динамическая защита

Формула изобретения

Динамическая защита для противодействия кумулятивным боеприпасам, содержащая корпус, заряд взрывчатого вещества, размещенный между двумя металлическими пластинами, отличающаяся тем, что она дополнительно снабжена детонаторами, равномерно расположенными в слое взрывчатого вещества на расстояниях 0,4b и 0,4а, где а и b - геометрические параметры пластины, и содержит датчики определения координат проникающей кумулятивной струи, закрепленные на расстояниях 2÷5 мм друг от друга на поверхностях пластин, прилегающих к заряду взрывчатого вещества.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к военной технике, в частности к конструкции броневой защиты, предназначенной для противодействия кумулятивным боеприпасам.

Известны различные конструкции динамической защиты бронетехники от воздействия кумулятивных зарядов (Воротилин М.С., Дорофеев С.В., Князева Л.Н., Чуков А.Н. Вопросы моделирования и конструирования кумулятивных зарядов / Учебное пособие. Тула: ТулГУ, 2003. - 168 с.). Элемент динамической защиты содержит две металлические пластины с размещенным между ними слоем взрывчатого вещества. При внедрении кумулятивной струи в элемент динамической защиты происходит инициирование взрывчатого вещества, приводящее к метанию продуктами детонации пластин, которые при взаимодействии с кумулятивной струей существенно уменьшают ее эффективную длину, в результате снижая эффективность действия кумулятивного заряда по основной преграде в целом.

Однако рассматриваемый вариант элемента динамической защиты не лишен недостатков, одним из которых является не всегда удовлетворительная защита бронированной техники из-за существенного влияния на эффективность струегасящей способности элемента динамической защиты начальных условий взаимодействия. Наиболее значимыми условиями взаимодействия являются угол между осью кумулятивной струи и поверхностью элемента динамической защиты, а также координата начала взаимодействия кумулятивной струи с блоком элемента динамической защиты, определяемая в плоскости крышки блока элемента динамической защиты. Как следует из литературных источников, роль перечисленных факторов определяется десятками процентов струегасящей способности элемента динамической защиты (Физика взрыва / Под ред. Л.П.Орленко. - Изд. 3-е, переработанное. - В 2 т. Т.2. - М.: ФИЗМАТЛИТ, 2002. - с.345-350). Описанная конструкция элемента динамической защиты не может оценивать условия взаимодействия с кумулятивной струей, в связи с чем эффективность ее действия носит вероятностный характер, что является существенным недостатком, ограничивающим эффективное использование.

Конструкция динамической защиты, принятая авторами в качестве прототипа (патент №6782793, США МПК⁵ F 41 H 5/007, 31.08.2004. Активная система защиты для бронированной техники / Л.П.Грегори (США)), позволяет повысить надежность защиты бронетехники от кумулятивных боеприпасов. Данный элемент динамической защиты, содержащий корпус, заряд взрывчатого вещества между металлическими пластинами, благодаря наличию сенсорного датчика, определяющего с помощью допплеровского эффекта или теплового датчика координаты, вектор и модуль скорости приближающегося объекта до взаимодействия с элементом динамической защиты, и спусковой системы, отвечающей на полученный сигнал детонацией соответствующей ячейки со взрывчатым веществом, снижает вероятность поражения основной брони.

Одним из недостатков прототипа является невозможность управления процессом траекторного разворота пластины с целью обеспечения наиболее благоприятных условий ее взаимодействия с кумулятивной струей.

Задачей предлагаемого технического решения является повышение уровня защищенности бронированной техники от действия кумулятивных боеприпасов за счет обеспечения управления траекторным движением пластины динамической защиты на этапе ее разгона, что достигается адаптированным под начальные условия взаимодействия инициированием взрывчатого вещества в элементе динамической защиты. Под пластиной элемента динамической защиты понимается пластина прямоугольной формы.

Поставленная задача достигается в динамической защите для противодействия кумулятивным боеприпасам, содержащей корпус, заряд взрывчатого вещества, размещенный между двумя металлическими пластинами, дополнительно снабженной детонаторами, равномерно расположенными в слое взрывчатого вещества на расстояниях С=0,4b и Е=0,4а, где а и b - геометрические параметры пластины, и содержащей датчики определения координат проникающей кумулятивной струи, закрепленные на расстояниях 2...5 мм друг от друга на поверхностях пластин, прилегающих к заряду взрывчатого вещества. Расстояния С и Е могут откладываться как по стороне а, так и по стороне b пластины.

На фиг.1 изображен элемент динамической защиты во фронтальном разрезе, показывающем взаимное расположение датчиков и детонаторов в корпусе элемента динамической защиты.

На фиг.2 изображено сечение А-А элемента динамической защиты, показывающее расположение детонаторов в слое взрывчатого вещества.

Элемент динамической защиты содержит корпус, в котором между двумя прямоугольными металлическими пластинами 1 и 2 размещены заряд взрывчатого вещества 3, датчики 4, прикрепленные к пластинам на поверхностях, прилегающих к заряду взрывчатого вещества, и девять детонаторов 5, расположенных в слое взрывчатого вещества.

Функционирование динамической защиты происходит следующим образом. В момент контакта кумулятивной струи с верхней пластиной 1 рассчитывается пространственный угол подхода струи к пластине динамической защиты с помощью датчиков 4, определяющих координаты проникающей кумулятивной струи. После обработки информации управляющим центром принимается решение об инициировании взрывчатого вещества 3 данного блока динамической защиты для более эффективного взаимодействия пластины с кумулятивной струей. При одно- или многоточечном инициировании взрывчатого вещества с помощью детонаторов 5 возможен разворот пластины в направлении ее максимального контакта с внедряющейся кумулятивной струей.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемая конструкция динамической защиты позволяет повысить уровень защищенности бронированной техники за счет использования датчиков, способных к передаче информации о точках контакта проникающей кумулятивной струи на процессор с последующим определением координат этих точек, пространственного угла подхода кумулятивной струи к поверхности элемента динамической защиты, и детонаторов, позволяющих при одно- или многоточечном инициировании управлять пространственным движением пластины для повышения эффективности функционирования динамической защиты в целом.

Следует отметить, что достигаемый положительный эффект не сопряжен с существенными технологическими трудностями и не приводит к значительному увеличению себестоимости элемента динамической защиты.