СПОСОБ ЗАЩИТЫ ОБЪЕКТОВ ОТ ПОРАЖЕНИЯ ОГНЕВЫМИ КОМПЛЕКСАМИ Российский патент 2016 года по МПК F41H13/00 

Изобретение относится к области борьбы с радиоэлектронными средствами (РЭС) и предназначено для функционального поражения радиоэлектронных устройств, входящих в состав средств поражения.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату (прототипом) является способ функционального поражения радиоэлектронных объектов (см., например, Добрынин В.Д., Куприянов А.И., Понамарев В.Г., Шустов Л.Н. Радиоэлектронная борьба. Силовое поражение радиоэлектронных систем. - М.: ЗАО «Издательское предприятие «Вузовская книга», 2007, стр. 33-41), основанный на определении сектора атаки огневого комплекса (ОК), состава его РЭС, размеров зоны их функционального поражения и текущих координат местоположения, запуске и наведении управляемого носителя одноразового взрывомагнитного генератора на РЭС ОК, подрыве одноразового взрывомагнитного генератора в зоне функционального поражения РЭС ОК на безопасном расстоянии от защищаемого объекта (ЗО) и поражении РЭС ОК электромагнитным излучением. Недостатком способа является невозможность генерации последовательности импульсов требуемой частоты повторения, обеспечивающей эффект накопления «повреждений» структуры радиоэлектронных элементов. Этот недостаток обусловлен разрушаемой конструкцией взрывомагнитного генератора, формирующего одиночный электромагнитный импульс, что может привести к восстановлению работоспособности ОК при функциональном непоражении его РЭС.

Техническим результатом, на достижение которого направлено предлагаемое изобретение, является повышение эффективности защиты объектов различного назначения от поражения ОК, включающих РЭС.

Технический результат достигается тем, что в известном способе защиты объектов от поражения ОК, основанный на определении сектора атаки ОК, состава его РЭС, размеров зоны их функционального поражения и текущих координат местоположения, определяют N число многоразовых взрывных импульсных генераторов (МВИГ), необходимых для функционального поражения РЭС ОК по формуле: N≥t_зарƒ_n, где t_зар - интервал заряжания МВИГ, ƒ_n - требуемая частота повторения импульсов, устанавливают N число МВИГ на безопасном удалении для РЭС ЗО, ориентируют диаграммы направленности (ДН) передающих антенн МВИГ в направлении сектора атаки ОК, подрывают МВИГ циклически через промежутки времени равные при нахождении РЭС ОК в зоне функционального поражения и поражают РЭС ОК электромагнитным изучением.

Способ защиты объектов от поражения ОК базируется на эффекте накопления «повреждений» ОК, обусловленных воздействием на его радиоэлектронные узлы и устройства мощного электромагнитного излучения определенной частоты повторения импульсов в зоне функционального поражения. Т.е. период повторения импульсов излучения меньше времени релаксации структуры радиоэлектронных элементов ОК (см., например, Добрынин В.Д., Куприянов А.И., Понамарев В.Г., Шустов JI.H. Радиоэлектронная борьба. Силовое поражение радиоэлектронных систем. - М.: ЗАО «Издательское предприятие «Вузовская книга», 2007, стр. 64-67). При этом под зоной функционального поражения понимается область пространства, в пределах которой под воздействием электромагнитного излучения РЭС выходит из строя с заданной вероятностью (см., например, Добрынин В.Д., Куприянов А.И., Понамарев В.Г., Шустов Л.Н. Радиоэлектронная борьба. Силовое поражение радиоэлектронных систем. - М.: ЗАО «Издательское предприятие «Вузовская книга», 2007, стр. 37-38). Это обеспечивается N-ым количеством многоразовых взрывных импульсных генераторов (МВИГ), подрыв которых осуществляется через промежутки времени меньшие, чем время релаксации структуры радиоэлектронных элементов в составе ОК. Необходимость использования N -го количества МВИГ напрямую связана с быстродействием процесса их заряжания. «Скорострельность» (и соответственно частота генерации ЭМИ) одного МВИГ в первую очередь определяется временем его заряжания (см., например, Асиновский Э.И., Лебедев Е.Ф., Леонтьев А.А. и др. Взрывные генераторы мощных импульсов электрического тока. - М.: Наука, 2002, стр. 97) и по своему техническому исполнению может не обеспечивать требуемое значение частоты излучения импульсов для поражения ОК путем накопления эффекта «повреждений» его радиоэлементной базы. Поэтому использование N-го количества МВИГ, подрыв которых осуществляется циклически по мере заряжания каждого из них, формирует требуемую частоту излучения электромагнитных импульсов. Следовательно, при ориентации ДН передающих антенн в направлении сектора атаки ОК и осуществляя циклический подрыв N-го количества МВИГ с периодичностью, меньшей времени релаксации структуры радиоэлектронных элементов, можно обеспечить накопления эффекта «разрушающего» воздействия электромагнитного излучения и тем самым повысить эффективность защиты объектов различного назначения от поражения ОК, включающих радиоэлектронные средства.

