ПОДРЫВНОЙ ЭЛЕМЕНТ ДЛЯ ЛОКАЛИЗАЦИИ ЛЕСНОГО ПОЖАРА Российский патент 1999 года по МПК A62C3/02 

Изобретение относится к экологии окружающей среды и касается локализации и тушения лесных пожаров.

Известны устройства для локализации и тушения лесных пожаров, которые с помощью энергии взрыва создают заградительные полосы за счет удаления основных проводников горения из полога леса и напочвенного покрова, либо за счет совокупного действия перепада давления и спутного потока за ударной волной взрыва и огнетушащих составов на фронт лесного пожара обеспечивают срыв пламени и гашение пожара.

Известно устройство, используемое в "Способе тушения лесного пожара" по патенту СССР 1834667 МКИ A 62 C 2/00, 1993, в котором с целью создания заградительной полосы в пологе леса формируют топливно-воздушное облако и через 0,03 - 0,06 с его взрывают, причем плотности диспергирующего заряда P_O, плотность инициирующего заряда P₁ и плотность топлива P_Т относятся как 0,77 ≤ P_О/P_Т ≤ 1,43, 1,67 ≤ P₁/P_Т ≤ 2,03. В качестве устройства для создания топливно-воздушного облака используются лесопожарные модули объемного взрыва, и включающие емкости с жидким углеводородным топливом и диспергирующим зарядом, размещенные в пологе леса, и детонирующий заряд, размещаемый на грунте или в кронах деревьев. При детонации топливно-воздушного облака в нем распространяется волна детонации, характеризующаяся постоянством перепада давления в центральной части облака, что обеспечивает обрыв лесных горючих материалов и создание заградительной полосы.

Основным недостатком данного устройства является высокая трудоемкость размещения и фиксации в пологе леса составных частей лесопожарных модулей объемного взрыва. При этом специальные устройства, обеспечивающие размещение и фиксацию частей модулей в пологе леса, не предусмотрены. Это затрудняет разработку механизированных технологий использования способа. Последнее делает реализацию способа трудоемкой, требует проведения большого объема ручного труда в опасной зоне на пути распространения лесного пожара. При этом обеспечение высокой скорости локализации пожара затруднительно, так как скорость создания заградительной полосы определяется скоростью расстановки и подрыва в пологе леса лесопожарных модулей, реализующих способ.

Известно "Устройство для тушения лесного пожара" по а.с. СССР 1657198 МКИ A 62 C 3/02, 1991, представляющее собой гибкий шланговый заряд объемного взрыва, содержащий корпус с размещенными в нем взрывателем, емкостью с углеводородным топливом и гибким шнуровым диспергирующим зарядом, и подвижно прикрепленный к корпусу на расстоянии 0,05 - 1,0 м шнуровой инициирующий заряд. Перед использованием шланг гибкого корпуса устройства заполняется жидким углеводородным топливом, после чего устройство размещается в пологе леса на высоте 1,5 - 3,0 м от подстилающей поверхности. Диспергирующий заряд инициируется электродетонатором при взрыве формирует топливно-воздушное облако. Через 100 мс таймер генерирует сигнал на срабатывание инициирующего шнурового заряда, который детонирует топливно-воздушное облако. Образующиеся при этом детонационные и ударные волны срывают лиственный и хвойный покров и сбивают пламя на фронте пожара.

Основным недостатком указанного устройства является трудоемкость размещения и фиксации в пологе леса на требуемой высоте от подстилающей поверхности и подготовки к подрыву. Этот процесс требует выполнения большого объема ручного труда в опасной зоне на пути распространения фронта пожара. Обеспечение высокой производительности процесса подготовки устройства к срабатыванию затруднительно. Реализация технических систем, обеспечивающих высокую скорость создания заградительной полосы на базе указанного устройства затруднена.

Известно устройство, используемое в "Способе локализации и тушения лесного пожара" по а.с. СССР 1500619 МКИ A 62 C 1/22, 1988. Оно представляет собой шнуровой заряд взрывчатого вещества типа ЭШ-1П (см. Орлов О.К., Кустов Ю. В. Эластичные шнуровые заряды для борьбы с лесными пожарами) (Лесные пожары и борьба с ними - Л. ЛенНИИ ЛХ, 1986, с. 102 - 107), который с целью создания заградительной полосы располагают эквидистантно фронту пожара на высоте, определяемой из соотношения 0,5 < h < 0,5 Н, где h - высота расположения заряда, H - средняя высота деревьев в метрах, и затем подрывают. Шнуровые заряды обычно используются при создании минерализованных полос на подстилающей поверхности леса для локализации низовых лесных пожаров. Они имеют сравнительно большой вес (0,4 - 1,25 и более кг на погонный метр) и длину. При их размещении необходимо обеспечивать непрерывность заряда.

Основным недостатком указанного устройства при его использовании с целью локализации верховного пожара является высокая трудоемкость размещения и фиксации заряда в кромках деревьев. Средства для механизации процесса размещения и фиксации шнуровых зарядов в кронах деревьев в настоящий момент отсутствуют, так что это может быть выполнено только с использованием ручного труда пожарных. Наконец, создание заградительных полос в пологе леса достаточно большой высоты и большой толщины слоя крон требует многократного размещения в пространстве полога леса нескольких параллельных шнуровых зарядов, что затруднительно.

Из уровня техники известно изобретение аналогичного назначения (а.с. СССР 1657198, A 62 C 3/02, 1991), принятое в качестве наиболее близкого аналога и содержащее корпус с зарядом взрывчатого вещества и устройством инициации.

Недостатком известного изобретения является трудоемкость размещения и фиксации в пологе леса на требуемой высоте от подстилающей поверхности и подготовки к подрыву.

Задача заявленного изобретения - обеспечение снижения трудоемкости размещения и фиксации подрывных элементов в кронах деревьев.

Технический результат, заключающийся в реализации самозацепляемости подрывного элемента при их размещении путем метания, в изобретении, содержащем корпус с зарядом взрывчатого вещества и устройством инициации, достигается за счет того, что корпус снабжен по крайней мере одним фиксатором, привязанным к нему термостойким гибким несущим тросом, причем фиксатор выполнен в виде тела с массой 0,05 • m₂ ≤ m₁, где m₁ - масса фиксатора, m₂ - масса корпуса с зарядом взрывчатого вещества.

Фиксатор подрывного элемента может быть выполнен в виде дополнительного заряда взрывчатого вещества с устройством инициации. В этом случае масса фиксатора используется для размещения в кроне дерева дополнительного заряда взрывчатого вещества.

Заряд взрывчатого вещества корпуса дополнительно связан с разрядом взрывчатого вещества фиксатора детонирующим шнуром. Корпус заряда взрывчатого вещества и фиксатор дополнительно к гибкой связи жестко соединены между собой и снабжены разделительным пороховым зарядом с устройством инициации временного типа. Корпус заряда взрывчатого вещества и фиксатора связаны гибким несущим тросом через демпфер.

Демпфер выполнен в виде гидравлического цилиндра с дроссельным поршнем. Демпфер выполнен в виде полукольца из упругого материала с узлами связи, расположенными на его концах, фиксатор выполнен в виде по крайней мере одного крюка.

Фиксатор выполнен в виде зацепа с пружинящей защелкой, имеющей возможность открывания внутрь.

Гибкий несущий трос, связывающий корпус и фиксатор, снабжен рядом крючьев закрепленных по длине троса и обращенных в противоположные стороны вдоль оси троса.

