пусковая система для жидких снарядов

Формула изобретения

1. Пусковая система для жидких снарядов, содержащая гильзу с открытым и закрытым концами, составляющими затворную часть, предназначенную для удержания дискретной дозы жидкости, устройство накопления энергии, соединенное с устройством приложения энергии, отличающаяся тем, что она снабжена триггерным устройством, соединенным с устройством накопления энергии и устройством приложения энергии, для обеспечения разряжения устройства накопления энергии в дозу жидкости и образования дугового разряда и устройством управления разрядом, соединенным с устройством накопления энергии и устройством приложения энергии, для управления током разряда устройства накопления энергии, причем затворная часть выполнена с размерами, а устройство приложения энергии расположено таким образом, чтобы соответствовать дискретной дозе жидкости с предварительно определенной массой.

2. Пусковая система по п.1, отличающаяся тем, что устройство приложения энергии состоит из двух электродов, изолированных друг от друга и расположенных симметрично относительно центральной оси гильзы, в качестве устройства накопления энергии использован конденсатор, устройство управления разрядом выполнено в виде индуктивности, устройство накопления энергии соединено с электродами несколькими электрическими проводами, расположенными симметрично относительно центральной оси гильзы для создания функционально симметричного электромагнитного поля.

3. Пусковая система по п.2, отличающаяся тем, что в качестве первого электрода использован трубчатый электрически проводящий элемент, являющийся частью гильзы, в качестве второго электрода использован электрически проводящий стержень, расположенный по центральной оси гильзы и вставленный в ее основание, причем несколько электрических проводов, по крайней мере, два провода, подсоединены к трубчатому элементу через равные углы вокруг него в радиально и аксиально симметричной конфигурации, а еще один провод подсоединен ко второму электроду.

4. Пусковая система по п.1, отличающаяся тем, что устройство накопления энергии содержит конденсатор, а устройство управления разрядом содержит индуктивность и выполнено с возможностью получения тока дугового разряда в форме волны, включающую, по крайней мере, одну половину синусоиды.

5. Пусковая система по п.4, отличающаяся тем, что устройство управления разрядом выполнено с возможностью получения тока дугового разряда в виде нескольких половин синусоид, определяющих, по крайней мере, одно затухающее колебание для воздействия на жидкий снаряд последовательностью импульсов с уменьшающейся силой.

6. Пусковая система по любому из пп.1 - 5, отличающаяся тем, что она снабжена двумя входными контактами для подсоединения к источнику энергии и согласующим устройством для согласования источника энергии с устройством накопления энергии, причем согласующее устройство содержит выпрямитель с умножением напряжения.

7. Пусковая система по п.6, отличающаяся тем, что в качестве источника энергии использована внешняя сеть переменного тока.

8. Пусковая система по п.6, отличающаяся тем, что в качестве источника энергии использован аккумулятор.

9. Пусковая система по п.6 или 8, отличающаяся тем, что выпрямитель с умножением напряжения содержит первый и второй заряжающие конденсаторы, которые заряжаются противоположным образом через соответствующие первый и второй диоды для образования заряда в конденсаторе накопления.

10. Пусковая система по любому из пп.1 - 9, отличающаяся тем, что она выполнена в форме портативного ручного устройства, содержащего рукоятку, а триггерное устройство содержит скользящий переключатель с двумя плавкими контактами и разделитель для приведения контактов в открытое состояние после использования пусковой системы.

11. Пусковая система по любому из пп.1 - 10, отличающаяся тем, что гильза выполнена с внутренним диаметром от 2 до 3,5 мм.

12. Пусковая система по любому из пп.1 - 11, отличающаяся тем, что гильза выполнена с эффективной длиной от 20 до 50 мм.

13. Пусковая система для жидких снарядов, содержащая гильзу с открытым и закрытым концами, составляющими затворную часть, предназначенную для удерживания дискретной дозы жидкости, устройство накопления энергии, соединенное с устройством приложения энергии, отличающаяся тем, что она снабжена триггерным устройством, соединенным с устройством накопления энергии и устройством приложения энергии, для обеспечения разряжения устройства накопления энергии в дозу жидкости и образования дугового разряда, чтобы доза жидкости выталкивалась из открытого конца гильзы в качестве жидкого снаряда, и устройством управления разрядом, соединенным с устройством накопления энергии и устройством приложения энергии, для управления током разряда устройства накопления энергии, причем затворная часть выполнена с размерами, а устройство приложения энергии расположено таким образом, чтобы соответствовать дискретной дозе жидкости с предварительно определенной массой, причем доза жидкости содержит электрически проводящее и активное вещества для возбуждения физиологической реакции в живых организмах.

