динамическая защита

Формула изобретения

Динамическая защита для противодействия кумулятивным боеприпасам, содержащая корпус, в котором расположены блоки, состоящие из металлических пластин, между которыми размещен заряд взрывчатого вещества, отличающаяся тем, что каждый блок снабжен детонатором, расположенным в центре слоя заряда взрывчатого вещества, и датчиками фиксации пространственного угла подхода кумулятивной струи к поверхности пластины в точке контакта кумулятивной струи с пластиной, закрепленными на поверхностях пластин, прилегающих к заряду взрывчатого вещества, на расстояниях 2-5 мм друг от друга.

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, перераб. - В 2 т. Т.2. - М.: ФИЗМАТЛИТ, 2002. - с.345-350). Описанная конструкция элемента динамической защиты не может оценивать условия взаимодействия, в связи с чем эффективность ее действия носит вероятностный характер, что является существенным недостатком, ограничивающим эффективное использование.

Конструкция динамической защиты, принятой 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 быстрого реагирования и поражения проникающей кумулятивной струи с достаточно высокой точностью для обеспечения максимальной защищенности бронеобъекта.

Задачей предлагаемого технического решения является повышение уровня защищенности бронированной техники от действия кумулятивных боеприпасов за счет введения в конструкцию элемента динамической защиты чувствительных датчиков и детонатора, расположенного в центре слоя взрывчатого вещества, с помощью которого возможно инициирование взрывчатого вещества соседних блоков элементов динамической защиты, расположенных в следе проекции кумулятивной струи на защищаемую поверхность брони, для более эффективного воздействия на хвостовые элементы внедряющейся кумулятивной струи.

Поставленная задача достигается в динамической защите для противодействия кумулятивным боеприпасам, содержащей корпус, в котором расположены блоки, состоящие из металлических пластин, между которыми размещен заряд взрывчатого вещества, и каждый блок снабжен детонатором, расположенным в центре слоя взрывчатого вещества, и датчиками фиксации пространственного угла подхода кумулятивной струи к поверхности пластины в точке контакта кумулятивной струи с пластиной, закрепленными на поверхностях пластин, прилегающих к заряду взрывчатого вещества, на расстояниях 2...5 мм друг от друга.

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

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

На фиг.3 изображена схема функционирования соседнего блока элемента динамической защиты, находящегося в следе проекции кумулятивной струи на поверхность брони.

Динамическая защита содержит корпус, в котором между двумя металлическими пластинами 1 и 2 размещены заряд взрывчатого вещества 3, датчики 4, прикрепленные к пластинам на поверхностях, прилегающих к заряду взрывчатого вещества, и детонатор 5, расположенный в слое взрывчатого вещества.

Функционирование динамической защиты происходит следующим образом. Чувствительные датчики 4 способны фиксировать точки контакта кумулятивной струи с пластинами 1 и 2. Далее с помощью центральной управляющей системы вычисляются координаты этих точек и определяется пространственный угол подхода кумулятивной струи к поверхности пластины динамической защиты. Данная информация позволяет головной управляющей системе принять решение об инициировании взрывчатого вещества 3 соседних блоков элементов динамической защиты посредством детонатора 5, размещенного в центре слоя взрывчатого вещества. Инициируя взрывчатое вещество блоков динамической защиты, расположенных в зоне перекрытия проекции кумулятивной струи и поверхности пластины, можно нанести максимальное повреждение внедряющейся кумулятивной струе. Датчики закрепляются на поверхностях, прилегающих к заряду взрывчатого вещества, обеих пластин. Детонаторы расположены в центре слоя взрывчатого вещества каждого элемента динамической защиты.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемая конструкция динамической защиты позволяет повысить уровень защищенности бронированной техники за счет быстрого реагирования и поражения проникающей кумулятивной струи с достаточно высокой точностью с помощью чувствительных датчиков, фиксирующих пространственный угол подхода кумулятивной струи к поверхности элемента динамической защиты, и детонатора, расположенного в центре слоя взрывчатого вещества элемента динамической защиты, позволяющего инициировать взрывчатое вещество соседнего блока динамической защиты для более эффективного воздействия движущейся пластины этого блока на хвостовые элементы кумулятивной струи.

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