러시아 연방 특허 제 2537356 번 ─ 《포탄》

 

발명자: 아르카디 게오르기예비치 쉬푸노프, 발레리 게오르기예비치 슬루긴, 블라디미르 마르코비치 쿠즈네초프, 막심 블라디미로비치 린딘, 알렉세이 이고레비치 딕쇼프, 레프 알렉산드로비치 흐리푸노프, 알렉산드르 블라디미로비치 콜로틸린, 로만 예프게녜비치 뱌조프
특허권자: 개방형 주식 회사 《아카데미카 A.G. 쉬푸노프 기계제작 설계국》

 

특허 신청일: 2013년 10월 16일
특허 공개일: 2015년 1월 10일

 

 

 

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발명은 군수품, 특히 구경감소 포병 포탄과 관련있다. 포탄은 구경감소 관통 코어, 받침 및 디스크 가이드 요소를 포함한다. 받침 및 디스크크 가이드 요소는 비분리적이다. 받침에는 슬라이딩 밀폐 벨트가 위치한다. 디스크 가이드 요소는 구경감소 관통 코어에 간섭 연결되어있다. 포탄 중량의 감소가 달성된다. 3 도식.

 

제안된 발명은 구경감소 포병 포탄과 관계있고 구경감소 장갑관통 코어를 사용하기 위한 장갑관통 포탄에 사용될 수 있다.

 

알려진 송탄통 분리 구경감소 포병 포탄 [US 특허 7934456 B1, MPK8 F42B 14/06] 은, 제안된 발명에 가까운 기술적 솔루션을 가지며 저자에 의해 프로토타입으로 채택되었다. 송탄통 분리 구경감소 포탄은 구경감소 관통 코어 및 분리식 받침을 포함한다. 받침은 가이드 슬리브 전방 영역을 확장하고 가이드 코어를 유지하는 관통 코어, 가이드 슬리브 세그먼트 및 디스크 세그먼트 지향 요소 후방 말단 조립체로 행동하는 운동 요소로 구성된다. 디스크 가이드 요소는 포탄 비행 방향에서 약간 볼록한 윤곽을 지닌다. 가이드 요소의 소재 및 두께는 포탄이 사출되는 포강 내벽에 기댄 가이드 요소의 외부 영역의 발사체가 약간 뒤로 이동할 때 선택된다.

 

송탄통 분리 구경감소 포탄의 이점은 강선과 그것의 높은 저항 없이 구경감소 관통 코어를 사용하는 것이다.

 

송탄통 분리 구경감소 포탄의 단점은 아래와 같다:

 

 - 많은 수의, 특히 안정성의 감소와 구조의 중량과 복잡성을 유발하는 운동 요소;

 

 - 영거리에서 포탄 발사의 어려움과 인명에 대한 위해;

 

 - 다양한 구경감소 관통 코어 사용을 위한 포탄 사용의 어려움을 촉발시키는 운동 요소의 존재;

 

제안된 발명의 목적은 포탄 구조의 중량과 복잡성 감소, 신뢰도 증가, 사격 안전 증대 및 다양한 구경감소 코어의 사용 가망성 보장이다.

 

명시된 목적의 해결은 아래를 따른다.

 

구경감소 관통 코어, 받침 및 디스크 가이드 요소를 포함하는 포탄에서, 새로운 것은 슬라이딩 밀폐 벨트가 위치한 받침과 구경감소 관통 코어에 간섭 연결되어있는 디스크 가이드 요소가 비분리식인 것이다. 세부적 사항은 다음과 같다:

 

 - 받침에는 구멍이 뚫려있고 디스크 가이드 요소는 프로필렌으로 제작;

 

 - 구경감소 관통 코어 제작은, 밀도가 최소 12g/㎤ 인 소재로 만들어지며, 또한 받침과 디스크 가이드 요소는 평균 밀도가 4g/㎤ 이하인 소재로 제작;

 

 - 구경감소 관통 코어는 나사 연결 또는 간섭 연결을 통해 받침과 연결;

 

운동 부분을 포함하는 구성 부위가 최소화된 장치는 중량 및 구조 복잡성의 감소와 신뢰성의 증가를 가져온다. 장치는 비행 부분을 포함하지 않으며, 사격시 안전이 보장되고 영거리 사격이 가능해진다. 받침과 구경감소 코어의 연결은 범용이며 다양한 구경감소 코어를 사용할 수 있게 한다.