14. Пусковая система по п.13, отличающаяся тем, что в качестве вещества использовано лекарственное средство или защитное средство для растений или животных, такое как вакцина, или инсектицид, или питательное вещество, или яд, или вещество, вызывающее боль, или средство потери трудоспособности.

15. Способ вызова физиологической реакции в живом организме при использовании пусковой системы для жидких снарядов, содержащей гильзу с открытым и закрытым концами, составляющую затворную часть для удерживания дискретной дозы жидкости с предварительно определенной массой, устройство накопления энергии, устройство приложения энергии, триггерное устройство управления разрядом для управления разрядом устройства, включающий накопление энергии через устройство приложения энергии, заполнение затворной части дискретной дозой жидкости, нацеливание пусковой системы на живой организм, формирование дугового разряда в затворной части для выталкивания дозы жидкости из открытого конца гильзы в виде жидкого снаряда, отличающийся тем, что в качестве жидкости используют жидкое электрически проводящее активное вещество, вызывающее физиологическую реакцию в живых организмах, а формирование дугового разряда осуществляют за счет активизации триггерного устройства, позволяющего разряжаться устройству накопления энергии в дозе жидкости через устройство приложения энергии.

16. Способ по п.15, отличающийся тем, что в качестве активного вещества используют, по крайней мере, одно из следующих веществ, а именно лекарственное средство, защитное средство для растений и животных, такое как вакцина или инсектицид, питательное вещество, яд, вещество, вызывающее боль, или средство потери трудоспособности.

17. Способ по п.15 или 16, отличающийся тем, что устройство накопления энергии заряжают от внешнего источника питания.

Описание изобретения к патенту

Ряд применений ясно показывает, что капли воды, выпускаемые с большой скоростью, могут сохранять свою целостность вплоть до столкновения с требуемой мишенью на выбранном расстоянии. Например, отрезные станки, использующие высокое давление воздуха и/или высокоскоростные потоки воды успешно использовались на протяжении многих лет. Пистолеты для вакцин на основе гидравлического сообщения движения вперед также стали обычными. Из-за ряда преобразований, предшествующих применению, энергия, однако, не всегда используется эффективно.

Непосредственное преобразование энергии из электрической в кинетическую применялось в случае металлических снарядных пусковых систем, использующих множество пульсирующих соленоидальных катушек для обеспечения необходимой ускоряющей силы. Это применялось также в связи с водным пропеллентом для воздействия на разряд небольшого пистолета - вода сначала делалась проводящей за счет добавления соли - и при пропускании через нее электрического тока возникало подобие электрической дуги, способствующее необходимому скачку электрического тока, который требуется для того, чтобы выпустить твердый снаряд из гильзы с большой скоростью.

Пусковая система с использованием дугового разряда в воде, описана в журнальной статье Peter Graneau, Electronics and Wireless World, June 1989, с. 556-559. Однако укрепленный сбоку соединительный кабель для тока в этом варианте приводит к заметной асимметрии в аксиальном течении тока при запуске, в результате чего жидкий заряд широко рассеивается при появлении из гильзы, вследствие чего устройство становится неэффективным при использовании в качестве пусковой системы для жидких снарядов шарообразной формы. Использование твердого снаряда в сочетании с водным зарядом, объединяемых в водяном пистолете, охарактеризованном в этой статье, также является непрактичным. В то время, как величины водного заряда являются довольно умеренными и составляют 3.8 г, требование энергии для приведения в движение полного заряда при скорости 1000 метров в секунду сделало бы необходимым наличие конденсатора, заряженного до напряжения, достаточного для поддержания электрического дугового разряда, составляющего половину от полного фарада емкости, и способности разряжаться в размерных частях по 100 кА. Он весил бы много килограмм и сделал бы оборудование, основанное на таком варианте подхода, слишком тяжелым для использования в устройствах, требующих высокой степени портативности.

