Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Устройство для защиты преграды от снаря­дов, содержащее корпус, в котором установлены по меньшей мере два контейнера, каждый из которых выполнен трехслойным со средним слоем из взрыв­чатого вещества, отличающееся тем, что контей­неры размещены в корпусе парами, соединены в каждой паре в единую детонационную цепь и уста­новлены так, что обращенные друг к другу поверх­ности контейнеров в каждой паре образуют острый угол в плоскости, перпендикулярной этим поверх­ностям и поверхности защищаемой преграды.

 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что один из контейнеров в каждой паре расположен парал­лельно одной из стенок корпуса.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в каждой паре контейнеры соприкасаются один с другим.

4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что меж­ду контейнерами в каждой паре установлен рас-порный элемент, взаимодействующий с каждым из указанных контейнеров.

5. Устройство по п. 4, отличающееся тем, что рас-порный елемент выполнен в форме скобы.

6. Устройство по п. 4, отличающееся тем, что меж­ду одной из стенок корпуса и одним из контейнеров каждой пары со стороны его поверхности, противо­положно расположенной поверхности этого кон­тейнера, взаимодействующей с распорным элементом, размещен по меньшей мере один упру­гий элемент.

7. Устройство по одному из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что одна из стенок корпуса, размещенная между контейнерами и защищаемой преградой, установлена на расстоянии от этой пре­грады.

