[发明专利]一种具有剪切式弹丸的轻气炮

说明书

本发明提供了一种具有剪切式弹丸的轻气炮，属于轻气炮技术领域。一种具有剪切式弹丸的轻气炮，包括：轻气炮主体以及剪切式弹丸。轻气炮主体包括第一主体和第二主体，第一主体内部设置有反应室，第二主体内部设置有发射室，反应室内具有点火元件。剪切式弹丸设置在发射室内，剪切式弹丸包括弹丸后端体、切割环和弹丸前端体，弹丸后端体包括弹丸主体和周向凸缘，周向凸缘与第一、第二主体密封连接；弹丸主体与第二主体的内壁接触；切割环包括环主体及沿环主体内壁周向设置的刃部，环主体套接于弹丸主体和/或弹丸前端体外壁，刃部面向凸缘与反应室设置，且切割环被配置成在第二主体的轴向方向固定。其能将弹丸后端体的凸缘进行整齐地剪切。

技术领域

本发明涉及轻气炮技术领域，具体而言，涉及一种具有剪切式弹丸的轻气炮。

背景技术

材料高压物性、动态响应、高速碰撞等研究的动态加载系统中，轻气炮、火炮加载系统因具有压力调节范围大、实验精度高以及对场地条件要求不高等优点得到了广泛应用。近年发展起来的反应气体驱动轻气炮技术是利用低分子量的可燃混合气体反应释能的方式来推进弹丸，使之获得较高速度的发射技术。它使用两种或多种气体，如氢气、甲烷等与氧气等反应释放能量，代替传统固体发射药作为驱动能源。因此相对固体发射药燃气，氢/氧、甲烷/氧等混合气体反应产生的高温高压气体平均分子量较低而声速较高，在高速发射技术中具有优势，据公开资料报导，在同等当量条件下，这种发射技术所能提供的炮口动能比先进的固体发射药火炮高出至少30％。

发明内容

本发明的目的在于提供用于一种具有剪切式弹丸的轻气炮，其能将弹丸后端体的凸缘进行整齐地剪切。

本发明是这样实现的：

一种具有剪切式弹丸的轻气炮，包括：轻气炮主体以及剪切式弹丸。

轻气炮主体包括可拆卸连接的第一主体和第二主体，第一主体内部设置有反应室，第二主体内部设置有发射室，反应室和发射室连通，反应室内具有点火元件。

剪切式弹丸设置在发射室内，剪切式弹丸包括弹丸后端体、切割环和弹丸前端体，弹丸后端体包括弹丸主体和周向凸缘，周向凸缘凸设于弹丸主体的外壁，周向凸缘与第二主体密封连接；弹丸主体与弹丸前端体连接，且弹丸前端体位于弹丸主体面向发射室的一侧，弹丸主体与第二主体的内壁接触；切割环包括环主体及沿环主体内壁周向设置的刃部，环主体套接于弹丸主体和/或弹丸前端体外壁，刃部面向凸缘与反应室设置，且切割环被配置成在第二主体的轴向方向固定。

进一步地，在本发明的一种实施例中：

凸缘设置有凹槽，凹槽与刃部互补。

进一步地，在本发明的一种实施例中：

刃部包括切割面和齐平面，齐平面与第二主体的内壁基本齐平，切割面与齐平面所形成的切割角为15～45°。

进一步地，在本发明的一种实施例中：

凸缘沿轴向方向的厚度为A，凸缘包括面向反应室的第一端面和面向发射室的第二端面，凹槽沿轴向方向的深度为B，切割有效厚度L＝A-B，LA。

进一步地，在本发明的一种实施例中：

凸缘厚度A、切割有效厚度L和切割角被配置成当压力P₀作用于弹丸后端体的端面时，切割环的刃部对凸缘可产生塑性变形但不造成剪切破坏，以及当10-20P₀以微秒量级的时间作用于弹丸后端体的端面时，切割环的刃部对凸缘的作用力可使得凸缘与弹丸主体形成剪切撕裂，并形成整齐的环切带。

进一步地，在本发明的一种实施例中：

第二主体的内壁沿周向方向设置有安装槽，切割环嵌设在安装槽内。

进一步地，在本发明的一种实施例中：

弹丸后端体的材质为高分子材料。