Фиксатор может быть выполнен в виде диска, прикрепленного к гибкому несущему тросу с помощью двух дополнительных гибких тросов различной длины, скрепленных в диски в симметрично расположенных точках на диаметре диска, при этом разница длин дополнительных тросов меньше расстояния между точками крепления тросов, а центр тяжести диска смещен к концу радиуса, перпендикулярного диаметру, проведенному через точки крепления, дополнительных тросов к диску. Такой фиксатор обеспечивает натяжение троса при движении по траектории и отклонению троса в направлении, перпендикулярном к плоскости бросания за счет аэродинамической асимметрии. Последнее увеличивает вероятность намотки несущего троса на вертикальные элементы крон и стволы деревьев.

Фиксатор может быть выполнен в виде прямоугольной пластины с несимметричным профилем поперечного сечения, которая соединена с несущим тросом в точке у передней кромки пластины и имеет центр тяжести, расположенный вне контура поперечного сечения пластины. Такая пластина при движении по траектории занимает вертикальное положение и обеспечивает натяжение несущего троса и его отклонение в направлении, перпендикулярном к плоскости бросания за счет аэродинамической асимметрии.

Фиксатор может быть выполнен в виде двух взаимно перпендикулярных прямоугольных плоских пластин, имеющих общий центр симметрии и скрепленных так, что нормаль к плоскости вертикальной пластины составляет острый угол с поперечной осью симметрии горизонтальной пластины, которая привязана с гибкому несущему тросу в точке на поперечном сечении симметрии, смещенной от центра симметрии пластины, а центр тяжести вертикальной пластины смещен вдоль ее продольной оси симметрии от центра симметрии пластины. При движении в атмосфере такой фиксатор обеспечивает натяжение несущего троса за счет аэродинамического сопротивления. При этом горизонтальная пластина располагается в вертикальной плоскости под углом атаки к набегающему потоку и обеспечивает отклонение троса в направлении, перпендикулярном к плоскости бросания за счет аэродинамической асимметрии.

Фиксатор может быть выполнен в виде крестообразного тела, состоящего из двух пластин с цилиндрическими поверхностями с асимметричным профилем поперечного сечения, имеющими перпендикулярные образующие и скрепленными в средней части, причем гибкий несущий трос прикреплен в точке пересечения передних кромок профилей пластин при этом центр тяжести горизонтальной пластины лежит в площади ее среднего поперечного сечения, а центр тяжести вертикальной пластины лежит вне ее площади среднего поперечного сечения и смещен в сторону поверхности горизонтальной пластины, имеющей меньшую площадь. При движении такого фиксатора в атмосфере первая пластина располагается горизонтально и обеспечивает образование подъемной силы, поддерживающей фиксатор. Вторая пластина располагается вертикально, что приводит к образованию поперечной силы, обеспечивающей отклонение несущего троса в направлении, перпендикулярном к плоскости бросания.

Фиксатор может быть выполнен в виде цилиндрического кольца, снабженного оперением, состоящим из двух пар плоских прямоугольных пластин, установленных во взаимно перпендикулярных осевых сечениях кольца симметрично относительно перпендикулярного осевого сечения так, что каждая симметричная пара пластин повернута на острый угол в одну сторону относительно линии пересечения осевого и поперечного сечений кольца, причем пара горизонтальных пластин соединена с гибким термостойким несущим тросом с помощью двух дополнительных гибких термостойких тросов, скрепленных с фиксатором в симметрично расположенных точках пластин вблизи их передней кромки, а центр тяжести фиксатора смещен с оси кольца вдоль его радиуса, лежащего в осевом сечении крепления вертикальной пары пластин, в сторону, противоположную смещению передней кромки первой пары пластин от осевого сечения кольца. Фиксатор функционирует аналогично вышеописанному фиксатору из двух перпендикулярных плоских пластин. При этом кольцо фиксатора при укладке подрывного элемента в корпус контейнера при метании надевается на цилиндрическую часть корпуса заряде взрывчатого вещества. Это позволяет повысить эффективность использования свободного объема корпуса контейнера.

Пластины оперения фиксатора описанного выше типа могут быть выполнены в виде цилиндрических поверхностей с асимметричным профилем поперечного сечения. Это позволяет увеличить отклонение троса от плоскости бросания, по сравнению с предыдущим фиксатором, за счет увеличения нормальной силы, действующей на обтекаемый асимметричный профиль.

Корпус заряда и/или фиксатора могут быть выполнены в виде сектора круглого цилиндрического тела. Такая форма обеспечивает максимально плотную укладку подрывного элемента в цилиндрический контейнер при метании.

Благодаря наличию гибкой связи корпуса и фиксатора достигается технический результат, а именно обеспечивается самозацепление подрывного элемента в кронах деревьев, что снижает трудоемкость размещения и фиксации зарядов взрывчатого вещества в процессе создания заградительной полосы.

На фиг. 1 показан общий вид заявляемого подрывного элемента, на фиг. 2 показан осевой разрез кассетного контейнера для разброса подрывного элемента в процессе движения по траектории после метания контейнера, на фиг. 3 - показано поперечное сечение А-А кассетного контейнера подрывным элементом (фиг. 2), на фиг. 4 - показан общий вид подрывного элемента, фиксатор которого выполнен в виде дополнительного заряда взрывчатого вещества, снабженного отдельным устройством инициации, на фиг. 5 показан общий вид подрывного элемента, фиксатор которого выполнен в виде дополнительного заряда взрывчатого вещества, причем заряд взрывчатого вещества корпуса и заряд взрывчатого вещества фиксатора дополнительно связаны в огневую цепь детонируюшим шнуром. На фиг. 6 показан общий вид подрывного элемента, корпус заряда и фиксатор которого дополнительно к гибкой связи жестко соединены между собой и снабжены разделительным пороховым зарядом с устройством инициации временного типа, на фиг. 7 - показан общий вид подрывного элемента, снабженного демпфером в виде гидравлического цилиндра с дроссельным поршнем, на фиг. 8 - показан общий вид подрывного элемента, снабженного демпфером в виде полукольца из неупругого материала, на фиг. 9 - показан общий вид подрывного элемента, снабженного фиксатором, выполненным в виде двух крючьев, связанных с корпусом заряда двумя гибкими несущими тросами, в сложенном для укладки в кассету состоянии, на фиг. 10 показан фиксатор, выполненный в виде защелкивающегося зацепа в форме правильной пирамиды с квадратным основанием, снабженного подпружиненными защелками, расположенными на ребрах пирамиды, прилегающих к основанию, причем показан вид фиксатора со стороны основания пирамиды. На фиг. 11 - показан общий вид подрывного элемента с фиксатором, изображенным на фиг. 10, причем фиксатор показан в виде осевого сечения Б-Б (фиг. 10), на фиг. 12 - показан фиксатор подрывного элемента, выполненный в виде защелкивающегося зацепа в форме правильной пирамиды с квадратным основанием, снабженного подпружиненными защелками, расположенными на боковых ребрах пирамиды, или на диагоналях основания, на фиг. 13 показан вид В фиксатора, изображенного на фиг. 12, на фиг. 14 показан общий вид подрывного элемента, несущий трос которого снабжен рядом крючьев, закрепленных по длине троса и обращенных в противоположные стороны вдоль оси троса, на фиг. 15 показан общий вид подрывного элемента с фиксатором, выполненным в виде диска со смещенным центром тяжести, прикрепленного к несущему тросу с помощью двух дополнительных тросов различной длины. На фиг. 16 - показано осевое сечение Г-Г фиксатора, изображенного на фиг. 15, перпендикулярное диаметру диска проходящему через точки крепления тросов, на фиг. 17 - изображен вид на основании диска фиксатора, изображенного на фиг. 15, в сечении Д-Д со стороны крепления тросов, на фиг. 18 показан общий вид подрывного элемента с фиксатором, выполненным в виде прямоугольной пластины с несимметричным профилем поперечного сечения, на фиг. 19 - показан вид Е фиксатора, изображенного на фиг. 18, на фиг. 20 показан фиксатор из двух взаимно перпендикулярных плоских пластин, одна из которых составляет острый угол с поперечной осью симметрии другой, на фиг. 21 - показан общий вид подрывного элемента с фиксатором, изображенным на фиг. 20, причем изображен вид Ж фиксатора, на фиг. 22 - показан вид З фиксатора, изображенного на фиг. 20, на фиг. 23 показан фиксатор из двух взаимно перпендикулярных пластин с асимметричным профилем поперечного сечения, на фиг. 24 показан общий вид подрывного элемента с фиксатором фиг. 23, причем изображен вид И фиксатора, на фиг. 25 - показан общий вид подрывного элемента с фиксатором в виде кольца с плюсобразным оперением, на фиг. 26 - показан вид К фиксатора, изображенного на фиг. 25, на фиг. 27 показан фиксатор в виде кольца с плюсобразным оперением из пластин с асимметричным профилем поперечного сечения, на фиг. 28 - показан вид Л фиксатора, изображенного на фиг. 27, на фиг. 28 показан общий вид подрывного элемента, фиксатор и корпус заряда которого выполнены в виде сектора круглого цилиндрического тела, на фиг. 30 показан вид слева для фиксатора, изображенного на фиг. 29, на фиг. 31 - показана схема создания заградительной полосы с помощью размещенной на вертолете пусковой установки для метания подрывных элементов или контейнеров с подрывными элементами, на фиг. 32 показана схема рассеивания подрывных элементов при вскрытии метаемого контейнера, на фиг. 33 показана схема рассеивания подрывных элементов при метании их непосредственно из пакета пусковых труб.