Предлагаемая система позволяет исключить отмеченные выше недостатки за счет того, что согласно первому аспекту изобретения предлагается пусковая система для жидких снарядов, содержащая гильзу с открытым и закрытым концами, составляющими затворную часть, предназначенную для удерживания дискретной дозы жидкости, устройство накопления энергии, соединенное с устройством приложения энергии, которое снабжено триггерным устройством, соединенным с устройством накопления энергии и устройством приложения энергии, для обеспечения разряжения устройства накопления энергии в дозу жидкости и образования дугового разряда и устройством управления разрядом, соединенным с устройством накопления энергии и устройством приложения энергии, для управления током разряда устройства накопления энергии, причем затворная часть выполнена с размерами, а устройство приложения энергии расположено таким образом, чтобы соответствовать дискретной дозе жидкости с предварительно определенной массой.

Предпочтительно устройство приложения энергии состоит из двух электродов, изолированных друг от друга и расположенных симметрично относительно центральной оси гильзы, в качестве устройства накопления энергии использован конденсатор, устройство управления разрядом выполнено в виде индуктивности, устройство накопления энергии соединено с электродами несколькими электрическими проводами, расположенными симметрично относительно центральной оси гильзы для создания функционально симметричного электромагнитного поля.

В качестве первого электрода использован трубчатый электрически проводящий элемент, являющийся частью гильзы, в качестве второго электрода использован электрически проводящий стержень, расположенный по центральной оси гильзы и вставленный в ее основание, причем несколько электрических проводов, по крайней мере, два провода подсоединены к трубчатому элементу через равные углы вокруг него в радиально и аксиально симметричной конфигурации, а еще один провод подсоединен к второму электроду.

Устройство накопления энергии содержит конденсатор, а устройство управления разрядом содержит индуктивность и выполнено с возможностью получения тока дугового разряда в форме волны, включающую, по крайней мере, одну половину синусоиды.

Устройство управления разрядом выполнено с возможностью получения тока дугового разряда в виде нескольких половин синусоид, определяющих, по крайней мере, одно затухающее колебание для воздействия на жидкий снаряд последовательностью импульсов с уменьшающейся силой.

Кроме того, пусковая система может быть снабжена двумя входными контактами для подсоединения к источнику энергии и согласующим устройством для согласования источника энергии с устройством накопления энергии, причем согласующее устройство содержит выпрямитель с умножением напряжения.

В качестве источника энергии может быть использована внешняя сеть переменного тока.

В качестве источника энергии может быть использован аккумулятор.

Кроме того, является предпочтительным, если выпрямитель с умножением напряжения содержит первый и второй заряжающие конденсаторы, которые заряжаются противоположным образом через соответствующие первый и второй диоды для образования заряда в конденсаторе накопления.

Согласно предпочтительному выполнению пусковая система может быть выполнена в форме портативного ручного устройства, содержащего рукоятку, а триггерное устройство содержит скользящий переключатель с двумя плавкими контактами и разделитель для приведения контактов в открытое состояние после использования пусковой системы.

Гильза может быть выполнена с внутренним диаметром от 2 до 3,5 мм и с эффективной длиной от 20 до 50 мм.

Согласно второму аспекту изобретения пусковая система для жидких снарядов, содержащая гильзу с открытым и закрытым концами, составляющими затворную часть, предназначенную для удерживания дискретной дозы жидкости, устройство накопления энергии, соединенное с устройством приложения энергии, может быть снабжена триггерным устройством, соединенным с устройством накопления энергии и устройством приложения энергии, для обеспечения разряжения устройства накопления энергии в дозу жидкости и образования дугового разряда, чтобы доза жидкости выталкивалась из открытого конца гильзы в качестве жидкого снаряда, и устройством управления разрядом, соединенным с устройством накопления энергии и устройством приложения энергии, для управления током разряда устройства накопления энергии, причем затворная часть выполнена с размерами, а устройство приложения энергии расположено таким образом, чтобы соответствовать дискретной дозе жидкости с предварительно определенной массой, причем доза жидкости содержит электрически проводящее и активное вещества для возбуждения физиологической реакции в живых организмах.