Текст

Дивитися

Настоящее изобретение относится к области защиты преград, а наиболее конкретно - к устройствам для защиты преград от снарядов. Наиболее эффективно предлагаемое устройство использовать для защиты броневых преград танков и других бронемашин от снарядов, обладающих большим запасом энергии, например, кумулятивных снарядов или кинетических снарядов. Известно устройство для защиты преграды от снарядов, содержащее корпус, в котором установлены по меньшей мере два контейнера. Каждый из контейнеров выполнен трехслойным со средним слоем из взрывчатого вещества. Контейнеры в корпусе расположены таким образом что каждый из них находится на расстоянии от защищаемой поверхности и при этом, между ними и противоположно расположенной указанной поверхности стенкой корпуса (далее по тексту передней стенкой) имеется зазор. Данное устройство содержит также приспособление, изолирующее контейнеры от воздействий внешней среды и от передачи детонации ударной волной при взрыве соседнего устройства [1]. При попадании снаряда, обладающего большой энергией, например, кумулятивного снаряда, в переднюю стенку корпуса с реакционноспособной броней происходит взведение взрывателя снаряда, подрыв его подрывного заряда и формирование кумулятивной струи. В то же время головная часть снаряда продолжает свое поступательное движение и, при недостаточной толщина передней стенки корпуса и отсутствии зазора между ней и контейнерами может проткнуть стенку корпуса и находящийся за ней контейнер прежде, чем произойдет его инициирование при ударе кумулятивной струи. Благодаря наличию зазора между передней стенкой корпуса и контейнером, кумулятивная струя, обладающая большей скоростью, чем головная часть снаряда, опережает ее и инициирует взрывчатое, вещество в контейнере. Металлические пластины контейнера при его взрыве приходят в движение в направлении, близком к нормали к их поверхности. Одна из этих пластин соударяется с передней стенкой корпуса и заставляет ее перемещаться в том же направлении. Металлические пластины контейнера и передняя стенка корпуса пересекают траекторию движения кумулятивной струи, соударяются с нею и наносят кумулятивной струе повреждения, разрывая ее на отдельные фрагменты и отклоняя их от первоначальной траектории движения. Процесс разрывов кумулятивной струи сопровождается диспергированием масти ее материала до пылевидного состояния. В результате такого воздействия бронепробивная способность кумулятивной струи уменьшается. Таким образом, известное устройство с реакционноспособной броней способно обеспечить защиту основной броневой преграды объекта от кумулятивных снарядов. Однако известно, что эффективность воздействия на кумулятивную струю указанного устройства и других подобных ему устройств существенно зависит от угла соударения кумулятивной струи с контейнером. При углах встречи (угол отсчитывается от нормали к поверхности контейнера) 50 - 70град. достигается наибольшая эффективность воздействия взрыва контейнера на кумулятивную струю. При углах встречи около 30г рад взрыв контейнера все еще заметно снижает бронепробивную способность кумулятивной струи. Но при углах встречи, близких к нормали к поверхности контейнера, устройство теряет большую часть своей эффективности и, как правило, не может обеспечить защиту основной броневой преграды от кумулятивной струи. Поскольку сложно предугадать заранее, как нужно расположить контейнер на защищаемой преграде, чтобы его воздействие на кумулятивную струю было максимальным, степень защищенности преграды оказывается сильно зависящей от направления ее обстрела. В основу настоящего изобретения положена задача создать устройство для защиты преграды от снарядов с таким расположением контейнеров в корпусе, которое значительно уменьшило бы зависимость степени защищенности преграды от направления ее обстрела. Поставленная задача решается тем, что з устройстве для защиты от снарядов, содержащем корпус, в котором установлены по меньшей мере два контейнера, каждый из которых выполнен трехслойным со средним слоем из взрывчатого вещества, согласно изобретению, контейнеры размещены в корпусе парами, соединены в каждой паре в единую детонационную цепь и установлены в корпусе так, что обращенные друг к другу поверхности контейнеров в каждой паре образуют острый угол в плоскости, перпендикулярной этим поверхностям и поверхности защищаемой преграды. Целесообразно, чтобы один из контейнеров в каждой паре был бы расположен параллельно одной из стенок корпуса. Это обеспечивает такие условия проникания кумулятивной струи или кинетического снаряда через данное устройство, что угол встречи по меньшей мере с одним из контейнеров не будет близок к нормали к его поверхности, что обеспечит эффективное воздействие взрыва контейнера на кумулятивную струю или кинетический снаряд в широком диапазоне направлений обстрела защищаемой преграды. Попарное размещение контейнеров в данном устройстве и соединение их в единую детонационную цепь обеспечивает срабатывание (взрыв) обоих контейнеров при попадании кумулятивной струи или кинетического снаряда хотя бы в один из них. При этом передача детонации от одного контейнера к другому осуществляется ударной