 

제안된 발명의 본질은 다음과 같은 도식에 의해 도시된다.

 

Fig.1 은 포탄의 총체적 외형을 보여준다.

 

Fig.2 은 Fig.1 의 A면을 보여준다.

 

Fig.3 은 Fig.2 의 B-B 면을 보여준다.

 

구경감소 관통 코어 1 은 첨단 형태로 예를 들어, VNZh 합금 (텅스텐중합금 ─ 역자 주) 과 같은, 최소 12g/㎤ 의 밀도를 지닌 소재로 제작되며, 장애물 관통을 위해 이용된다. 받침 2 는 포탄 후방에 위치하며 발사시 코어 1을 위한 지주가 되고 슬리브의 포탄 연결을 위해 이용된다. 디스크 가이드 요소 3 는 코어 1과 간섭 연결되어 있으며, 예컨대 알루미늄 합금 V95 와 같은, 밀도가 4g/㎤ 를 넘지 않는 소재로 제작되며 이는 발사시 코어 1 이 안정성을 잃지 않게 하는 데에 이용된다. 슬라이딩 밀폐 벨트 4 는 받침 2 를 상대적 중심축으로 감게 제작되며, 이는 발사시 포탄너머 공간으로 연소 가스의 누출을 막고 강선포에서 발사시 포탄의 비틀림을 방지하는 데에 이용된다. 받침 2 의 구멍 5 와 디스크 가이드 요소 3 의 톱니 6 은 포탄에 주어진 질량을 부여하며 유도 비행 장비 실험용 관통 코어에서 증가된 질량을 모사하는데에 이용된다. 받침 2 는 스커트 7 및 지주 8, 연결 나사 9 로 구성되어 있다. 스커트 7 은 원추형 외면 10 을 가지고 있으며 발사시 코어 1 의 변형을 방지하기 위해 이용된다. 지주 8 은 포탄과 슬리브의 연결과 이의 포강에서의 가속에 이용된다. 예를 들어 알루미늄 합금 V95 로부터의 스커트 7 제조, 티타늄 합금 VT6 으로부터 지주 8 로 인해 받침 2 의 평균 질량은 4g/㎤ 이하이다.

 

장치의 작동은 아래와 같다.

 

발사 시 가스 작약 연소 생성물은 받침 2 지주 8 및 슬라이딩 밀폐 벨트 4 에 영향을 미치며, 포탄을 가속시킨다. 디스크 가이드 요소 3 및 스커트 7 은 관성력 작용 하에서 불변성의 손실을 방지한다. 포구 사출 이후 포탄은 목표까지 스스로 비행한다. 비행 동안 스커트 7 의 원추형 표면 10 은 항공역학적 안정기가 되며, 동시에 코어 1 및 받침 2 소재 밀도의 차이로 포탄 압력 중심은 운동 방향에의 질량 중심으로 바뀌며, 포탄은 항공역학적으로 안정된다. 장애물에 명중했을 때 구경감소 관통 코어 1 은 장애물로 파고들며, 덧보태어 받침 2 는 포탄의 장갑관통력을 증가시키는 추가적인 중량의 역할을 수행한다. 코어 1 이 장애물로 깊숙히 파고들 때 첨단에서부터 디스크 가이드 요소 3 까지의 거리에서 동일하게, 디스크 가이드 요소는 포탄 운동 방향에서 받침 2 까지 뒤로 물러난다. 코어 1 이 길이만큼 장애물로 파고들 때, 포탄 첨단에서 받침 2 까지의 거리에서 동일하게, 받침과 코어의 연결은 붕괴하고 코어는 관통을 계속한다.