При этом является предпочтительным, если в качестве вещества использовано лекарственное средство или защитное средство для растений или животных, такое как вакцина или инсектицид, или питательное вещество, или яд, или вещество, вызывающее боль, или средство потери трудоспособности.

Изобретение относится также к способу вызова физиологической реакции в живом организме при использовании пусковой системы для жидких снарядов, содержащей гильзу с открытым и закрытым концами, составляющую затворную часть для удерживания искретной дозы жидкости с предварительно определенной массой, устройство накопления энергии, устройство приложения энергии, триггерное устройство управления разрядом для управления разрядом устройства, включающий накопление энергии через устройство приложения энергии, заполнение затворной части дискретной дозой жидкости, нацеливание пусковой системы на живой организм, формирование дугового разряда в затворной части для выталкивания дозы жидкости из открытого конца гильзы в виде жидкого снаряда, которое отличается тем, что в качестве жидкости используют жидкое электрически проводящее активное вещество, вызывающее физиологическую реакцию в живых организмах, а формирование дугового разряда осуществляют за счет активизации триггерного устройства, позволяющего разряжаться устройству накопления энергии в дозе жидкости через устройство приложения энергии.

В качестве активного вещества используют по крайней мере одно из следующих веществ, а именно лекарственное средство, защитное средство для растений и животных, такое как вакцина или инсектицид, питательное вещество, яд, вещество, вызывающее боль, или средство потери трудоспособности.

Устройство накопления энергии заряжают от внешнего источника питания.

Варианты реализации изобретения описаны ниже с помощью примеров, со ссылкой на сопровождающие чертежи, на которых:

на фиг. 1 представлена схематичная диаграмма пусковой системы для жидких снарядов изобретения;

фиг. 2 - поперечное сечение одного варианта реализации пусковой системы для жидких снарядов изобретения.

Описание вариантов реализации изобретения

Пусковая система для жидких снарядов 10, показанная на фиг. 1, имеет три главные составные части. А именно, выпрямитель с утроением напряжения, обозначенный пунктирным контуром 12, устройство накопления энергии, обозначенное пунктирным контуром 14, и комплект гильзы и затвора, обозначенный пунктирным контуром 16.

Источник переменного тока, обычно имеющий потенциал 240 В при частоте 50 Гц, коротко связывается через входные контакты 18 и 20 выпрямителя с утроением напряжения 12. Выпрямитель с утроением напряжения дает возможность конденсатору 22 заряжаться приблизительно до 1 кВ. В альтернативном варианте изобретения используется питание от аккумуляторной батареи, как источника энергии для зарядки конденсатора 22, в этом случае в систему необходимо включать инвертор для обеспечения снабжения переменным током через контакты 18 и 20.

Выпрямитель с утроением напряжения работает следующим образом. Если потенциал на контакте 18 является положительным и возрастает по отношению к контакту 20, диод 24 проводит ток, заряжая конденсатор 26 малым током, текущим через мостик сопротивления 28. Как только полярность на контактах 18 и 20 меняется, это приводит к тому, что диод 30 проводит ток, заряжая конденсатор 32. На следующем изменении полярности как диод 34, так и диод 30, проводят ток, и главный конденсатор накопления энергии 22 частично заряжается. Таким образом, последовательные изменения полярности источника переменного тока пропускают определенное количество заряда через конденсаторную "цепочку" до тех пор, пока конденсатор накопления энергии 22 через несколько секунд не зарядится полностью.

Конденсаторы 26 и 32 имеют типичные значения от 1 до 5 мкФ, пока главный конденсатор накопления заряда 22 имеет величину между 100 и 250 мкФ, в зависимости от заряда, требуемого для запуска жидкого снаряда. Диоды 24, 30 и 34 обычно являются недорогими устройствами низкого тока с нормированным максимальным обратным напряжением, приблизительно 1,2 кВ. Существенно, что диод 34 имеет очень низкие реверсивные потери при полном приложенном пиковом обратном напряжении, предотвращающем разряд главного конденсатора накопления заряда 22 после того, как зарядка завершена, и устройство отсоединено от источника энергии. Сопротивление 28 обеспечивает наличие нулевого потенциала через контакты 18 и 20 при отсоединении от источника энергии за счет обеспечения пути разряда для конденсаторов 26 и 32.

