внутренний объем которого заполняют демпфирующим материалом, отличным от полимерного компаунда, используемого в настоящее время.The essence of the proposed method lies in the fact that the electronic components of the electronic unit (2) are placed in the fuse housing (1), the internal volume of which is filled with damping material other than the polymer compound currently used.
Известна заливка радиоэлектронных элементов полимером «Виксинт ПК-68». Однако «Виксинт ПК-68» имеет малое значение модуля упругости (40 Мпа), что не обеспечивает необходимые значения ударопрочности и удароустойчивости взрывателя при пробитии преграды.Known filling electronic elements polymer "Vixint PK-68." However, “Vixint PK-68” has a small value of the elastic modulus (40 MPa), which does not provide the necessary values of impact resistance and impact resistance of the fuse when breaking through an obstacle.
Согласно предлагаемому изобретению в качестве демпфирующего материала применяют композит с высокой прочностью, жесткостью и твердостью, включающий в себя полимер с небольшим процентным добавлением многослойных углеродных нанотрубок (15).According to the invention, a composite with high strength, rigidity and hardness, including a polymer with a small percentage addition of multilayer carbon nanotubes, is used as a damping material (15).
Цель изобретения - создание нанокомпозита для защиты радиоэлектронных элементов от ударных воздействий, обладающего большим коэффициентом поглощения упругих волн и значительным коэффициентом модуля упругости.The purpose of the invention is the creation of a nanocomposite for the protection of electronic components from shock, with a large coefficient of absorption of elastic waves and a significant coefficient of elastic modulus.
Для реализации цели необходимо изготовить композит заливки электронного блока (2) в состав которого входят полимер и многослойные углеродные нанотрубки (15). Углеродные нанотрубки имеют значения модуля упругости на один два порядка выше, чем у стали или иридия. Небольшое процентное добавление углеродных нанотрубок повышает модуль упругости нанокомозита до 125 МПа, при этом коэффициент поглощения упругих волн остается практически без изменения.To achieve this goal, it is necessary to fabricate a composite for pouring an electronic unit (2), which includes polymer and multilayer carbon nanotubes (15). Carbon nanotubes have an elastic modulus one order of magnitude higher than that of steel or iridium. A small percentage addition of carbon nanotubes increases the elastic modulus of the nanocomposite to 125 MPa, while the absorption coefficient of elastic waves remains almost unchanged.
На фиг. 1 показана конструкция многофункционального взрывателя, радиоэлектронные элементы которого залиты нанокомпозитной заливкой на основе полимера «Виксинт ПК-68» с 6% добавлением многослойных углеродных нанотрубок «Деалтом» (15).In FIG. Figure 1 shows the design of a multifunctional fuse, the electronic components of which are filled with nanocomposite filling based on the Vixint PK-68 polymer with 6% addition of Dealtom multilayer carbon nanotubes (15).
Многофункциональный взрыватель включает в себя следующие основные элементы:Multifunctional fuse includes the following main elements:
1 - корпус;1 - housing;
2 - электронный блок с нанокомпозитной заливкой;2 - electronic unit with nanocomposite filling;
3 - приемная катушка;3 - receiving coil;
4 - металлический защитный кожух;4 - metal protective casing;
5 - гайка;5 - a nut;
6 - колодка;6 - block;
7 - предохранительно-детонирующее устройство;7 - safety detonating device;
8 - детонатор;8 - detonator;
9 - поддон;9 - pallet;
10 - гильза;10 - sleeve;
11 - жало с пружиной;11 - a sting with a spring;
12 - поворотная втулка;12 - rotary sleeve;
13 - резиновая прокладка;13 - rubber gasket;
14 - полимерный кожух;14 - polymer casing;
15 - углеродные нанотрубки.15 - carbon nanotubes.
Электронный блок с нанокомпозитной заливкой на основе полимера «Виксинт ПК-68» с 6% добавлением углеродных нанотрубок «Деалтом» имеет большой коэффициент поглощения волновой энергии и значительный модуль упругости, обеспечивая тем самым необходимые значения ударопрочности и удароустойчивости электронного блока при попадании и пробитии прочной преграды и безотказность взрывателя в целом.The electronic block with nanocomposite filling based on the Vixint PK-68 polymer with 6% addition of carbon nanotubes Dealtom has a large wave energy absorption coefficient and a significant elastic modulus, thereby providing the necessary values of impact resistance and impact resistance of the electronic block upon impact and penetration of a strong barrier and the reliability of the fuse as a whole.
Список использованных источников:List of sources used:
1. Испытания радиоэлектронной, электронно-вычислительной аппаратуры и испытательное оборудование / под ред. А.И. Коробова. - Москва: Радио и связь, 2002. - 272 с.1. Testing of electronic, electronic computing equipment and testing equipment / ed. A.I. Korobov. - Moscow: Radio and Communications, 2002. - 272 p.
2. Федоров В., Сергеев Н., Кондрашин А. Контроль и испытания в проектировании и производстве радиоэлектронных средств - Техносфера, 2005. - 504 с.2. Fedorov V., Sergeev N., Kondrashin A. Control and testing in the design and manufacture of electronic equipment - Technosphere, 2005. - 504 p.