 

그러므로, 제안된 기술적 솔루션은 포탄의 중량 및 구조 복잡성을 감소시키고, 신뢰성을 증가시키고, 사격 안전성을 향상시키고 다양한 구경감소 코어 사용 가망성을 보장한다.

 

 

 

글이 매끄럽지 않으며 의역이 많은 것은 양해 바랍니다.





    



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LustyMech 2015.10.26. 08:55

본문에 번역된 '하위구경'이라는 표현은 구경감소로 대체하는 게 더 낫지 않나 싶습니다. 기본적 요소들을 살펴보니 결국 송탄통을 이용해서 운동에너지를 작은 직경의 탄자로 전달하여 철갑탄으로써의 기능을 극대화 하는 것에 초점이 맞춰진 것 같으니 사실상 같은 개념인 구경감소탄으로 옮기거나, 여의치 않다면 구경감소철갑탄 정도로 옮기는 것이 이해하기 더 좋고 보다 정확한 개념을 전달하는 것에 좋아 보입니다. 더우기 예전에 없었던 개념이 아니라 2차대전부터 활용됐던 코니쉬나 2파운더포도 거의 같은 원리로 사용됐으니 가공기술이 발전했다는 점 외에는 크게 다른 부분이 보이지 않는군요.

 

덧붙여 구경감소탄의 고질적 문제인 탄도의 불안정성과 발사 시 실패가 완전히 해소될 수 있었는지도 궁금합니다.

Profile image Кузнецов 2015.10.26. 14:59
본문을 보면 아시겠지만 코니시 같은 좁은 범주의 구경감소탄은 아닙니다. apcr, apds, apfsds 를 포함하는 넓은 의미의 구경감소탄이라면 맞습니다만.. 기본적으로 직역을 기본으로 하기에 쓴 단어입니다만 아무래도 매끄럽지 못한 모양이군요.. 아무튼 용어는 수정했습니다. 감사합니다.
지논 2015.10.26. 20:57

뭐랄까 관통자가 돌출된 APCR인가요?

항력 증가폭보다 관통자 안정에 들어가는 에너지가 더 크다고 본건지. 이해가 안가는 방식이네요

LustyMech 2015.10.26. 21:06
자주포용 날탄이라고 보시면 됩니다. 구경이 152MM일 거에요.
지논 2015.10.26. 21:11
그냥 고폭 찜질이 더 낫지 않을까요? 지근거리 파편 조차도 무지막지하다는걸 러시아가 가장 잘 알고 있을텐데 이해가 안갑니다.
LustyMech 2015.10.26. 21:12
단순한 자주포 고폭탄으로도 돈좌시키기 어려운 장갑목표물을 상정했나보져. ㅎㅎ
Profile image Кузнецов 2015.10.26. 21:47
본문에서는 구경에 관련한 어떠한 언급도 하지 않고 있으며, 또한 활강포에서 사용될 수 있음을 암시하는 부분이 있습니다. 또한 프로토타입으로 선정된 미 특허 제 7934456번 특허도 120mm 활강포 적용의 예를 들고 있습니다.
Profile image Кузнецов 2015.10.26. 21:41
분리식 송탄통이 없는 apfsds로 보심이 옳습니다. 분리되는 부분 없이 저 상태로 목적지까지 끝까지 날아갑니다.
지논 2015.10.28. 13:03
송탄통을 제거하면서 중량손실이 발생하지만 그만큼 항력도 감소하는데 저건 중량은 보존하고 송탄통으로부터 인명이 보호되는 등의 장점은 있지만 반대로 항력으로 인한 에너지 손실이 매우 커 보이는데, 개인적으론 항력증가로 인한 속도감소가 주는 에너지 감소가 더 클 거 같습니다.
ATACMS 2015.10.26. 22:06
음.. 자주포 자기 방어용 날탄인가요? 자주포 파워가 파워인 만큼 어마어마 할거 같은데...

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