Главный конденсатор накопителя энергии, предпочтительно, содержит конденсатор с металлизированной пластиковой пленкой и, с другой стороны, он может быть в форме электролитического конденсатора с высоким током или керамического конденсатора. Главными критериями конденсатора 22 являются следующие: он должен иметь высокую способность осуществления разряда, низкие потери, умеренную самоиндуктивность и наименьшие возможные физические размеры.

Индуктивность 36 может быть целиком объединена в самоиндуктивность конденсатора 22, вместе с взаимосвязывающей опережающей индуктивностью всей схемы накопления энергии, обозначенной последовательной линией 38 и включающей соединительные провода электродов 38A и 38B, определяющие разделенные, но равные пути токов, которые формируют эффективную двухпроводную линию на затворе триггерного переключателя 40. С другой стороны, индуктивность может включать конкретную катушку индуктивности, объединяемую традиционно последовательно с другими индуктивностями. Как наиболее ясно показано на фиг. 2, переключатель 40 содержит пару широких контактов в форме фиксированного контакта 40A и шарнирного контакта 40B, которые приводятся в контакт друг с другом за счет приложения подходящего давления, прикладываемого против скользящего механизма 42 в направлении стрелки 43. Свойство конструкции контактов переключателя 40A и 40B не обязательно является недостатком в том отношении, что при закрывании ток через контакты переключателя приводит к частичному свариванию наружных поверхностей соединения, посредством чего предотвращается дрожание контактов, а также обеспечивается низкое сопротивление контакта. Разделитель клиновидной формы 44 расширяется в задней части от переднего конца скользящего механизма 42 таким образом, чтобы сделать открытыми контакты 40A и 40B после использования. Может быть использован дополнительный механизм контактного очищения в тех приложениях, где требуется частое использование пусковой системы для жидких зарядов.

Комплект гильзы и затвора 16 существует в форме трубы, имеющей переднюю электрически изолирующую часть 48 и слабо электрически проводящую затворную часть 50, служащую в качестве первого электрода. Соединительные провода 38A и 38B входят в диаметрально противоположные точки соединения 51A и 51B на внешнем периметре затворной части 50, соседнем по отношению к изолирующей части 48. Симметрия электрического соединения относительно оси трубы дает возможность существовать аксиальному току, сообщающему движение вперед, который является существенно симметричным относительно внутренней окружности первого электрода 50.

Электрически проводящий стержень 52, расположенный в основании затворной части 50, действует как второй электрод, расположенный по центру вдоль оси трубы таким образом, чтобы взаимодействовать преимущественно с первым электродом для получения симметричного тока и последующего симметричного толчка позади жидкого снаряда при запуске. Этот второй электрод окружен пространственным изолятором и механическим буфером 54, сформированным из высокоэластичного противоударного материала. Может быть желательно подсоединить катушку индуктивности 36 близко к открытому концу комплекта гильзы и затвора, в этом случае электрически изолирующая часть 40 может быть укорочена или даже исключена, в то же время проводящая затворная часть 50 может быть расширена и размещена на ее месте.

Сначала меньшая часть энергии, приложенной к электродам 50 и 52, увеличивает температуру очень маленькой фракции воды между электродами до такой, которая требуется для формирования плазмы, она составляет порядка от 3000 до 6000^oC, с балансом, и большая часть обеспечивает требуемый толчок для ускорения воды и для управления выходом из пускового комплекта гильзы и затвора 16 с высокой скоростью. Процесс нагрева, формирования плазмы и выброса следует естественным образом, в саморегулирующейся последовательности с использованием потенциала высокого напряжения. Симметричное распределение тока обеспечивает выброс всей воды в шарообразной форме и нахождение в нетронутом виде вплоть до соударения с выбранной мишенью при высокой скорости.

Скорость роста давления по отношению к внутреннему комплекту затвора и трубы 46 является исключительно высокой, так что в результате требуется особенно эластичный материал, например, высоко противоударный нейлон или поликарбонатный пластик.