3. Иванов А.В., Ильин С.Л. Устройство для защиты от механических воздействий. - ФИПС. Патент на изобретение №2302091 от 27.06.2007 Бюл. №18.3. Ivanov A.V., Ilyin S.L. Device for protection against mechanical stress. - FIPS. Patent for invention No. 2302091 dated 06/27/2007 Bull. Number 18.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018142455A RU2710640C1 (en) | 2018-11-30 | 2018-11-30 | Method for improvement of head multifunctional fuse in breakage of strong obstacles |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018142455A RU2710640C1 (en) | 2018-11-30 | 2018-11-30 | Method for improvement of head multifunctional fuse in breakage of strong obstacles |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2710640C1 true RU2710640C1 (en) | 2019-12-30 |
Family
ID=69140762
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018142455A RU2710640C1 (en) | 2018-11-30 | 2018-11-30 | Method for improvement of head multifunctional fuse in breakage of strong obstacles |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2710640C1 (en) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2302091C2 (en) * | 2005-08-15 | 2007-06-27 | Федеральное агентство по атомной энергии | Device for protection from mechanical effects |
RU2389739C2 (en) * | 2005-08-08 | 2010-05-20 | Кабот Корпорейшн | Polymer compositions containing nanotubes |
RU2415377C1 (en) * | 2009-12-09 | 2011-03-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики" (ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ") | Head proximity fuse for bursting ammunition |
RU2443733C1 (en) * | 2010-06-11 | 2012-02-27 | Открытое акционерное общество "Казанский завод синтетического каучука" (ОАО "КЗСК") | Organosilicon elastic moulding compound |
DE102010041594A1 (en) * | 2010-09-29 | 2012-03-29 | Siemens Aktiengesellschaft | Filler for controlling electrical potentials in transformers, generators or the like |
RU2604838C2 (en) * | 2015-01-12 | 2016-12-10 | ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ВОЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ "ВОЕННАЯ АКАДЕМИЯ ТЫЛА И ТРАНСПОРТА имени Генерала армии А.В. Хрулева" | Nanocomposite based on carbon nanotubes for protection of radio electronic elements against impact acceleration |
-
2018
- 2018-11-30 RU RU2018142455A patent/RU2710640C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2389739C2 (en) * | 2005-08-08 | 2010-05-20 | Кабот Корпорейшн | Polymer compositions containing nanotubes |
RU2302091C2 (en) * | 2005-08-15 | 2007-06-27 | Федеральное агентство по атомной энергии | Device for protection from mechanical effects |
RU2415377C1 (en) * | 2009-12-09 | 2011-03-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики" (ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ") | Head proximity fuse for bursting ammunition |
RU2443733C1 (en) * | 2010-06-11 | 2012-02-27 | Открытое акционерное общество "Казанский завод синтетического каучука" (ОАО "КЗСК") | Organosilicon elastic moulding compound |
DE102010041594A1 (en) * | 2010-09-29 | 2012-03-29 | Siemens Aktiengesellschaft | Filler for controlling electrical potentials in transformers, generators or the like |
RU2604838C2 (en) * | 2015-01-12 | 2016-12-10 | ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ВОЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ "ВОЕННАЯ АКАДЕМИЯ ТЫЛА И ТРАНСПОРТА имени Генерала армии А.В. Хрулева" | Nanocomposite based on carbon nanotubes for protection of radio electronic elements against impact acceleration |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
БЕЛЯКОВА Н.В. и др. "Углеродные нанотрубки как сорбенты для разделения этиленгликоля и хлорида калия", журнал "Сорбционные и хроматографические процессы", 2016, Т16, N4, Воронеж. * |
САВИЦКИЙ В.Я. и др. "Оценка возможности повышения безотказности взрывателя путем упрочнения полимерной заливки радиоэлементов", Известия ТулГУ Технические науки, 2016, Вып. 12 Ч.2. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8234979B1 (en) | 3D shock isolation apparatus with access to one end of a body | |
US20060162605A1 (en) | Piezoelectric stun projectile | |
US5325787A (en) | Armor-piercing fragmentation projectile | |
RU2710640C1 (en) | Method for improvement of head multifunctional fuse in breakage of strong obstacles | |
CN109372925A (en) | A kind of high temperature resistance and long service life metal rubber shock absorber bearing three directional loads | |
US5445079A (en) | Armor-piercing fragmentation projectile | |
MX2023000704A (en) | Adjustable strength shock absorber system for downhole ballistics. | |
US8297189B2 (en) | Firing device | |
US9103643B2 (en) | Fuse having self-destruct function and impact resistance | |
US9851187B2 (en) | Shock mitigation assembly for a penetrating weapon | |
US11506475B2 (en) | Electronic fuze for projectile | |
CN205686618U (en) | Shock resistance flight data recor der | |
CN109866897A (en) | A kind of mobile device convenient for the transport of battleship electromagnetic railgun | |
RU178521U1 (en) | Remote electric projectile | |
CN205317092U (en) | Novel defence shield | |
EP3120106A1 (en) | Lightweight munition | |
CN108871132A (en) | A kind of explosion self-desttruction equipment for cylinder test | |
BR112022007479A2 (en) | SELF-DESTRUCTIBLE ELECTRONIC FUSE STRUCTURE | |
CN203534364U (en) | Small-caliber cannon armor-piercing discarding sabot protection device | |
US20080011178A1 (en) | Impact fuse | |
RU188703U1 (en) | MULTIFUNCTIONAL EXPLOSOR WITH ELECTRONIC BLOCK, FILLED-IN POLYMER COMPOSITION WITH ADDITION OF CARBON NANOTUBES | |
CN111238318A (en) | Reinforced electronic ignition part and electronic detonator thereof | |
RU189881U1 (en) | Protected electronic time igniter for small rocket engines | |
CN104390531B (en) | A kind of high-effect electrostatic protection bridge-wire electric detonator of TVS pipe type | |
RU149093U1 (en) | ARMORED PROTECTION |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20201201 |