Подрывной элемент (фиг. 1) включает фиксатор 1, связанный гибким несущим тросом 2 с корпусом 3, в котором размещен заряд взрывчатого вещества 4, снабженный устройством инициации 5, например, в виде пирозамедлителя с лучевым капсюлем-детонатором, фиксированным в корпусе с помощью крышки 6.

Подрывной элемент размещается в кронах деревьев посредством метания кассетного контейнера с последующим вскрытием его на траектории. Контейнер (фиг. 2, 3) представляет собой корпус 7 с днищем 8, в который вложена кассета 9, состоящая из поршня 10 с поршневыми кольцами, блоков симметрично несущие тросы 2, корпуса 3 с зарядами взрывчатого вещества и устройствами инициации 5. Подрывные элементы уложены осесимметричными блоками, которые удерживаются в кассете разрывными цилиндрическими оболочками 11, снабженными продольными утонениями, и заполняют кольцевые полости, ограниченные поршнем 10, промежуточными днищами 12 и передним днищем 13. При этом трос 2 уложен петлями в кольцевой полости на корпусе 3 подрывного элемента и пропущен через проточку в крышке 6 для связи с фиксатором 1. Переднее днище 13 штифтом форсирования 14 зафиксировано в корпусе 7 и скреплено с системой перфорированных патрубков 15, соединенных между собой резьбами и фиксирующих промежуточные днища 12. Внутренние полости патрубков отделены друг от друга перегородками, в которых фиксированы пирозамедлители 16, и образуют камеры сгорания вышибных пороховых зарядов 17 блоков подрывного элемента, которые с помощью системы отверстий 18 соединены с объемами 19 под блоками подрывного элемента. Система перфорированных патрубков 15 с поршнем 10 и с днищами 12, 13 образуют кассету контейнера. Камера сгорания последнего вышибного заряда кассеты отделена от подпоршневого объема кассеты пирозамедлителем 20. В подпоршневом объеме расположен вышибной пороховой заряд кассеты 21 и воспламенительное устройство 22.

Фиксатор 1 подрывного элемента (фиг. 4) может быть выполнен в виде корпуса 23, несущего дополнительный заряд взрывчатого вещества 24, снабженный устройством инициации 25, фиксированным в крышке 26. Фиксатор с помощью гибкого термостойкого несущего троса 2 связан с корпусом 3 основного заряда взрывчатого вещества и снабженного устройством инициации 5, фиксированным в крышке 6 подрывного элемента с фиксатором (фиг. 5), выполненным в виде корпуса 23 с дополнительным зарядом взрывчатого вещества 24, снабженным устройством инициации 25, фиксированным в крышке 26, кроме гибкого термостойкого несущего троса 2, связывающего фиксатор с корпусом 3 основного заряда взрывчатого вещества 4, может быть снабжен детонирующим шнуром 27, связывающим заряд 4 корпуса 3 и заряд 24 фиксатора 1 в одну огневую цепь.

Фиксатор 1 подрывного элемента (фиг. 6) может быть дополнительно с помощью штифта форсирования 28 жестко скреплен с крышкой 6 корпуса 3. При этом подрывной элемент снабжен разделительным пороховым зарядом 29, размещенным в камере сгорания 30 - полости между крышкой 26 фиксатора 1 и крышкой 6 корпуса 3 и устройством инициации 31 разделительного заряда 29. Крышка 6 скреплена с корпусом 3, связанным с тросом 2 и несущим заряд ВВ 4, снабженный устройством инициации 5, фиксированным в крышке 6.

Фиксатор 1 и корпус 3 заряда взрывчатого вещества могут быть связаны через демпфер (фиг. 7), выполненный в виде гидравлического цилиндра с дроссельным поршнем. При этом фиксатор 1 первой частью гибкого несущего троса 2 соединен с первым элементом крепления на корпусе 32 гидравлического цилиндра, в котором размещен жидкий наполнитель 33 и подвижный шток 34 с дроссельным поршнем и вторым элементом крепления, связанным второй частью гибкого несущего троса 2 с корпусом 3 заряда взрывчатого вещества. Шток 34 поршня (или корпус 32 цилиндра) может быть жестко скреплен или составлять одно целое с одним из тел подрывного элемента (корпусом 3 с крышкой 6 или с фиксатором 1). В этом случае один элемент крепления на дросселе отсутствует и гибкий несущий трос 2 соединяет второй элемент крепления со вторым телом подрывного элемента (фиксатором 1 или корпусом 3 с крышкой 6). При укладке в кассету гидравлические цилиндры размещаются в свободных объемах между подрывным элементом и разрывными оболочками 11 (фиг. 3).

Подрывной элемент может быть укомплектован демпфером, выполненным в виде полукольца 35 из неупругого материала (фиг. 8), снабженного двумя узлами крепления к тросу на концах полукольца. Гибкий несущий трос 2 разделен на две части, одна из которых связывает фиксатор 1 с узлом крепления на одном конце полукольца 35, а вторая связывает корпус заряда 3 с узлом крепления на другом конце. При укладке в кассету полукольцо 35 размещается вдоль направляющей цилиндрической поверхности корпуса заряда или фиксатора подрывного элемента.

Фиксатор 1 подрывного элемента может быть выполнен в виде двух крючьев 36, с помощью двух гибких термостойких тросов 2 соединенных с корпусом 3 заряда взрывчатого вещества 4 (фиг. 9). Корпус снабжен устройством инициации 5, фиксированным в крышке 6. Подрывной элемент изображен в сложенном для укладки в кассету состоянии. При этом крючья 36 и тросы 2 уложены в кольцевой полости на корпусе 3.