При разряде конденсатора 22 ток дугового разряда легко превышает 25000 А, что приводит к огромному ускорению, действующему на порцию жидкости 56, которое может приводить в движение жидкость из гильзы со скоростью, превышающей 1000 м/с. Реальная скорость зависит от размера корпуса или порции жидкости 56, качества обработки внутреннего канала гильзы, симметрии течения тока в гильзе и количества энергии, накопленной в конденсаторе 22.

Осуществление работы профессиональной пусковой системы для жидких снарядов может быть предсказано с достаточной степенью точности.

Предполагая, что отдельная капля воды должна быть ускорена до 1000 метров в секунду, требуемая энергия будет составлять

E=1/2 МV,

где E=энергия, Дж;

M - масса, кг;

V - скорость, м/с.

Предполагая, что в миллилитре существует 20 капель воды, имеется таким образом



В предположении, что механический КПД составляет 50% и электрический КПД составляет 75%, энергия, накапливаемая в конденсаторе, должна составлять



Энергия, накопленная в конденсаторе, составляет

E=1/2 CV²

где E - энергия, Дж;

C - емкость, Ф;

V - потенциал, В.

Если предположить, что конденсатор заряжен до 1000 В



Возможно мог бы использоваться конденсатор с наименьшей стандартной величиной емкости 150 мкФ.

Преимуществом использования более высокого напряжения является уменьшенная емкость. Например, при 2000 В емкость должна быть



Дублирование напряжения, являющееся результатом деления в четыре раза требуемой величины емкости, предполагает, что может быть преимущественным использование нескольких десятков тысяч вольт. Конденсатор постоянного тока 150 мкФ и 1000 В не является, однако, слишком большим для объединения в портативном приспособлении.

Катушка индуктивности 36 включается для управления током дугового разряда, благодаря чему величина ускорения приспосабливается к частным условиям. Катушка индуктивности может иметь величину индуктивности порядка от нескольких десятых до нескольких мкГн. Может быть желательным изменять ускорение для оказания влияния на распределение жидкого снаряда в полете, в этом случае величина индуктивности может быть по требованию увеличена или уменьшена.

Если предположить, что емкость составляет 150 мкФ, и индуктивность 0.5 мкГн, резонансная частота должна быть



Полярность тока дугового разряда должна затем меняться на обратную каждые 27.2 мксек в затухающем колебании.

При низкой индуктивности упругость комплекта пусковой трубки должна быть строго проверена, и это может быть преимущество для значительного увеличения индуктивности, и в то же время удлинить проводящую часть гильзы для того, чтобы увеличить время, необходимое для достижения жидким снарядом нужной скорости.

Может быть желательным запустить жидкий снаряд в течение промежутка времени первой половины синусоиды, в этом случае длину проводящей затворной части 50 следовало бы увеличить для обеспечения пути тока, в то время как снаряд ускоряется от состояния покоя до 1000 метров в секунду, например, за 27.2 мксек. Это потребовало бы дополнительных расходов на испытания и исправление ошибок, так как на величину ускорения влияет отношение диаметра к длине комплекта гильзы, а также размеры стержня 42 и буфера 54, эластичность, материала и ток дугового разряда.

Наоборот, снаряд может быть ускорен свыше, скажем, 5 половин синусоид, в этом случае снаряду потребуется 136 мксек для достижения максимальной скорости, которая, вероятно, является значительно меньшей, чем 1000 метров в секунду, и пусковая трубка должна быть намного длиннее и уже. Снаряд должен подвергаться воздействию последовательности импульсов быстро уменьшающейся силы, посредством чего изменяется форма выпускаемого жидкого снаряда.

Важно помнить, что электрические дуговые разряды должны обладать сравнительно стабильными характеристиками напряжения, с сопротивлением, которое имеет тенденцию меняться обратно пропорционально по отношению к току. Напряжение дугового разряда лежит в диапазоне 60 В и должно расти только предельным образом с увеличением тока и с увеличением длины дугового разряда.

По мере того, как энергия, накопленная в конденсаторе 22, осциллирует через катушку индуктивности 36 и нагрузку дугового разряда, происходит ее диссипация в дуговом разряде и соответствующем сопротивлении цепи. Эта LC-цепь формирует, приблизительно, постоянный источник энергии, обеспечивающий эффективное устройство преобразования источника высокого напряжения с падающей характеристикой в сравнительно стабильный на 60 В через дуговой разряд.