На фигуре 1 представлена схема, поясняющая способ, где: 1 - ЗО; 2 - МВИГ; 3 - ДН передающих антенн МВИГ; 4 - «радиоэлектронный состав ОК; 5 - сектор атаки ОК; 6 - зона функционального поражения. Предварительно определяют сектор атаки ОК 5, его «радиоэлектронный состав» (радиоэлектронные элементы) 4, на основе которых определяют количество МВИГ 2, времена порыва, зону функционального поражения 6 и порядок установки их на местности, необходимых для прикрытия ЗО 1. При этом под «радиоэлектронным составом» подразумевают элементы ОК, включающие с своем составе различные радиоэлектронные узлы и устройства, находящиеся в зоне поражения 6 формируемого электромагнитного излучения МВИГ. Это могут быть радиоэлектронные узлы и устройства управляемых боеприпасов, средств наведения, управления или целеуказания, разрушение радиоэлектронной «начинки» которых под действием электромагнитного импульса приводит к срыву поражения ЗО 1 ОК 4. Сектор атаки ОК 5 определяет зону прикрытия ЗО 1, которая формируется установкой МВИГ 2 с требуемой шириной и ориентацией ДН передающих антенн МВИГ 3. Если ширина ДН передающей антенны МВИГ 3 не обеспечивает в полном объеме перекрытие сектора атаки ОК 5, то возможно установка нескольких взаимно удаленных МВИГ с сопряженными ДН по одному направлению. Радиоэлектронный состав ОК 4 определяет количество и временные параметры подрыва МВИГ 2. Количество МВИГ 2 для обеспечения требуемой частоты формирования электромагнитных импульсов определяется их интервалом времени заряжания (перезаряжания) и может быть получено с помощью выражения

где N - количество МВИГ, t_зар - интервал заряжания МВИГ (время, затрачиваемое на заряжание МВИГ), ƒ_n - требуемая частота повторения импульсов.

Устанавливают N количество МВИГ 2 на безопасном удалении от ЗО 1 и ориентируют их ДН передающих антенн 3 в направлении атаки элементов ОК 4. При атаке ЗО 1 ОК в зоне функционального поражения 6 осуществляют подрыв МВИГ 2 через требуемые промежутки времени, равные .

Следовательно, задаваясь значениями t_зар и ƒ_n, можно определить количество МВИГ 2, обеспечивающих накопления эффекта «разрушающего» воздействия электромагнитного излучения на радиоэлектронные элементы ОК 4 путем формирования заданной частоты следования импульсов ƒ_n циклическим подрывом через требуемые промежутки времени Δt_под МВИГ 2 с ориентируемыми ДН их передающих антенн в один сектор.

На фигуре 2 представлена блок-схема устройства, реализующего способ. Блок-схема устройства включает: N МВИГ 8, устройства заряжания и подрыва взрывных зарядов 7 и информационно-связанный с ними блок управления 9.

Устройство работает следующим образом. ДН МВИГ 8 ориентируют в сектор атаки ОК. Блок управления 9 передает сигналы о последовательности и времени подрыва устройствам заряжания и подрыва взрывных зарядов 7.

