МОБИЛЬНЫЙ ТЕПЛОВОЙ ИМИТАТОР ВОЕННОЙ ТЕХНИКИ Российский патент 2023 года по МПК F41H3/00 

Изобретение относится к области военного дела, а более конкретно к маскировке вооружения и военной техники и может применяться при оборудовании ложных позиций и районов расположения войск в интересах обеспечения имитации в них военной техники от средств визуально-оптической, фотографической и телевизионной разведок воздушно-космического и наземного базирования.

Известно устройство бескаркасного макета военной техники (Ефимов В.А., Кольчевский В.Е., Чермашенцев С.Г. Маскировка. Часть I. Учебник М., изд. ВИА, 1971, с 296), представляющего собой тонкостенную конструкцию, у которой оболочка сохраняет требуемую объемно-пространственной форму имитируемой военной техники благодаря собственной, присущей ей жесткости за счет наполнения ее воздухом или использования в конструкции макета прочных листовых материалов.

Недостатками такого технического решения являются: необходимость использования дополнительных устройств для наполнения оболочки воздухом; низкая мобильность при наращивании ложной обстановки на позициях и в районах расположения войск, а также невысокая степень детализации.

Известен самодвижущийся макет военной техники (Патент RU 150428, опубликован 20.02.2015 г.), состоящий из каркаса или без каркаса с объемно-пространственной оболочкой, соответствующей внешнему поверхностному контуру и демаскирующим признакам реальной военной техники в оптическом, миллиметровом и сантиметровом диапазонах длин волн, в нем оболочка закреплена к самоходному внешне управляемому движителю на колесном шасси в виде единой конструкции, в которой движитель оборудован объемной несущей рамой из профильного металла с монтажной платформой и телескопически выдвижными штангами с опорными колесами, силовой установкой с трансмиссией, системами питания, охлаждения, торможения и энергоснабжения, при этом для дистанционного управления движителем предусмотрены: выносной электронный пульт управления, приемно-передающее устройство, микропроцессор с исполнительными органами - электромеханическими приводами механизмов рулевого управления, сцепления, зажигания и торможения.

Учитывая легкость макетов военной техники и их высокую парусность, особенно самолетов, такие конструкции на местах стоянки закрепляются при помощи анкерных оттяжек, которые прикрепляются к заранее предусмотренным петлям. Кроме того, при необходимости передвижения в пределах позиции выбирается погода без сильного ветра.

При этом все основные составные части самоходного движителя (силовую установку с трансмиссией и системами обеспечения, ходовую часть и механизмы управления), а также отдельные узлы и детали для изготовления и проведения испытаний рабочего макета можно заимствовать у бывших в эксплуатации автомобилей, особенно моделей ВАЗ первых выпусков.

Известно устройство «Быстрораскрываемая маска БРМ», - аналог («Инструкция по эксплуатации маски БРМ», Воениздат, 1990 г., сс 2-15), состоящее из маскировочного покрытия и несущего каркаса, который выполнен в виде двух П-образных рам высотой 8,5 м с тросовыми растяжками, ручным или электрическим приводом, обеспечивающим их подъем вместе с прикрепленным маскировочным покрытием при скрытии пусковой установки, расположенной на местности в позиционном районе.

Недостатками такого устройства являются невозможность его использования для скрытия пусковой установки на кратковременных остановках из-за сложности ее размещения, крепления, транспортирования и развертывания.

Известно устройство ложного зенитного ракетного комплекса (ЛЗК-1) - прототип («Руководство по эксплуатации». Издание ОАО «Русбал», 2006 г.), состоящего из тканевой оболочки, тепловых пневмоподпорных панелей, газоподводящего рукава от автономного двигателя внутреннего сгорания и комплекта анкеров для крепления к грунту.

Недостатками такого устройства являются низкая эффективность применения пневмоподпорных панелей, значительные трудности по доставке выхлопных газов от автономного двигателя внутреннего сгорания к удаленной панели, низкая температура поверхности тепловых панелей особенно в холодное время года.

Наиболее близким к заявленному техническому решению относится термоэлектрический тепловой имитатор (Патент RU 131860, опубликован 27.08.2013 г.), состоящий из тканевой оболочки, тепловых панелей, комплекта анкеров для крепления к грунту и автономного энергоблока, термоэлектрических гибких панелей с регулируемым температурным распределением по площади термоконтрастных областей в соответствии с реальным тепловым портретом имитируемого объекта и дополнительным включением в конструкцию шторок, локализующих тепло, панелей в виде сетчатых изделий или материалов с низким коэффициентом теплового излучения, с отрицательным температурным контрастом, а также автономного источника электроэнергии (бензодизельгенератора) и кабелей электропитания.