На фиг. 2 показан обычный пистолет 64 для жидких снарядов. Пистолет 64 имеет сходство с обычным ручным пистолетом со световой вспышкой, не являющимся опасным для жизни, который может эффективно применяться в качестве персонального оружия самозащиты.

Комплект гильзы и затвора 46 занимает ту же позицию, которую обычно занимает электрическая лампа световой вспышки, и иллюзия усиливается за счет включения отражателя 66. Скользящий переключатель 42 располагается под крышкой 68 из пластика или резины, которая формирует часть прорезиненного корпуса 70, имеющего близкое сходство с традиционным корпусом для световой вспышки.

Конденсатор 22 располагается в рабочей части пистолета, в которой обычно располагаются батареи аналогичной световой вспышки. Электрические соединения с конденсатором 22 осуществляются через проводящие конечные пластины 72 и 74 с параллельными проводами 76A и 76B (соответствующими путям тока 38A и 38B, соответственно), имеющими существенное согласование как характеристик сопротивления, так и характеристик индуктивности, тянущимися от конечных пластин 72 к катушке индуктивности 36 и к шарнирному контакту 40B, тянущимися непосредственно от конечной пластины 74.

В настоящем варианте реализации провода 76A и 76B являются расположенными диаметрально противоположно по отношению к центральной оси комплекта затвора и трубки 46. Хорошее уменьшение сопротивления цепи, так же, как и индуктивности, совместно с улучшением симметрии течения тока достигается за счет увеличения числа подсоединенных параллельно проводников, например, по отношению к трем проводникам, радиально равномерно распределенным в пространстве с интервалом в 120^oC друг относительно друга, к четырем проводникам, распределенных с интервалом в 90^o друг относительно друга, и за счет логичного расширения, получающегося при существенном включении коаксиального расположения для получения наилучших результатов.

Цепь выпрямителя с утроением напряжения 12 располагается за отражателем 66 напротив катушки индуктивности 36. Входные контакты 18 и 20 располагаются внутри выемок 78 и 80, расположенных на наружной периферийной части отражателя 66 с сопряжением со специальным адаптером источника энергии (не показан) таким образом, чтобы обеспечить контакт между контактами 18 и 20 и стандартным источником энергии для зарядки конденсатора 22.

При использовании пистолет удерживается в режиме вспышки света и направляется на требуемую мишень. Скользящий механизм 42 действует за счет давления тумблера вперед против резиновой крышки 68 в направлении 44. Как описано ранее, возврат скользящего механизма 42 разделяет контакты переключателя 40.

Пополнение жидкости 56 проводится с помощью подходящего дозатора, который калибруется так, чтобы помещать точно измеренную дозу жидкости в комплект гильзы и затвора 46. Из приведенного выше описания ясно, что пистолет требует ручной перезарядки перед каждой успешной разрядкой. Можно достичь степени повторения за счет конструирования подходящей системы подачи энергии, объединяющей резервуар для жидкости или накопительное устройство таким образом, чтобы автоматически пополнять запасы жидкости, так же, как и перезаряжать конденсатор 22 после каждой успешной операции. С другой стороны, может быть разработана система с многочисленными сочетаниями гильза-конденсатор. Поскольку пусковая система для жидких снарядов в изобретении электрически детонирована, это делает такую систему особенно подходящей для устранения детонации.

Гильза может иметь разную конструкцию. В одной альтернативной конструкции, непроводящая гильзовая часть 48 может быть заменена проводящей частью, которая расширяется от проводящей затворной части 50. Как дальнейший выбор, могут быть созданы дополнительные гильзовые отделения для создания дополнительного наведения и дополнительной скорости по отношению к жидкому снаряду. Эти гильзовые секции могут включать чередующиеся между собой электропроводящие и изолирующие секции, при этом проводящие секции создают дополнительную ускоряющую силу для жидкого снаряда, будучи необязательно связанными со схемами дополнительного накопления энергии.

В конкретном варианте реализации изобретения проводящая затворная часть может быть сконструирована из твердого металла. С другой стороны, она может быть сконструирована из непроводящего материала, например, пластика, имеющего металлическую облицовку на внутренней стороне канала, расширяющуюся наружу, если она требуется для электрического соединения.