волной, без применения каких-либо дополнительных приспособлений. Для надежной передачи детонации от одного контейнера пары к другому необходимо, чтобы в каждой паре контейнеры соприкасались один с другим. Такое конструктивное выполнение повышает эффективность воздействия устройства на кумулятивную струю или кинетический снаряд и расширяет диапазон углов обстрела преграды, при котором предлагаемое устройство способно эффективно воздействовать на кумулятивную струю или кинетический снаряд. Для обеспечения указанных условий необходимо, чтобы между контейнерами в каждой паре был установлен распорный элемент, взаимодействующий с каждым из указанных контейнеров. Целесообразно каждый распорный элемент выполнить в форме скобы. Такое конструктивное выполнение распорного элемента просто в изготовлении и позволяет легко варьировать размерами угла между контейнерами в паре. Желательно между одной из стенок корпуса и одним из контейнеров каждой пары со стороны его поверхности, противоположно расположенной поверхности этого контейнера, взаимодействующей с распорным элементом, разместить по меньшей мере один упругий элемент. Наличие упругого элемента исключает перемещение контейнеров в корпусе и, следовательно предохраняет их от внешних механических воздействий, Для увеличения эффективности воздействия предлагаемого устройства на хвостовые участки кумулятивной струи или кинетический снаряд, целесообразно одну из стенок корпуса, размещенную между контейнерами и защищаемой преградой, установить на расстоянии от этой преграды Данная перегородка приводится в движение ударом металлической пластины ближнего к ней контейнера. Таким образом, разрушающее воздействие большей массы движущегося материала на хвостовые, более толстые, участки кумулятивной струи или кинетический снаряд, будет более эффективным. На фиг.1 схематично изображено устройство для защиты преграды от снарядов, выполненное согласно изобретению; на фиг.2 - устройство для защиты преграды от снарядов, выполненное согласно изобретению, с использованием распорного элемента; на фиг.3 - вариант выполнения предлагаемого устройства с двумя парами контейнеров и с использованием другого конструктивного варианта исполнения распорного элемента; на фиг.4 установка не защищаемой преграде нескольких устройств, выполненных согласно изобретению, в двух вариантах конструктивного выполнения. Устройство для защиты преграды от снарядов, выполненное согласно изобретению, содержит корпус 1 (фиг.1), в котором размещены по меньшей мере два контейнера 2 и 3, выполненных трехслойными со средним слоем из взрывчатого вещества. Контейнеры 2, 3 установлены в корпусе 1 парами и соединены в единую детонационную цепь, причем соединение контейнеров 2, 3 в единую детонационную цепь осуществляется функционально, без использования каких-либо дополнительных устройств. Контейнеры 2, 3 установлены в корпусе 1 так, что обращенные друг к другу поверхности 4 и 5 контейнеров 2 и 3, соответственно, в каждой паре образуют острый угол в плоскости, перпендикулярной этим поверхностям 4, 5 и одновременно перпендикулярной поверхности 6 защищаемой преграды 7. В каждой паре контейнеры 2, 3 (фиг.2) соприкасаются один с другим, что расширяет диапазон угла обстрела преграды 7, при котором описываемое устройство способно эффективно воздействовать на кумулятивную струю или кинетический снаряд. Для обеспечения поджатия контейнеров 2, 3 в каждой паре между ними расположен распорный элемент 9, который взаимодействует с каждым из контейнеров 2, 3. Распорный элемент 9 может иметь различное конструктивное выполнение. На фиг.2 приведен вариант выполнения распорного элемента 9 в форме скобы, которая позволяет легко варьировать размерами острого угла между контейнерами 2, 3. Одна из стенок 10 корпуса 1, размещенная между контейнерами 2, 3 и защищаемой преградой 7, установлена на расстоянии от этой преграды 7, Между стенкой 10 и контейнером 3 установлены упругие элементы 11 (минимальное количество которых - один), которые предохраняют контейнеры 2, 3 от внешних механических воздействий, при этом контейнер 3 расположен параллельно стенке 10. Корпус 1 может иметь различное конструктивное выполнение, что зависит от требуемых условий защиты преграды 7. Так на фиг.3 показан вариант конструктивного выполнения предлагаемого устройства, используемого для защиты преграды 7 от кинетических снарядов. Для защиты преграды 7 от кумулятивной струи используют различные конструктивные варианты предлагаемого устройства, показанные на фиг.4. Работа предлагаемого устройства осуществляется следующим образом. При попадании, например, кумулятивного снаряда в переднюю стенку 8 (фиг.2) корпуса 1 происходит взведение его взрывателя, подрыв разрывного заряда снаряда и образование кумулятивной струи; она, ударяя по контейнеру 2, инициирует взрывчатое вещество в этом контейнере 2. Детонационная волна, распространяясь по взрывчатому веществу контейнера 2, достигает края контейнера 2, ближайшего к краю контейнера 3. В виде ударной волны она переходит из корпуса контейнера 2 в корпус контейнера 3, а затем во взрывчатое вещество этого контейнера 3, инициируя его детонацию. Металлические пластины контейнеров 2 и 3 под действием