Подрывной элемент может быть снабжен фиксатором 1, выполненным в виде зацепа (фиг. 10, 11), с корпусом 37 в форме стержневой конструкции, составляющей боковые ребра правильной пирамиды с квадратным основанием, снабженного защелками 38 в виде стержней, расположенных на ребрах пирамиды, прилегающих к основанию, и сцепленных с пружинами 39, закрепленными на корпусе 37 фиксатора в вершине пирамиды. Корпус 37 фиксатора в вершине пирамиды скреплен с гибким термостойким несущим тросом 2, связывающим фиксатор с корпусом 3 заряда взрывчатого вещества.

Фиксатор 1 подрывного элемента может быть выполнен в виде зацепа с защелками 41, который образуют боковые ребра, высоту и диагонали основания правильной пирамиды с квадратным основанием (фиг. 12, 13). Защелки 41 сцеплены с одним концом пружины 42, закрепленных на корпусе 40. При этом защелки могут совпадать с боковыми ребрами пирамиды, или образовывать диагонали ее основания. В первом случае второй конец пружины 42 защелки 41 крепится на части корпуса 40, образующей диагональ основания пирамиды. Во втором случае второй конец пружины 42 крепится на части корпуса, образующей боковое ребро пирамиды.

Фиксатор 1 подрывного элемента (фиг. 14) и корпус 3 заряда взрывчатого вещества могут быть связаны несущим тросом 2, который снабжен рядом крючьев 43, закрепленных по длине троса и обращенных в противоположные стороны вдоль оси троса.

Подрывной элемент может быть укомплектован фиксатором 1, выполненным в виде диска (фиг. 15 - 17), который с помощью двух дополнительных гибких термостойких тросов 44, 45 различной длины скреплен с несущим тросом 2, связывающим фиксатор с корпусом 3 заряда взрывчатого вещества. Тросы 44, 45 закреплены в симметрично расположенных точках на диаметре диска. Разность длин тросов 44, 45 меньше расстояния между точками крепления тросов к диску. Центр тяжести C диска смещен из центра диска к концу радиуса, перпендикулярного диаметру, проходящему через точки крепления тросов. Для этого на диске закреплен груз 46 в виде плоского сектора из материала, более тяжелого, чем материал диска.

Подрывной элемент может быть снабжен фиксатором 1, выполненным в виде прямоугольной пластины 47 с несимметричным профилем поперечного сечения (фиг. 18), скрепленной с несущим тросом 2 в точке у передней кромки сечения поперечной симметрии и имеющей центр тяжести C, смещенный из этого сечения. Смещение центра тяжести обеспечивается путем крепления к одному из торцев пластины 47 груза 48, выполненного из более тяжелого материала, чем сама пластина.

Фиксатор 1 подрывного элемента (фиг. 20 - 22) может быть выполнен в виде двух взаимно перпендикулярных прямоугольных плоских пластин 49 и 50, имеющих общий центр симметрии О и скрепленных так, что нормаль к плоскости вертикальной пластины 49 составляет острый угол а с поперечной осью симметрии горизонтальной пластины 50. Пластина 50 прикреплена к гибкому термостойкому несущему тросу 2 в точке на поперечном сечении симметрии, смещенной от центра симметрии О платины. Центр тяжести C пластины 49 смещен вдоль ее продольной оси симметрии от центра симметрии О пластины. Для этого на торце пластины закреплен груз 51.

Фиксатор 1 подрывного элемента может быть выполнен в виде крестообразного тела (фиг. 23, 24), состоящего из двух пластин 52 и 53 в виде цилиндрических поверхностей с асимметричным профилем поперечного сечения, имеющих взаимно перпендикулярные образующие и скрепленных в средних поперечных сечениях, причем гибкий несущий трос 2 прикреплен в точке пересечения передних кромок профилей пластин и центр тяжести горизонтальной пластины 52 совпадает с ее средним поперечным сечением, а центр тяжести вертикальной пластины 53 смещен из ее среднего поперечного сечения в сторону поверхности пластины 52 с меньшей площадью, то есть противоположную направлению действия подъемной силы при обтекании пластины 52 потоком воздуха. Смещение центра тяжести C достигается присоединением к торцу пластины 53 груза 54.

Фиксатор 1 подрывного элемента (фиг. 25, 26) может быть выполнен в виде цилиндрического кольца 55, снабженного оперением, состоящим из двух пар плоских прямоугольных пластин 56, 57, 58, 59, установленных в перпендикулярных осевых сечениях кольца симметрично относительно перпендикулярного осевого сечения. При этом каждая симметричная пара пластин повернута на острый угол а в одну сторону относительно линии пересечения осевого и поперечного сечения кольца. Пара горизонтальных пластин 56, 58 соединена с гибким несущим тросом 2, соединяющим фиксатор 1 с корпусом 3 заряда взрывчатого вещества, с помощью двух дополнительных гибких термостойких тросов 44, 45, скрепленных с фиксатором в симметрично расположенных точках пластин вблизи их передней кромки. Центр тяжести C фиксатора сечения крепления вертикальной пары пластин 57, 59, в сторону, противоположную смещению передней кромки пластин 56, 58 от осевого сечения кольца 55. Для этого пластина 59 выполнена из более тяжелого материала, чем пластина 57.

Фиксатор 1 в виде кольца 55 с оперением может быть снабжен оперением в виде профилированных пластин (фиг. 27, 28). При этом пластины оперения 60, 61, 62, 63 выполнены в виде цилиндрических поверхностей с асимметричным профилем, установленных под острым углом а к плоскости осевого сечения кольца 55. При этом крепление к гибкому термостойкому несущему тросу 2 осуществляется с помощью двух дополнительных гибких термостойких несущих тросов 44, 45, прикрепленных к симметричным точкам пластины 61, 63, а центр тяжести фиксатора C двинут с оси кольца 55 в сторону боковых поверхностей пластин 61, 63 имеющих меньшую площадь, то есть в сторону противоположную направлению действия поперечной силы при обтекании первой пары пластин 61, 63 параллельным оси кольца 55 потоком. Для этого пластина 62 выполнена из более тяжелого материала, чем пластина 60.

С целью обеспечения максимального коэффициента заполнения при размещении подрывного элемента в кассете цилиндрического контейнера, фиксатор 64 и корпус заряда 65 могут быть выполнены в форме секторов цилиндрического тела (фиг. 29, 30). Фиксатор 64 с помощью гибкого термостойкого несущего троса 2 присоединен к корпусу 65 заряда взрывчатого вещества 4. В корпусе 65 размещено устройство инициации 5. Корпус 65 с зарядом 4 закрыт крышкой 66.

Подрывной элемент работает следующим образом.