В другом описываемом варианте реализации внутренний диаметр гильзы может находиться в пределах от 2 до 3.5 мм и общая длина гильзы может составлять от 20 до 50 мм таким образом, чтобы соответствовать отдельной капле (0.05 мл) воды. Естественно, в зависимости от параметров источника энергии эти размеры могут быть уменьшены или увеличены.

В еще одном варианте реализации изобретения бобина конденсатора 22 может быть существенно увеличена для того, чтобы разместить весь трубчатый гильзовый комплект 46 внутри канала бобины конденсатора, при уменьшении эффективной длины взаимных связей и максимального повышения энергии.

Кажется невероятным, что сама по себе отдельная капля воды будет оказывать значительное воздействие на мишень в виде человека или животного. Определенно, капля воды, движущаяся со скоростью 1000 м/с, которая в три раза превышает скорость звука, будет проходить через все, но наиболее тяжело через одежду, и будет легко проходить через волосы или мех. Добавление достаточно сильной кислоты (pH менее 3) или достаточно сильного основания (pH больше, чем 11) может изменять воздействие драматическим образом за счет стимуляции боли большой силы при направлении на кожу. Такие кислоты должны включать все сильные минеральные кислоты, так же, как органические кислоты, такие как муравьиная кислота. Даже кислотные составляющие слабой кислоты, например апельсиновый сок, могли бы быть достаточными. Основания, например обычная моющая сода, аммиак и т.п., могут быть в равной степени эффективными. Обычные растворители, например ацетон, также стимулируют боль. В качестве иллюстрации, воздействие применения любого из этих веществ, скажем на маленький порез на пальце, хорошо известно.

Добавление органических конкретно-раздражающих веществ или фармацевтических средства, вызывающих боль, может быть преимущественным. Они могут включать капсацеин, соединение, получаемое из чилийского перца - капсикум минимум - которое вызывает ощущение сильного жжения. Вещества, обнаруженные в жалах пчел, ос и шершней, и действительно обыкновенной крапивы, которые включают гистамин, серотонин и ацетилхолин, действующие сообща, могут вызывать мгновенную резкую боль, несмотря на почти бесконечно малые количества включенной активной компоненты.

Гистамин является высоко эффективным, так как он имитирует собственную телесную боль, вызывающую процесс стимуляции. Гистамин является традиционно распространенным в форме дифосфата гистамина C₅H₉N₃2H₃PO₄ или в виде дигидрохлоридной соли, хотя он является чувствительным к свету, так же, как и чувствительным к температуре.

Воздействие на атакующего разряда на расстоянии от короткого до среднего, вероятно является немедленным и глубоким. Стрельба проявляется в яркой световой вспышке, громком звуковом выстреле, за которым немедленно следует натиск сильной локализованной боли. Сочетание обеспечивает убежденное моделирование разряда огнестрельного оружия. В случае некоторых конкретно-раздражающих веществ локализованное входное ранение может принимать форму ожога или рубца. Кроме того, может быть обобщенная реакция на эти вещества, проявляющаяся в шоке с вызываемым психическим нарушением. Важно, что эти условия в основном обратимы.

Является также целесообразным использовать описанную пусковую систему для жидких снарядов для применения или приема анестезирующих препаратов, транквилизаторов и т.п., так же, как и других лекарственных средств с предохраняющими свойствами - даже красителей и колорантов - как для человека, так и для животных.

Нежелательное взаимодействие между электрически индуцированной активностью и веществами, включенными в жидкий снаряд, может быть сведено до минимума за счет включения конкретных барьерных устройств, применяемых и/или располагаемых для поддержания требуемого разделения.

В случае красителей, колорантов, так же, как и других веществ, используемых для поверхностной обработки объектов, может использоваться эффективная непрерывная подача вещества для снаряда, включая средства обеспечения соответствующей электрической энергии, требуемой процессом. Жидкость для распределения подается в механизм в последовательных дозах, причем каждая доза индивидуально запускается путем тщательно распределенных во времени электрических разрядов с высокой скоростью для обеспечения эффекта непрерывности подачи.