Устройства заряжания и подрыва взрывных зарядов 7 в зависимости от управляющих данных осуществляют заряжание и подрыв МВИГ 8 в установленное для каждого время. При необходимости блок управления 9 соответствующим сигналом останавливает подрыв МВИГ 8. Подрыв МВИГ 8 также прекращается после израсходования взрывных зарядов. Для пополнения взрывных зарядов в каждом устройстве заряжания и подрыва взрывных зарядов 7 предусмотрен «магазин».

Таким образом, у заявляемого способа появляются свойства, заключающиеся в возможности повышения эффективности защиты объектов различного назначения от поражения ОК, включающих РЭС, за счет обеспечения частоты повторения радиоимпульсов путем оценки требуемого количества МВИГ и временных параметров их подрыва. Тем самым предлагаемый авторами способ устраняет недостатки прототипа.

Предлагаемое техническое решение является новым, поскольку из общедоступных сведений неизвестен способ защиты объектов от поражения ОК, основанный на определении сектора атаки ОК, состава его РЭС, координат их местоположения, определении N числа МВИГ, необходимых для функционального поражения РЭС ОК, по формуле: N≥t_зарƒ_n, где t_зар - интервал заряжания МВИГ, ƒ_n - требуемая частота повторения импульсов, установлении N числа МВИГ на безопасном удалении для РЭС ЗО, ориентации ДН передающих антенн МВИГ в направлении сектора атаки ОК, подрыве МВИГ циклически через промежутки времени, равные , при нахождении РЭС ОК в зоне их функционального поражения и поражении РЭС ОК электромагнитным изучением.

Предлагаемое техническое решение практически применимо, так как для его реализации могут быть использованы радиоэлектронные узлы и устройства, а также сохраняемые взрывомагнитные генераторы, взрывные плазменные магнитогидродинамические генераторы и др. Например, в качестве сохраняемого взрывомагнитного генератора может быть использован магнитогидродинамический взрывной генератор, функционирующий в режиме генерации последовательности импульсов путем замены (закачки) газообразного взрывчатого вещества (см., например, Асиновский Э.И., Лебедев Е.Ф., Леонтьев А.А. и др. Взрывные генераторы мощных импульсов электрического тока. - М.: Наука, 2002, стр. 94-97).

Изобретение относится к области борьбы с радиоэлектронными средствами (РЭС) и предназначено для функционального поражения радиоэлектронных устройств, входящих в состав средств поражения. Способ защиты объектов от поражения огневыми комплексами заключается в определении сектора атаки огневого комплекса (ОК), состава его РЭС, координат их местоположения, определении N числа многоразовых взрывных импульсных генераторов (МВИГ), необходимых для функционального поражения РЭС ОК, установлении N числа МВИГ на безопасном удалении для РЭС защищаемого объекта, ориентации диаграмм направленности передающих антенн МВИГ в направлении сектора атаки ОК, подрыве МВИГ циклически через промежутки времени при нахождении РЭС ОК в зоне функционального поражения и поражении РЭС ОК электромагнитным излучением. Достигается повышение эффективности защиты объектов различного назначения от поражения ОК, включающих РЭС. 2 ил.

Способ защиты объектов от поражения огневыми комплексами, основанный на определении сектора атаки огневого комплекса, состава его радиоэлектронных средств, размеров зоны их функционального поражения и текущих координат местоположения, отличающийся тем, что определяют N число многоразовых взрывных импульсных генераторов, необходимых для функционального поражения радиоэлектронных средств огневого комплекса, по формуле
N≥t_зарƒ_n,
где t_зар - интервал заряжания многоразовых взрывных импульсных генераторов,
ƒ_n - требуемая частота повторения импульсов,
устанавливают N число многоразовых взрывных импульсных генераторов на безопасном удалении для радиоэлектронных средств защищаемого объекта, ориентируют диаграммы направленности передающих антенн многоразовых взрывных импульсных генераторов в направлении сектора атаки огневого комплекса, подрывают многоразовые взрывные импульсные генераторы циклически через промежутки времени, равные , при нахождении радиоэлектронных средств огневого комплекса в зоне функционального поражения и поражают радиоэлектронные средства огневого комплекса электромагнитным изучением.