Подрывные элементы (фиг. 1) размещаются в кронах деревьев, например, посредством метания кассеты контейнера (фиг. 2, 3) с воздушного или наземного носителя. С этой целью подрывной элемент, включая фиксаторы 1, несущие тросы 2, корпуса 3 с зарядами взрывчатого вещества, крышками 6 и устройствами инициации 5, размещаются в кассете блоками, заполняющими кольцевые полости между поршнем 10 и днищами 12, 13. При этом трос 2, соединяющий фиксатор 1 с корпусом 3 заряда взрывчатого вещества 4 укладывается петлями в кольцевой проточке на корпусе 3, а фиксатор 1 располагается ближе к днищу 8, чем корпус 3 заряда взрывчатого вещества. Корпус 7 контейнера закрепляется на наземном или воздушном носителе. При подаче напряжения на воспламенительное устройство 22, воспламеняется вышибной пороховой заряд кассеты 21 и происходит заполнение подпоршневого объема продуктами сгорания заряда. При наборе давления форсирования в подпоршневом объеме разрушаются штифты форсирования 14 и производится выбрасывание кассеты 9 из корпуса 7. В процессе движения кассеты 9 в корпусе 7 при достижении в подпоршневом объеме необходимой температуры воспламеняется пирозамедлитель 20 вышибного порохового заряда 17 первого блока подрывного элемента. Время горения пирозамедлителя подобрано так, чтобы обеспечить инициацию вышибного заряда 17 после выхода кассеты 9 из корпуса 7 в требуемой точке траектории кассеты. После инициации заряда 17 продукты его сгорания через отверстия 18 в патрубках 15 в пазы в крышках 6 корпусов 3 зарядов подрывного элемента поступают в объем 19 и обеспечивают подъем температуры и давления в нем. При достижении температурой в объеме 19 значения, равного температуре воспламенения пирозамедлителей устройств инициации 5 зарядов подрывного элемента, происходит их воспламенение. При наборе в объеме 19 давления форсирования происходит разрушение удерживающих разрывных оболочек 11 и радиальный разброс комплекта подрывных элементов под действием перепада давлений в объеме 19 под подрывным элементом и в объеме над подрывным элементом. После выброса блока подрывного элемента кассеты через период задержки, обусловленный временем горения пирозамедлителя 16, инициируется вышибной заряд очередного болта подрывных элементов и происходит их разброс, вплоть до разброса последнего блока. Пирозамедлитель устройства инициации 5 заряда взрывчатого вещества 4 воспламеняется в процессе выброса подрывного элемента из кассеты при наборе в объеме 19 температуры воспламенения. После отделения от кассеты подрывной элемент движется в атмосфере до момента взаимодействия с кроной дерева. При этом в силу различия аэродинамического сопротивления фиксатора 1 и корпуса 3 заряда взрывчатого вещества происходит натяжение троса 2. В момент взаимодействия троса со стволом или достаточно толстыми ветвями дерева происходит самозацепление подрывного элемента за счет наматывания троса 2 на ствол или ветвь, и подрывной элемент фиксируется в кроне. При этом фиксатор 1 в виде тела с массой и корпус 3 с зарядом взрывчатого вещества, имеющий массу m₂, обеспечивают натяжение троса в процессе наматывания за счет присущей им инерции. При m₁ ≤ 0,05 m₂ фиксатор не обладает достаточным запасом инерции и фиксация подрывного элемента может не иметь места. Использование фиксаторов с массой m₁ > m₂ неэкономично, так как приводит к необходимости метания пассивных масс, не улучшая фиксации. Термостойкость троса необходима для сохранения его прочностных свойств при попадании подрывного элемента в область высоких температур в зоне пиролиза или в область горения на фронте лесного пожара. После фиксации подрывного элемента в кроне, в момент сгорания пирозамедлителя устройства инициации 5 срабатывает капсюль-детонатор, и происходит детонация заряда взрывчатого вещества 4. Совместное действие перепада давления и спутного потока за образующейся сферической ударной волной приводит к срыву лесных горючих материалов (ЛГМ), т.е. хвои, листьев, тонких веток, являющихся проводниками горения при верховом лесном пожаре, и образованию сферической зоны действия данного подрывного элемента, в которой концентрация ЛГМ меньше нижнего предела, при котором возможно распространение пожара. Совокупность зон действия системы размещенных в кронах подрывных элементов образует заградительную полосу, препятствующую распространению фронта пожара.

Использование подрывных элементов с фиксаторами, выполненными в виде дополнительного заряда взрывчатого вещества (фиг. 4), позволяет повысить эффективность воздействия на полог леса без увеличения метаемой массы. Подрывной элемент размещается в кассете 9 так же, как и подрывной элемент, изображенный на фиг. 2. При этом в процессе выброса подрывного элемента из кассеты 9 продуктами сгорания вышибного заряда 17 одновременно воспламеняется пирозамедлитель устройства инициации 5 основного заряда 4 и пирозамедлитель устройства инициации 25 дополнительного заряда 24. При свободном движении подрывного элемента в атмосфере за счет совокупного действия сил тяжести и аэродинамического сопротивления воздуха происходит разделение корпуса основного заряда 4 и фиксатора 23 и обеспечивается натяжение троса 2. В момент соприкосновения троса с преградой в виде ветви или ствола дерева происходит зацепление за преграду и фиксация подрывных элементов с зарядами взрывчатого вещества в кроне дерева. По истечении времени задержки срабатывают устройства инициации 5 и 25, обеспечивая детонацию подрывных зарядов 4 и 24 и образование зоны действия подрывного элемента с пониженной концентрацией ЛГМ, размеры которой увеличиваются в сравнении со случаем подрыва одного заряда 4. Замена пассивного фиксатора 1 на фиксатор с дополнительным зарядом взрывчатого вещества 24 позволяет повысить эффективность использования рабочего объема кассеты при размещении зарядов взрывчатого вещества. Основной заряд взрывчатого вещества 4 может быть связан с дополнительным зарядом взрывчатого вещества 24 (фиг. 5) в огневую цепь с помощью детонирующего шнура 27. Такой подрывной элемент функционирует аналогично подрывному элементу на фиг. 4, с тем отличием, что в период разброса блока подрывного элемента продуктами сгорания вышибного заряда 17 производится воспламенение одного пирозамедителя устройства инициации 25 дополнительного заряда взрывчатого вещества 24. Детонация основного 4 и дополнительного 24 заряда взрывчатого вещества происходит после фиксации подрывного элемента в кроне дерева в момент сгорания пирозамедлителя устройства инициации 25 практически одновременно, так как взрывной импульс после детонации дополнительного заряда 24 через детонирующий шнур 27 передается основному заряду 4. Одновременная детонация двух зарядов 24 и 4 приводит к образованию более сильной ударной волны взрыва, что приводит к созданию зоны действия подрывного элемента большего размера и увеличивает эффективность воздействия на полог леса. Функции детонирующего шнура 27 и гибкого термостойкого несущего троса 2 могут быть объединены.

Использование подрывного элемента с жестко соединенными корпусом заряда и фиксатором (фиг. 5) позволяет увеличить дальность разброса подрывного элемента из кассеты 9 без увеличения вышибного заряда 17. Блоки подрывного элемента, каждый из которых представляет собой фиксатор 1, жестко соединенный с корпусом 3 заряда взрывчатого вещества 4, размещаются в кассете 9 (фиг. 2) и заполняют кольцевые полости между поршнем 10 и днищем 12, 13. При этом трос 2 укладывается петлями в кольцевой зазор на корпусе 3. Дальнейшее функционирование контейнера аналогично вышеописанному. При этом в процессе разброса блока подрывного элемента воспламеняются пирозамедлители устройств инициации 31. При свободном движении по траектории подрывного элемента движется как одно твердое тело. В момент сближения подрывного элемента с верхней границей крон деревьев устройство 31 воспламеняет разделительный заряд 29, при сгорании которого происходит набор давления в камере сгорания 30 и задействование устройства инициации 5 заряда 4. Подъем давления в камере сгорания 30 обеспечивает разрушение штифта форсирования 28 и разделение фиксатора 1 и корпуса 3, сопровождающееся натяжением троса 2. В момент соприкосновения троса с преградой в виде ветви или ствола дерева происходит зацепление за преграду и фиксация корпуса и фиксатора с зарядами взрывчатого вещества в кроне дерева. По истечении времени задержки срабатывает устройство инициации 5, обеспечивая детонацию заряда 4 и образование зоны действия заряда с пониженной концентрацией ЛГМ. Повышение дальности разброса достигается за счет снижения суммарного аэродинамического сопротивления при движении жестко связанных корпуса 3 заряда взрывчатого вещества и фиксатора 1 по сравнению с движением пары корпус-фиксатор, связанных только гибким тросом 2. Фиксатор, жестко связанный с корпусом, может быть выполнен в виде корпуса с дополнительным зарядом 24 взрывчатого вещества и устройством инициации 25. В этом случае устройство инициации 25 также задействует при горении разделительного заряда 29.

