ПРОТИВОПУЛЬНАЯ ЗАЩИТА Российский патент 1995 года по МПК F41H5/04 

Изобретение относится к устройствам для защиты различных объектов от воздействия поражающих элементов (ПЭ) и может быть использовано в конструкции защиты различной военной техники, бронежилетов и касок.

Известно бронирование (применение металлических экранов) жизненно важных агрегатов боевой техники, использование металлических пластин в конструкции бронежилетов, кирас [1] Ввиду жестких ограничений по массе, предъявляемых к защитным конструкциям, например, бронежилетов, использование металлических пластин обеспечивает защиту только от компактных ПЭ (осколков) малых масс (1-3 г).

Известно также применение для защиты комбинированной брони, состоящей из слоев различных материалов (сталь, легкие сплавы, пластмассы, стекловолокно, керамика и др.), обладающей максимальной эффективностью защиты от различных ПЭ [1, с. 103]
Наиболее близкой к изобретению по технической сущности является противопульная защита, содержащая разнесенные один относительно другого тыльный и лицевой слои из металлических элементов, установленных с зазором между собой [2]
Однако такая защита обладает недостаточной эффективностью к действию удлиненных ПЭ, стабилизируемых вращением (пуль), так как ориентированный ПЭ (пуля) обладает в 2-3 раза большей проникающей способностью по сравнению с компактным ПЭ той же массы. Увеличение угла между вектором скорости и осью пули более 20-30^о приводит к резкому ухудшению ее пробивной способности. В этом случае действие пули не превосходит по бронепробитию действия компактного ПЭ данной массы.

Технической задачей изобретения является повышение эффективности защиты к действию пуль, стабилизируемых вращением.

Данная техническая задача решается за счет того, что первый слой защиты в направлении движения пули выполнен в виде упругих (например, металлических) полос, параллельных между собой и плоскостью второго слоя, а каждая полоса имеет режущие кромки в виде косых зубьев симметрично с каждой стороны.

При этом зазор между соседними полосами не более радиуса (половины калибра пули) за вычетом половины ширины полосы, а первый слой отнесен относительно второго на величину не менее длины оживальной части пули, отсекаемой сечением, диаметр которого равен сумме ширины полосы и удвоенного зазора между ними.

На фиг. 1 изображена противопульная защита; на фиг. 2 узел I на фиг. 1; на фиг. 3 сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 4 схема сил P₁ и P₂, возникающих за счет вращения пули при ее воздействии с косыми зубьями первого слоя упругих полос; на фиг. 5 схема внедрения пули в противопульную защиту с изображением вектора момента сил P₁ и P₂, показанных на фиг. 4.

Противопульная защита состоит из второго слоя 1 и первого слоя в виде металлических упругих полос 2 шириной b, отнесенных относительно второго слоя 1 на расстояние H, при этом полосы 2 отстоят одна от другой на расстоянии h и имеют насечку в виде косых зубьев симметрично с каждой стороны с режущими кромками 3. При этом размеры H и h связаны с геометрическими характеристиками пули и шириной b полосы следующим образом:
H > a и h < (d-b) где d диаметр (калибр пули);
a длина оживальной части пули, отсекаемой сечением, диаметр которого равен сумме ширины полосы и удвоенного зазора между ними.

Действие противопульной защиты заключается в следующем.

При взаимодействии пули 4 с первым слоем (например, двумя полосами 2 первого слоя) за счет вращения пули возникают силы резания P₁ и P₂, что обусловлено косой формой зуба полос 2. Силы резания P₁ и P₂обуславливают воздействие на пулю 4 возмущающего момента M_в (см. фиг. 5).

Под действием указанного возмущающего момента пуля, являющаяся по своей сути свободным гироскопом, начинает процессировать, и внедрение ее во второй слой 1 защиты осуществляется с некоторым углом между осью пули и вектором ее скорости. Наличием косых зубьев с каждой стороны полосы 2 симметрично относительно ее оси обеспечивается гарантированный зацеп пули режущими кромками как при правом, так и при левом направлении вращения пули.

Величина зазора между полосами 2 первого слоя h < (d-b) позволяет обеспечить взаимодействие пули с режущими кромками не менее чем двух полос. За счет величины расстояния между первым и вторым слоями защиты H>a достигается разворот пули до момента ее взаимодействия со вторым слоем защиты на требуемый угол (>30^оС).

При использовании описываемой противопульной защиты повышается эффективность к действию пуль, стабилизируемых вращением, по сравнению с прототипом и известными аналогами в 2-2,5 раза при одинаковых массовых характеристиках.

Использование: противопульная защита предназначена для защиты объектов от пуль, стабилизируемых вращением, и может быть применена в конструкции защиты различной военной техники, бронежилетов и касок. Сущность изобретения: противопульная защита выполнена из второго слоя 1 и первого слоя в виде металлических упругих полос 2 шириной b, отнесенных относительно второго слоя 1 на расстояние H, при этом полосы 2 отстоят одна от другой на расстояние h и выполнены с насечкой в виде косых зубьев с каждой стороны с режущими кромками симметрично относительно друг друга. Причем величина H не менее длины оживальной части пули, отсекаемой сечением, диаметр которого равен сумме ширины полосы и удвоенного зазора между полосами, а величина h не более половины калибра пули за вычетом половины ширины полосы. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. ПРОТИВОПУЛЬНАЯ ЗАЩИТА, содержащая разнесенные друг относительно друга тыльный и лицевой слои из металлических элементов, установленных с зазором между собой, отличающаяся тем, что в ней каждый элемент выполнен в виде упругой полосы с режущими кромками в виде косых зубьев с каждой стороны симметрично относительно друг друга, а полосы расположены параллельно между собой. 2. Защита по п.1, отличающаяся тем, что величина зазора между соседними полосами не более половины калибра пули за вычетом половины ширины полосы, а лицевой слой отнесен относительно второго на величину не менее длины оживальной части пули, отсекаемой сечением, диаметр которого равен сумме ширины полосы и удвоенного зазора между полосами.