взрыва движутся в направлении близком к нормали, к поверхности соответствующего контейнера 2, 3. При этом они начинают оказывать разрушающее воздействие на головные участки кумулятивной струи, обладающие высокой скоростью, но малым диаметром. В процессе дальнейшего движения одна из металлических пластин контейнера 2, движущаяся в направлении передней стенки 8 корпуса 1, соударяется с этой стенкой 8 и приводит ее в движение. Металлическая пластина контейнера 3, движущаяся в направлении стенки 10, установленной на расстоянии от защищаемой преграды 7, соударяется с этой стенкой 10 и приводит ее в движение. Таким образом увеличивается масса материала, пересекающего в процессе своего движения траекторию кумулятивной струи, что обеспечивает более эффективное разрушающее воздействие на средние и хвостовые участки кумулятивной струи, обладающие по сравнению с ее головными меньшей скоростью, но большим диаметром (массой). Кроме того, одна из металлических пластин контейнера 2, движущаяся в направлении контейнера 3, соударяется с металлической пластиной контейнера 3. Зона соударения этих пластин близка к биссектрисе угла между контейнерами 2 и 3. В зависимости от величины угла между контейнерами 2, 3 и скорости движения пластин контейнеров 2, 3 результат соударения металлических пластин этих контейнеров 2, 3 может быть различным. При углах соударения 10 - 40град, соударение пластин может сопровождаться образованием высокоскоростного вторичного кумулятивного потока диспергированных частиц и низкоскоростного компактного тела, при остальных углах соударение этих пластин сопровождается образованием низкоскоростного компактного тела. Высокоскоростной кумулятивный поток диспергированных частиц образуется и при соударении под углом движущейся пластины контейнера 2 с передней стенкой 8 корпуса 1. Во всех указанных случаях направление движения кумулятивного потока и компактного тела в полости между контейнерами 2, 3 близко к биссектрисе угла между ними. Таким образом, детонация взрывчатого вещества в контейнерах 2, 3 предлагаемого устройства приводит в движение материал конструкции данного устройства (металлические пластины контейнеров 2 и 3, стенки 8 и 10 корпуса 1) в трех или четырех различных направлениях, что уменьшает зависимость разрушающего воздействия, оказываемого инертным материалом в предлагаемом устройстве на кумулятивную струю, от направления обстрела защищаемой преграды 7 (то есть от угла встречи с устройством). Кроме того, в процессе функционирования данного устройства происходит увеличение массы движущегося материала, оказывающего разрушающее воздействие на кумулятивную струю. В результате степень защищенности преграды 7 увеличивается. Работа другого варианта конструктивного выполнения устройства, показанного на фиг.3, а также в случае попадания в данное устройство кинетического снаряда, например, бронебойного подкалиберного снаряда, в основном осуществляется аналогично вышеописанной, но необходимо иметь в виду, что для эффективного воздействия на кинетический снаряд масса движущегося материала в процессе функционирования устройства должна быть в 2 - 10 раз больше, чем для кумулятивной струи. Конструктивные параметры предлагаемого устройства во многом определяются характеристиками контейнеров 2 и 3, размещенных внутри этого устройства. Угол установки одного из этих контейнеров, например контейнера 2, по отношению к передней стенке 8 корпуса 1 определяется из существующих ограничений на габаритные размеры данного устройства с учетом желаемого результата соударения пластин контейнеров 2, 3 и диапазона углов обстрела, в котором необходимо обеспечить наибольшую степень защищенности преграды 7. Расстояние от защищаемой преграды 7, на котором устанавливается стенка 10 корпуса 1, определяется по времени, в течение которого необходимо обеспечить функцию муфование данного устройства (это время зависит от длины и скорости кумулятивной струи или кинетического снаряда, а также угла встречи их с предлагаемым устройством). Наиболее эффективно предлагаемое устройство использовать в составе комплекта реактивной брони, который устанавливается на бронированные наземные объекты: танки, БМП, БТР, САУ, строительные сооружения, транспортные средства, а также на речные и морские суда.

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Appliance for protection of barrier against shells

Автори англійською

Bodrov Sergii Alekseievich, Koroliov Sergii Vasilievich, Maresev Mikhail Ivanovich, Rototaiev Dmitrii Aleksandrovich, Khabbikhozhin Khabib Abdrakhmanovich, Chubarov Vladimir Davidovicy, Shepov Aleksandr Yakovlevich

Назва патенту російською

Устройство для защиты преграды от снарядов

Автори російською

Бодров Сєргей Алексеевич, Королев Сергей Васильевич, Маресев Михаил Иванович, Рототаев Дмитрий Александрович, Хаббіхожин Хабиб Абдрахмановіч, Чубаров Владимир Давидович, Шепов Александр Яковлевич

МПК / Мітки

МПК: F41H 5/007

Мітки: перепони, захисту, снарядів, пристрій

Код посилання

<a href="http://uapatents.com/5-22154-pristrijj-dlya-zakhistu-pereponi-vid-snaryadiv.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Пристрій для захисту перепони від снарядів</a>

Подібні патенти