В процессе свободного движения связанных гибким тросом корпуса 3 заряда взрывчатого вещества и фиксатора 1 в атмосфере может иметь место удар двух тел через трос в момент натяжения троса вследствие разности скоростей корпуса и фиксатора, либо в результате пиродинамического разделения жестко связанных корпуса и фиксатора (фиг. 6). Удар через трос возникает также в момент натяжения троса при взаимодействии подрывного элемента с преградой в виде ветви или ствола дерева. С целью снижения ударной нагрузки на трос 2, фиксатор 1 и корпус 3 заряда взрывчатого вещества, фиксатор и корпус заряда связываются тросом через демпфер. Демпфер в виде гидравлического цилиндра с дроссельным поршнем (фиг. 7) укладывается в кассете 9 вместе с тросом 2 в кольцевой зазор на корпусе 3 заряда взрывчатого вещества, или в свободный объем между подрывным элементом и разрывной оболочкой 11 (фиг. 3). Функционирование контейнера и подрывного элемента аналогично вышеописанному. При этом при натяжении частей троса 2 (фиг. 7) корпус 32 гидравлического цилиндра начинает двигаться относительно штока 34 с дроссельным поршнем. Движение сопровождается перетоком жидкости 33 через дроссель. Возникающий на поршне перепад давления образует силу сопротивления движению, демпфирующую удар, то есть способствующую выравниванию составляющих скорости фиксатора 1 и корпуса 3 заряда взрывчатого вещества, направленных вдоль натянутого троса. В результате удар через трос происходит с уменьшенной скоростью соударения и ударные нагрузки снижаются. Демпфер может быть выполнен в виде полукольца из неупругого материала (фиг. 8), например, меди. Полукольцо укладывается в кассету надетым на цилиндрическую часть корпуса 3 заряда взрывчатого вещества и снимается с нее под действием сил тяжести и аэродинамического сопротивления при свободном движении подрывного элемента в атмосфере. В момент натяжения троса происходит разгибание кольца. Силы сопротивления изгибу демпфируют удар через трос.

Подрывной элемент может быть снабжен фиксаторами в виде крюков. На фиг. 9 фиксаторы подрывного элемента имеют форму двойных крюков 36, вырезанных из цилиндрической оболочки с внутренним диаметром, равным диаметру средней части корпуса 3 заряда взрывчатого вещества 4. Крюки вместе с гибкими термостойкими тросами 2, связывающими их с корпусом 3, укладываются на боковую поверхность корпуса 3. Блок сложенных так подрывных элементов укладывается в кольцевую полость кассеты 9. Дальнейшее функционирование контейнера с подрывными элементами аналогично вышеописанному. При свободном движении подрывных элементов в атмосфере за счет совокупного действия сил тяжести и аэродинамического сопротивления воздуха происходит разделение корпуса 3 и крюков-фиксаторов 36 и обеспечивается натяжение тросов 2. В момент соприкосновения троса с крюком с преградой в виде ветви дерева происходит зацепление за преграду и фиксация корпуса с зарядом ВВ в кроне дерева. При этом крюк, во-первых, работает как массивное тело, способствуя наматыванию троса 2 на преграду, а, во-вторых, дополнительно непосредственно цепляется за ветви дерева, увеличивая надежность фиксации. Дальнейшее функционирование подрывного элемента то же, что и для подрывного элемента фиг. 1.

Подрывной элемент с фиксатором в виде защелкивающего зацепа (фиг. 10 - 13 ) функционирует аналогично таковому на фиг. 1. При этом надежность фиксации корпуса подрывного заряда взрывчатого вещества в кроне дерева увеличивается, так как кроме динамического взаимодействия связки корпус-фиксатор со стержневой преградой в виде ветви или ствола дерева, сопровождающегося наматыванием несущего троса 2 на преграду и обусловленного наличием у зацепа-фиксатора массы, зацеп может дополнительно зацепляться как непосредственно за ветви дерева, так и за часть несущего троса, присоединенную к корпусу заряда, после ее оборота вокруг преграды. Зацеп, изображенный на фиг. 10 - 11, обеспечивает зацепление за преграду за счет попадания в отверстие зацепа ветви дерева или части несущего троса при ее ударе о защелку 38, возвращаемую в исходное положение пружиной 39. Зацеп фиг. 12 - 13 обеспечивает зацепление за преграду за счет попадания в отверстие зацепа ветви дерева или части несущего троса при ее ударе о защелку 41, возвращаемую в исходное положение пружиной 42. Функционирование подрывного элемента после фиксации в кроне аналогично таковому для подрывного элемента после фиксации в кроне аналогично таковому для подрывного элемента на фиг. 1.

Функционирование подрывного элемента, несущий трос которого снабжен рядом крючьев, закрепленных по длине троса и обращенных в противоположные стороны вдоль оси троса, аналогично функционированию подрывного элемента на фиг. 1. При этом надежность фиксации корпуса 3 заряда взрывчатого вещества в кроне дерева увеличивается, так как кроме динамического взаимодействия связки корпус 3 - фиксатор 1 с преградой в виде ветви или ствола дерева, сопровождаюшегося наматыванием несущего троса 2 на преграду, происходит зацепление крючьев 43 за преграду, препятствующее проскальзыванию троса как в направлении от фиксатора 1 к корпусу 3, так и в обратном направлении.

После отделения от кассеты скорости центров масс фиксатора 1 и корпуса 3 заряда взрывчатого вещества близки по величине и направлению. В силу этого, последующее их движение происходит практически в одной плоскости - вертикальной плоскости, проходящей через вектор начальной скорости центра масс подрывного элемента (плоскость бросания). В этой же плоскости располагается несущий трос 2, связывающий фиксатор и корпус заряда. В связи с этим, вероятность наматывания троса на вертикальные элементы крон и стволы деревьев невелика. Для повышения надежности фиксации подрывного элемента за счет обеспечения возможности наматывания троса на вертикальные элементы крон и стволы деревьев (вертикальные преграды), конструкция фиксатора должна обеспечивать отклонение несущего троса 2 в направлении, перпендикулярном плоскости бросания при движении подрывного элемента по траектории. Подрывные элементы с такими фиксаторами представлены на фиг. 15 - 22.

Подрывной элемент, изображенный на фиг. 15 - 17, функционирует аналогично таковому на фиг. 1. При этом после отделения от кассеты в процессе аэродинамического взаимодействия с атмосферой происходит натяжение тросов 44, 45, 2 и фиксатор занимает устойчивое положение в потоке воздуха, при котором точки крепления тросов располагаются в горизонтальной плоскости, а центр тяжести C фиксатора занимает нижнее положение. При этом плоскость диска вертикальна и составляет острый угол с набегающим потоком воздуха, что приводит к появлению составляющей аэродинамического сопротивления, нормальной к плоскости бросания. Эта составляющая обеспечивает отклонение несущего троса 2 в направлении, перпендикулярном плоскости бросания, и как следствие, повышение надежности фиксации подрывного элемента.

