[发明专利]一种通过炮口切割器实现弹托气动分离的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种弹托气动分离的方法，具体涉及一种利用轻气炮发射次口径高速超空泡射弹的实验装置中的弹托气动分离方法。

背景技术

轻气炮是一种利用弹膛后端的高压气室向弹膛供气并推动弹丸在膛内加速进而使其获得一定出膛速度的装置，目前被广泛应用于各种射弹发射及弹丸碰撞毁伤实验。为了使弹丸获得较大的出膛速度，除了增加气室的压力和弹膛的长度外，扩大弹膛直径，使用弹托适配发射次口径弹丸也是一种方便有效的手段。

使用弹托适配通过轻气炮发射次口径弹丸时，弹托的设计需考虑以下问题：弹托在保证强度的前提下质量要尽可能小，以便弹托和弹丸获得较大的出膛速度；弹托与弹丸在膛内加速时要紧密配合速度一致，弹托与弹膛密封性要满足条件，且弹托与弹膛不能出现碰撞和不均匀摩擦，以免造成弹托在弹膛内的晃动进而影响弹托和弹丸运动的稳定性；弹托与弹丸在膛外分离时要互相无干涉，分离后弹托要迅速减速并脱离弹丸运动方向，弹丸的速度则不受影响；对于瓣状开裂分离式弹托，不仅需保证各瓣间的紧密配合使弹托自身满足密封性，还要确保各瓣分离时无相互干涉使分离后弹丸的速度不受影响。

最初轻气炮发射次口径弹丸所用的弹托多为整体式弹托，出膛后依靠弹托和弹丸不同的空气阻力实现不同的速度衰减进而实现两者的分离，但这种分离方式持续时间和距离都较长，无法做到两者瞬间分离，会对弹丸的速度造成干扰，分离后弹托还会跟随弹丸继续前进较长距离影响实验。

目前对于常用的瓣状开裂式弹托，虽然出膛后可以依靠气动力实现弹托各瓣分裂与弹丸瞬间分离，但这种弹托多无法在其前后同时安装周向密封圈，不仅无法保证弹托各瓣间的紧密配合，且由于弹托各瓣间的间隙，也无法保证弹托自身及其与弹膛的密封性，这会严重影响弹托和弹丸在膛内的加速和运动稳定；另一方面，瓣状开裂式弹托各瓣间的啮合方式多为齿啮合或L型配合，各瓣分离时存在相互干涉，会对分离后弹丸的速度造成影响。

综上所述，现有的瓣状开裂式弹托不仅各瓣间不能紧密配合和整体密封，影响了弹托和弹丸在膛内加速运动的稳定性；而且弹托分离时各瓣间容易相互干涉，造成了弹托分离对弹丸速度的影响。

发明内容

本发明为了解决现有瓣状开裂式弹托各瓣间不能紧密配合和整体密封，影响弹托和弹丸在膛内加速运动的稳定性；且弹托分离时各瓣间容易相互干涉，造成弹托分离对弹丸速度影响的问题，提供了一种通过炮口切割器实现弹托气动分离的方法。

本发明的技术方案是一种通过炮口切割器实现弹托气动分离的方法，它包括以下步骤：

步骤一：切割器和弹托的安装：

上瓣和下瓣由同一回转体沿对称面切割而成，多个炮口切割器安装在炮膛内出口方向的外侧面上，上瓣和下瓣配合后外表面由左至右依次为第一渐扩锥面段、第一柱状段、渐缩锥面段、第二柱状段、第二渐扩锥面段和第三柱状段；上瓣和下瓣在第一渐扩锥面段上依靠渐开圆弧齿配合；上瓣和下瓣在配合面上均涂覆有薄层塑胶；第一柱状段和第三柱状段上分别开有一个环形凹槽，上瓣和下瓣配合后，两个环形凹槽内分别安装一个密封圈；第二柱状段内开有柱状孔，第二渐扩锥面段和第三柱状段上由左至右依次开有等直径圆孔和变直径扩孔，柱状孔、等直径圆孔和变直径扩孔相连通；

步骤二：弹托的切割和分离：

弹托高速向前运动时变直径扩孔内表面受高压气动力作用，出膛时弹托上的两个密封圈被炮口切割器依次割裂，出膛后两个密封圈在自身张力和变直径扩孔内表面高压气动力的作用下将沿炮口切割器割出的裂痕迅速崩断，之后弹托上瓣和下瓣在变直径扩孔内表面高压气动力的作用下各自向外翻滚减速分离，弹丸则以分离前的速度继续运动，至此，完成对弹托的气动分离。

本发明与现有瓣状开裂式弹托相比具有以下改进效果：

1、本发明的弹托如图1所示，由上瓣1、下瓣2两瓣组成，上下两瓣由同一回旋体沿对称面切割产生，上下两瓣通过弹托尾部第一渐扩锥面段10-1上的圆弧齿啮合，使用圆弧齿啮合不仅能够限制上下瓣在分离前的相互错动，而且能够消除上下瓣在分离时的相互干涉，避免了弹托出膛分离时对弹丸速度的影响。