УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ ОТ ПРОТИВОТАНКОВЫХ КУМУЛЯТИВНЫХ ГРАНАТ Российский патент 2014 года по МПК F41H5/02 F41H5/07 

Изобретение относится к области вооружения и военной техники, а именно к средствам защиты бронированных машин, а также других, в том числе стационарных, объектов от противотанковых кумулятивных гранат.

Ручные противотанковые гранатометы (РПГ) являются основным средством для поражения ближнего боя, применяемым для поражения как бронетехники, так и стационарных объектов. Бронепробивная способность противотанковых гранат РПГ, имеющих кумулятивную боевую часть, на порядок превосходит толщину брони боевых машин легкой категории по массе, бронеавтомобилей и других объектов с противопульной защитой. Также уязвимыми для кумулятивных гранат являются тонкобронные проекции танков - борта корпуса и башни, корма. Обеспечение противокумулятивной защиты за счет увеличения толщины брони для приведенных объектов невозможно по причине ограниченной их массы.

Известен ряд конструкций для обеспечения защиты тонкобронных объектов от кумулятивных гранат, в том числе динамическая защита (ДЗ) и защитные сетчатые экраны. Применение динамической защиты, раскрытой в RU 2064650 C1 и RU 2260765 C1, обеспечивает высокую защищенность, но сами защитные устройства имеют значительную массу, не всегда приемлемую для легкой техники, а также относительно дороги и связаны с применением взрывчатых веществ. Сетчатые экраны, раскрытые в RU 2125224 C1, RU 2204790 C2, RU 2199711 C2, RU 2462680 C2, а также их разновидности могут обеспечить существенный прирост защищенности, дешевы в производстве и имеют весьма малую массу. Однако для успешного их функционирования требуется значительное удаление защищенного экрана от защищаемого объекта, что труднореализуемо на практике. Кроме того, принцип их действия основан на взведении взрывателя гранаты на защитной сетке, что в случае тонкообронных конструкций может приводить к проломам брони. Весьма эффективными в этих условиях являются так называемые решетчатые экраны (экранированная броня) для танков и БМП, раскрытые в (RU 6048 U, 16.02.1998). Такая экранированная броня является близким аналогом заявленного устройства и состоит из основной брони и закрепленного перед на некотором расстоянии посредством кронштейнов решетчатого из параллельных горизонтально расположенных металлических пластин прямоугольного сечения с отношением толщины к ширине, равным 0,13-0,17, а отношение толщины горизонтальных пластин и расстояния между ними находится в пределах 0,065-0,085, при этом металлические пластины соединены между собой вертикальными соединительными рейками, имеющими одинаковую с пластинами толщину, и отношение расстояния между ними к расстоянию между пластинами равно 7,3-9,5, а расстояние от граней пластин, противоположных основной броне, до основной брони не менее трех расстояний между пластинами.

Недостатком вышеуказанного устройства является его существенная масса, определяемая наличием сварной металлоконструкции. Это ограничивает возможность его применения, в частности, для защиты бронеавтомобилей, что определяет актуальность создания еще более легких конструкций. Кроме того, особенности конструкции вышеуказанного устройства определяют достаточно высокую вероятность кумулятивной гранаты при контакте с экраном, ведущую к гарантированному легкобронных объектов.

Динамическая защита и решетчатые экраны являются средствами дополнительной защиты объектов. В зависимости от условий применения может возникнуть необходимость установки на объекты и специальных средств снижения заметности. Это определяет актуальности создания многофункциональных устройств, обладающих как защитными свойствами, так и свойствами малозаметности в различных диапазонах волн. Известна, например маска-экран RU 2257528 C2, защитные свойства которой так же, как и для сетчатых экранов, основаны на взведении взрывателя боеприпаса на существенном расстоянии от защищаемого объекта. По изложенным выше причинам такой способ защиты малоприменим для тонкобронной военной техники.

Техническим результатом заявленного устройства является устранение недостатков наиболее близкого аналога, то есть повышение эффективности защиты за счет высокой вероятности исключения штатного срабатывания кумулятивной гранаты путем применения относительно несложной конструкции с небольшой массой, а также придания ему многофункциональности за счет снабжения средствами снижения заметности или придания ему свойств снижения заметности.

Технический результат достигается за счет того, что устройство защиты от противотанковых кумулятивных гранат, выполненное в виде экрана, который выполнен в виде основы с дискретными металлическими объемными защитными элементами, поверхностная плотность основы составляет от 0,05 кг/м² до 10 кг/м², металлические объемные защитные элементы имеют габаритные размеры от 5 мм до 50 мм и плотность от 2500 кг/м³ до 19000 кг/м³, причем экран установлен перед защищаемым объектом на расстоянии от 50 мм до 1500 мм.