Подрывной элемент, изображенный на фиг. 18 - 19, функционирует аналогично таковому на фиг. 15. Фиксатор 47 в виде пластины с асимметричным профилем укладывается в кольцевую полость кассеты 9 в осевой плоскости, разделяющей корпуса зарядов соседних подрывных элементов одного блока. После отделения от кассеты в процессе аэродинамического взаимодействия с атмосферой происходит натяжение троса 2 и фиксатор 47 занимает устойчивое положение в потоке воздуха, при котором образующая поверхности пластины фиксатора близка к вертикальному положению, что приводит к появлению составляющей аэродинамического сопротивления, нормальной к плоскости бросания. Эта составляющая обеспечивает отклонение несущего троса 2 в направлении, перпендикулярном плоскости бросания и, как следствие, повышение надежности фиксации подрывного элемента.

Подрывной элемент, изображенный на фиг. 20 - 22, функционирует аналогично таковому на фиг. 15. Фиксатор помещается в кольцевую полость кассеты 9 соосно корпусу 3 заряда взрывчатого вещества. После отделения от кассеты и натяжения троса 2 фиксатор занимает устойчивое положение в потоке, при котором пластина 50 располагается в плоскости, близкой к горизонтальной, а центр тяжести C занимает нижнее положение. При этом пластина 49 составляет острый угол с набегающим потоком, что приводит к появлению составляющей аэродинамической силы, нормальной плоскости бросания. Эта составляющая обеспечивает отклонение несущего троса 2 в направлении, перпендикулярном плоскости бросания, и как следствие, повышение надежности фиксации подрывного элемента.

Подрывной элемент, изображенный на фиг. 23 - 24 функционирует аналогично таковому на фиг. 21. Фиксатор помещается в кольцевую полость кассеты 9 соосно корпусу 3 заряда взрывчатого вещества. После отделения от кассеты и натяжения троса 2 фиксатор занимает устойчивое положение в потоке, при котором пластина 52 располагается в плоскости, близкой к горизонтальной, а центр тяжести C занимает нижнее положение. При обтекании пластины 52 возникает подъемная сила, поддерживающая фиксатор в полете. Обтекание пластины 53 приводит к возникновению силы, нормальной к плоскости бросания. Эта сила обеспечивает отклонение несущего троса 2 в направлении, перпендикулярном плоскости бросания и, как следствие, повышение надежности фиксации подрывного элемента.

Подрывной элемент, изображенный на фиг. 25 - 26, функционирует аналогично таковому на фиг. 24. Кольцо 55 фиксатора надевается на цилиндрический выступ крышки 6 корпуса 3 заряда взрывчатого вещества, после чего подрывной элемент помещается в кольцевую полость кассеты 9. После отделения подрывного элемента от кассеты за счет сил аэродинамического сопротивления кольцо 55 отделяется от крышки 6 корпуса 3 и происходит натяжение тросов 44, 45, 2. При этом фиксатор занимает устойчивое положение в обтекающем его потоке воздуха, при котором центр тяжести C занимает нижнее положение в вертикальном осевом сечении кольца 55. При этом пластины оперения располагаются под углом к набегающему потоку воздуха. При обтекании пары пластин 56, 58 возникает подъемная сила, поддерживающую фиксатор в полете. Обтекание пары пластин 57, 59 приводит к возникновению силы, нормальной к плоскости бросания. Эта сила обеспечивает отклонение несущего троса 2 в направлении, перпендикулярном плоскости бросания, и как следствие, повышение надежности фиксации подрывного элемента. Выполнение фиксатор в виде оперенного кольца позволяет повысить эффективность использования свободного объема кольцевых полостей кассеты 9 для размещения зарядов взрывчатого вещества 4. Фиксатор, приведенный на фиг. 27 - 28, функционирует аналогично таковому на фиг. 25 - 26. При этом фиксатор занимает устойчивое положение в потоке, при котором центр тяжести C занимает нижнее положение в вертикальном осевом сечении кольца 55. При обтекании пары пластин 61, 63 возникает подъемная сила, поддерживающая фиксатор в полете. Обтекание пары пластин 60, 62 приводит к возникновению силы, нормальной к плоскости бросания. Эта сила обеспечивает отклонение несущего троса 2 в направлении, перпендикулярном плоскости бросания, и как следствие, повышение надежности фиксации подрывного элемента. Выполнение оперения кольца в виде профилированных пластин увеличивает подъемную и нормальную силы, по сравнению с таковыми для фиксатора фиг. 25, 26.

Подрывной элемент, изображенный на фиг. 29, 30, функционирует аналогично таковому на фиг. 1. Фиксатор 64 и корпус 65 заряда взрывчатого вещества укладывается в кольцевую полость кассеты 9 друг за другом в пределах одного сектора полости. Трос 2 укладывается в промежуток между корпусом 65 и фиксатором 64. Дальнейшее функционирование аналогично вышеописанному. Выполнение корпуса 65 и фиксатора 64 подрывного элемента в виде сектора круглого цилиндрического тела позволяет использовать свободный объем кассеты 9 максимально эффективно.

Пример 1. На фиг. 31 изображена методика производства работ по локализации верхнего лесного пожара путем создания заградительной полосы в результате метания самофиксирующихся в кронах деревьев подрывных элементов с воздушного носителя. По несгоревшему лесу 67 распространяется фронт лесного пожара 68, за которым находится сгоревший лес 69. Вертолет пожарной авиации 70 снабжается установкой для дистанционной локализации лесных пожаров системой точечных взрывов, представляющей собой пакет соосных пусковых труб 71, обеспечивающих метание контейнеров 72 (фиг. 32) с подрывными элементами 73. Каждый контейнер содержит комплект из 100 подрывных элементов с зарядом взрывчатого вещества с тротиловым эквивалентом 0,1 кг ТНТ каждый. Подрывные элементы выполнены в виде связанных тросиками секторов цилиндрической трубы (фиг. 29, 30) и снабжены взрывателями временного типа. При обнаружении очага лесного пожара экипаж вертолета производит работы по его локализации путем создания системы заградительных полос с пониженной концентрацией ЛГМ. Для этого по контуру, охватывающему фронт лесного пожара, производится метание контейнеров 72, вскрытие которых обеспечивает рассеивание подрывных элементов 73 и их фиксацию в кронах деревьев в вершинах квадратов со стороной 3 м в плоскости, параллельной подстилающей поверхности (фиг. 32). По истечении времени задержки, происходит инициация зарядов взрывчатого вещества и образующаяся система сферических ударных волн обеспечивает образование заградительной полосы с пониженной концентрацией ЛГМ длиной 30 м, шириной 15 м и размером по высоте крон 3 м. Метание следующего контейнера обеспечивает распространение заградительной полосы на очередные 30 м по длине и т.д. Повторное метание контейнера на уже сделанную полосу обеспечивает распространение заградительной полосы вглубь от верхней границы полога леса к нижней границе крон. Повторное метание на полосу контейнера с взрывными элементами, не снабженными устройствами для фиксации в кронах, обеспечивает их размещение на подстилающей поверхности. После срабатывания этих взрывных элементов происходит срыв ЛГМ с нижних частей крон деревьев (при достаточно малой высоте нижней границы полога леса). Таким образом, дистанционно, безопасно и с высокой скоростью создается заградительная полоса 74 (фиг. 31), обеспечивающая локализацию верхового лесного пожара.