Одновременно технический результат обеспечивается тем, что объемные защитные элементы размещены на поверхности или внутри основы экрана, которая выполнена в виде полотна или детали из сплошного материала указанной выше плотности или в виде сетки. Объемные защитные элементы имеют форму призмы, цилиндра, шара. Основа экрана выполнена маскирующей в оптическом диапазоне длин волн и/или из обеспечивающей ослабление мощности отраженного от защищаемого объекта сигнала при длинах электромагнитных волн от 0,8 см до 11 см не менее 2 дБ. Устройство также может быть снабжено средствами маскирующими в оптическом диапазоне длин волн и/или обеспечивающими ослабление мощности отраженного от защищаемого объекта сигнала при длинах электромагнитных волн от 0,8 см до 11 см не менее 2 дБ.

Настоящее изобретение поясняется следующими чертежами:

Фиг.1 - общий вид устройства защиты от противотанковых кумулятивных гранат, закрепленного на жестком каркасе.

Фиг.2 - общая картина взаимодействия боевой части противотанковой кумулятивной гранаты с устройством защиты.

Фиг.3 - общий вид устройства защиты от противотанковых кумулятивных гранат, обеспечивающего дополнительную оптическую маскировку.

Фиг.4 - общий вид устройства защиты от противотанковых кумулятивных гранат, обеспечивающего дополнительную оптическую маскировку и радиопоглощающее (радиорассеивающее) свойства в радиолокационном диапазоне длин волн.

Фиг.5 - общий вид устройства защиты от противотанковых кумулятивных гранат с дискретными элементами, введенными в материал экрана при его изготовлении, закрепленного при помощи растяжек.

Устройство защиты от противотанковых кумулятивных гранат представляет собой установленную перед основной броней 1, основу экрана 2, выполненную из материала с поверхностной плотностью от 0,05 кг/м² до 10 кг/м², например из ткани полимерного материала. На фиг.1 изображен вариант выполнения устройства с расположением дискретных металлических объемных защитных элементов 3 на основе экрана 2. Экран закреплен на защищаемом объекте при помощи жесткого или полужесткого каркаса 4.

На фиг.3 представлено устройство защиты от противотанковых кумулятивных гранат с основой экрана 2, выполненной в виде сетки, в данном случае маскировочной, закрепленной на защищаемом объекте при помощи растяжек 5, что обеспечивает дополнительную оптическую маскировку.

На фиг.4 изображено устройство защиты от противотанковых кумулятивных гранат, в котором перед основой экрана 2 установлен один или несколько слоев радиопоглощающего (радиорассеивающего) материала 6, обеспечивающего ослабление мощности отраженного от защищаемого объекта сигнала при длинах электромагнитных волн от 0,8 см до 11 см не менее 2 дБ. Также сама основа экрана может быть выполнена из радиопоглощающего (радиорассеивающего) материала. Устройство одновременно может быть снабжено маскировочной сеткой 7, обладающей маскировочными свойствами в оптическом диапазоне длин волн.

На фиг.5 представлен вариант выполнения устройства защиты от противотанковых кумулятивных гранат, в котором основа экрана 2 выполнена из низкоплотного материала, например пенополиуретана, путем заливки, формования, склейки и т.п, при таком выполнении основы металлические объемные защитные элементы могут помещаться внутрь материала при его изготовлении. Такая основа экрана может помещаться внутрь защитной оболочки 8, служащей также для присоединения элементов крепления экрана.

В ходе экспериментальных исследований и практического применения заявленного устройства были выявлены оптимальные параметры, позволяющие достигнуть максимальной эффективности при защите от кумулятивных гранат. Применяемые в устройстве защиты от противотанковых кумулятивных гранат металлические объемные защитные элементы могут иметь форму призмы, цилиндра, шара, габаритные размеры от 5 мм до 50 мм и плотность от 2500 кг/м³ до 19000 кг/м³, что обеспечивает деформацию или разрушение обтекателя гранаты. Экран установлен перед защищаемым объектом на расстоянии от 50 мм до 1500 мм для исключения штатного срабатывания гранаты на защищаемом объекте.

Устройство защиты от противотанковых кумулятивных гранат применяется следующим образом.

Экран устанавливается перед защищаемым объектом на расстоянии от 50 мм до 1500 мм. При попадании кумулятивной противотанковой гранаты в экран (см. фиг.2), при условии, что не происходит точного попадания головного взрывателя 9 в защитный элемент 3, происходит воздействие защитных элементов на корпус гранаты 10, а также на кумулятивный узел 11. Малая поверхностная плотность основы экрана от 0,05 кг/м² до 10 кг/м² обеспечивает отсутствие срабатывания гранаты при контакте взрывателя с основой. При воздействии защитных элементов на корпус гранаты возможно нарушение электрической цепи взрывателя, а при воздействии на кумулятивный узел происходит его частичное разрушение, в том числе значительная деформация кумулятивной воронки. После таких воздействий при контакте гранаты с основной броней 1 происходит либо отказ в штатном подрыве гранаты, либо подрыв с образованием кумулятивной струи, имеющей бронепробивную способность значительно ниже штатной.

Путем применения в качестве основы экрана маскировочной сети данное защитное устройство дополнительно обеспечивает снижение оптической заметности защищаемого объекта. При установке перед основой одного или нескольких слоев радиопоглощающего (радиорассеивающего) материала 6 достигается уменьшение мощности отраженного от защищаемого объекта сигнала в радиолокационном диапазоне длин волн. За счет того, что защитные элементы 3 расположены за (или в тыльных слоях) материала 6, они не вносят сколько-нибудь значительного вклада в отраженный от объекта сигнал.

Приведем несколько конкретных примеров применения устройства защиты от противотанковых кумулятивных гранат

Пример 1. Дискретные защитные элементы изготавливаются из стали 30ХГСА толщиной 15 мм в форме цилиндров диаметром 25 мм. В цилиндре центральное отверстие диаметром 7 мм для крепления элемента к основе при помощи болтового соединения. Элементы крепятся болтами М6×25 к основе, выполненной из ткани обшивочной УНКЛ-Т, в шахматном порядке с расстоянием между элементами 50 мм. По периметру основы пришиты ремешки, которыми экран крепится перед защищаемым объектом на расстоянии 450 мм.

Пример 2. Дискретные защитные элементы изготавливаются из материала ВНЖ-90 в форме куба со стороной 8 мм. Защитный экран представляет собой деталь толщиной 40 мм, выполненную из пенополиуретана ППУ-355, причем дискретные защитные элементы механически утоплены заподлицо с поверхностью детали на расстоянии 55 мм друг от друга, а сама деталь обклеена тканью обшивочной УНКЛ-Т. С стороны к обшивочной ткани приклейкой пришита маскировочная сеть МКТ-5Л. В детали выполнены отверстия диаметром 18 мм для перед защищаемым объектом на 380 мм.

Учитывая вышеуказанное, можно утверждать, что заявленное устройство защиты от противотанковых кумулятивных гранат обеспечивает высокоэффективную защиту бронетехники и стационарных объектов с обеспечением небольшой массы защитных устройств.

Изобретение относится к броневым конструкциям. Устройство защиты от противотанковых кумулятивных гранат представляет собой экран. Экран выполнен в виде основы с дискретными металлическими объемными защитными элементами. Поверхностная плотность основы составляет от 0,05 кг/м² до 10 кг/м². Металлические объемные защитные элементы имеют габаритные размеры от 5 мм до 50 мм и плотность от 2500 кг/м³ до 19000 кг/м³. Экран установлен перед защищаемым объектом на расстоянии от 50 мм до 1500 мм. Достигается повышение уровня защиты от кумулятивных гранат. 7 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Устройство защиты от противотанковых кумулятивных гранат, выполненное в виде экрана, отличающееся тем, что экран выполнен в виде основы с дискретными металлическими объемными защитными элементами, поверхностная плотность основы составляет от 0,05 кг/м² до 10 кг/м², металлические объемные защитные элементы имеют габаритные размеры от 5 мм до 50 мм и плотность от 2500 кг/м³ до 19000 кг/м³, причем экран установлен перед защищаемым объектом на расстоянии от 50 мм до 1500 мм.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что объемные защитные элементы размещены на поверхности основы экрана.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что объемные защитные элементы размещены внутри основы экрана.

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что основа экрана выполнена в виде детали из сплошного тканевого или полимерного материала.

5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что основа экрана выполнена в виде сетки.

6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что объемные защитные элементы имеют форму призмы, цилиндра, шара.

7. Устройство по п.1, отличающееся тем, что основа экрана выполнена маскирующей в оптическом диапазоне длин волн и/или из обеспечивающей ослабление мощности отраженного от защищаемого объекта сигнала при длинах электромагнитных волн от 0,8 см до 11 см не менее 2 дБ.

8. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно снабжено средствами, маскирующими в оптическом диапазоне длин волн и/или обеспечивающими ослабление мощности отраженного от защищаемого объекта сигнала при длинах электромагнитных волн от 0,8 см до 11 см не менее 2 дБ.