Пример 2. Вертолет пожарной авиации 70 снабжается установкой для дистанционной локализации лесных пожаров системой точечных взрывов, представляющей собой пакет пусковых труб, обеспечивающих непосредственное метание комплекта подрывных элементов, снабженных устройствами для фиксации подрывных элементов в кронах деревьев. Пакет содержит 40 пусковых труб, собранных в 8 горизонтальных рядов по 5 труб в ряд. Каждая труба несет блок из 5 спаренных подрывных элементов (фиг. 6) с суммарным зарядом с тротиловым эквивалентом 0,1 кг ТНТ. Метание подрывных элементов производится с высоты 20 м над верхней границей полога леса. Трубы в пакете установлены рядами в параллельных плоскостях, причем оси труб одного ряда расположены под углом друг к другу таким образом, чтобы обеспечить рассеивание подрывных элементов в поперечном направлении на расстоянии 3 м друг от друга на высоте верхней границы полога леса (фиг. 33). Метание очередного комплекта подрывных элементов из одного горизонтального ряда труб производится с интервалом 0,5 с. При горизонтальной скорости вертолета-носителя 6 м/с (21,6 км/час) это обеспечивает разброс подрывного элемента по продольной координате на расстояние 3 м друг и друга. После фиксации подрывного элемента в кронах деревьев по истечении времени задержки инициации происходит детонация зарядов подрывных элементов. Образующаяся система сферических ударных волн обеспечивает образование заградительной полосы с пониженной концентрацией ЛГМ длиной 3 м, шириной 15 м и размером по высоте крон 3 м. Метание всего комплекта подрывного элемента, размещенного в пакете труб, обеспечивает создание заградительной полосы длиной 120 м, шириной 15 м и размером по высоте крон 3 м. Дальнейшие действия аналогичны примеру 1.

Благодаря использованию заявляемого подрывного элемента, включающего связанные гибкой связью корпус и фиксатор, достигается технический результат, а именно обеспечивается самозацепление подрывного элемента в кронах деревьев в результате метания, что снижает трудоемкость размещения и фиксации зарядов взрывчатого вещества в процессе создания заградительной полосы и позволяет реализовать дистанционное безопасное создание заградительных полос в требуемом для локализации пожара темпе.

Подрывной элемент содержит корпус с зарядом взрывчатого вещества и устройством инициации. Корпус снабжен по крайней мере одним фиксатором, который привязан к нему термостойким гибким несущим тросом. Фиксатор выполнен в виде тела с массой 0,05•m2≤m1≤m2, где m1 - масса фиксатора, m2 - масса корпуса с зарядом взрывчатого вещества. Изобретение обеспечивает снижение трудоемкостки размещения и фиксации подрывных элементов в кронах деревьев. 16 з.п.ф-лы, 33 ил.

1. Подрывной элемент для локализации лесного пожара, включающий корпус с зарядом взрывчатого вещества и устройством инициации, отличающийся тем, что корпус снабжен, по крайней мере одним фиксатором, привязанным к нему термостойким гибким несущим тросом, причем фиксатор выполнен в виде тела с массой 0,05•m₂≤m₁≤m₂, где m₁ - масса фиксатора, m₂ - масса корпуса с зарядом взрывчатого вещества. 2. Элемент по п.1, отличающийся тем, что фиксатор выполнен в виде дополнительного заряда взрывчатого вещества с устройством инициации. 3. Элемент по пп.1 и 3, отличающийся тем, что заряд взрывчатого вещества корпуса дополнительно связан с зарядом взрывчатого вещества фиксатора детонирующим шнуром. 4. Элемент по п.1, отличающийся тем, что корпус заряда взрывчатого вещества и фиксатор дополнительно к гибкой связи жестко соединены между собой и снабжены разделительным пороховым зарядом с устройством инициации временного типа. 5. Элемент по п.1, отличающийся тем, что корпус заряда взрывчатого вещества и фиксатор связаны гибким несущим тросом через демпфер. 6. Элемент по пп.1 и 5, отличающийся тем, что демпфер выполнен в виде гидравлического цилиндра с дроссельным поршнем. 7. Элемент по пп.1 и 5, отличающийся тем, что демпфер выполнен в виде полукольца из неупругого материала с узлами связи, расположенными на его концах. 8. Элемент по п. 1, отличающийся тем, что фиксатор выполнен в виде по крайней мере одного крюка. 9. Элемент по п.1, отличающийся тем, что фиксатор выполнен в виде зацепа с пружинящей защелкой, имеющей возможность открывания внутрь. 10. Элемент по п.1, отличающийся тем, что гибкий несущий трос, связывающий корпус и фиксатор, снабжен рядом крючьев, закрепленных по длине троса и обращенных в противоположные стороны вдоль оси троса. 11. Элемент по п.1, отличающийся тем, что фиксатор выполнен в виде диска, прикрепленного к гибкому несущему тросу с помощью двух дополнительных гибких тросов различной длины, скрепленных с диском в симметрично расположенных точках на диаметре диска, причем разница длин дополнительных тросов меньше расстояния между точками крепления тросов, а центр тяжести диска смещен к концу радиуса, перпендикулярного указанному диаметру. 12. Элемент по п.1, отличающийся тем, что фиксатор выполнен в виде прямоугольной пластины с несимметричным профилем поперечного сечения, которая соединена с несущим тросом в точке расположенной у передней кромки пластины и имеет центр тяжести, расположенный вне контура сечения пластины. 13. Элемент по п. 1, отличающийся тем, что фиксатор выполнен в виде взаимно перпендикулярных плоских пластин, имеющих общий центр симметрии и скрепленных так, что нормаль к плоскости вертикальной пластины составляет острый угол с поперечной осью симметрии горизонтальной пластины, которая привязана к гибкому несущему тросу в точке на поперечном сечении симметрии, смещенной от центра симметрии пластины, а центр тяжести вертикальной пластины смещен вдоль продольной оси симметрии от центра пластины. 14. Элемент по п.1, отличающийся тем, что фиксатор выполнен в виде крестообразного тела, состоящего из двух пластин с цилиндрическими поверхностями с асимметричным профилем поперечного сечения, имеющими взаимно перпендикулярные образующие и скрепленными в средней части, причем гибкий несущий трос прикреплен в точке пересечения передних кромок профилей пластин, при этом центр тяжести горизонтальной пластины лежит в площади ее среднего поперечного сечения, а центр тяжести вертикальной пластины лежит вне площади ее среднего поперечного сечения и смещен в сторону поверхности горизонтальной пластины, имеющей меньшую площадь. 15. Элемент по п.1, отличающийся тем, что фиксатор выполнен в виде цилиндрического кольца, снабженного оперением, состоящим из двух пар плоских прямоугольных пластин, установленных во взаимно перпендикулярных осевых сечениях кольца симметрично относительно перпендикулярного осевого сечения так, что каждая симметричная пара пластин повернута на острый угол в одну сторону относительно линии пересечения осевого и поперечного сечений кольца, причем пара горизонтальных пластин соединена с гибким термостойким несущим тросом с помощью двух дополнительных гибких термостойких тросов, скрепленных с фиксатором в симметрично расположенных точках пластин вблизи их передней кромки, а центр тяжести фиксатора смещен с оси кольца вдоль его радиуса, лежащего в осевом сечении крепления - вертикальной пары пластин в сторону, противоположную смещению передней кромки горизонтальной пары пластин от осевого сечения кольца. 16. Элемент по пп.1 и 15, отличающийся тем, что пластины оперения выполнены в виде цилиндрических поверхностей с асимметричным профилем поперечного сечения. 17. Элемент по п.1, отличающийся тем, что корпус заряда и/или фиксатор выполнены в виде сектора круглого цилиндрического тела.