Недостатками такого устройства являются большие затраты времени на развертывание, свертывание ложной позиции и оперативную смену района расположение, не обеспечивается высокая мобильность при наращивании ложной обстановки на позициях и в районах расположения войск.

Задачей предлагаемого изобретения является повышение эффективности тепловой имитации при инженерном оборудовании ложных позиций и районов расположения войск с целью повышения их достоверности и подтверждения жизнедеятельности объектов, посредством искусственного воспроизведения соответствующих демаскирующих признаков, в том числе и в макетах вооружения и военной техники, снижение затрат времени на развертывание, свертывание ложной позиции и оперативную смену района расположения, обеспечение высокой мобильности при наращивании ложной обстановки на позициях и в районах расположения войск, а также в снижении трудозатрат при оборудовании ложных районов и ложных позиций.

Решение поставленной задачи достигается тем, что в мобильном тепловом имитаторе военной техники, состоящем из тканевой оболочки, тепловых панелей, комплекта анкеров для крепления тканевой оболочки к грунту, автономного энергоблока, кабелей электропитания, термоэлектрических гибких панелей с регулируемым температурным распределением по площади термоконтрастных областей в соответствии с реальным тепловым портретом имитируемого объекта, все оборудование, укреплено на платформе, буксируемой транспортным средством с помощью тягово-сцепного устройства, соответствующей в плане размерам реального объекта: в передней части основания платформы жестко закреплен автономный энергоблок, по периметру средней и задней частей основания платформы жестко закреплены тепловые панели, с размещенными на их боковых и верхней поверхностях термоэлектрическими гибкими панелями, связанными электрическими кабелями по последовательно-параллельной схеме с автономным энергоблоком, а к нижней части основания платформы жестко прикреплены вертикально расположенные опорные стойки, жестко соединенные между собой, связанные в верхней части стоек поперечными и продольными пролетами, выполненными из однотипных унифицированных элементов, к верхней части опорных стоек с внешней стороны шарнирно прикреплены откидные раздвижные и телескопические штанги, имеющие, по крайней мере, одну степень свободы, связанные между собой шарнирно и образующие каркас для развертывания маскировочного покрытия, а на телескопических штангах предусмотрены стопорные устройства.

Анализ известных технических решений в данной области техники показал, что предполагаемое устройство имеет признаки, которые отсутствуют в известных технических решениях, а использование их в заявленной совокупности признаков дает возможность получить новый технический эффект, следовательно, предложенное техническое решение имеет изобретательский уровень по сравнению с существующим уровнем техники.

Сущность технического решения поясняется на фиг. 1, 2.

Мобильный тепловой имитатор военной техники, состоит из тканевой оболочки 1 (условно не показана), тепловых панелей 2, автономного энергоблока 3, кабелей электропитания (условно не показаны), термоэлектрических гибких панелей 4 с регулируемым температурным распределением по площади термоконтрастных областей в соответствии с реальным тепловым портретом имитируемого объекта. Все оборудование, имитирующее реальный тепловой портрет объекта, размещено на буксируемой платформе 5, соответствующей размерам реального объекта военной техники в плане и имеющей основание платформы 6, буксируемой транспортным средством, оборудованным тягово-сцепным устройством, на боковых поверхностях которой размещены опорные стойки 7, образующие каркас для маскировочного покрытия 8, поперечные 9 и продольные 10 пролеты которого выполнены из однотипных унифицированных элементов, опорные стойки 11 выполнены в виде откидных раздвижных шарнирно связанных штанг 12 и телескопических штанг 13, при этом на телескопической штанге 13 предусмотрено запорное (стопорное) устройство (условно не показано), при этом узлы крепления опорных стоек 7 к объекту имеют, по крайней мере, одну степень свободы.

По периметру средней и задней части основания платформы жестко закреплены тепловые панели 2, с размещенными на их боковых и верхней поверхностях термоэлектрическими гибкими панелями 4, обеспечивающие формирование заданной тепловой сигнатуры имитируемого объекта, подачу необходимого электропитания обеспечивает автономный многоканальный энергоблок 3, жестко закрепленный в передней части основания платформы 6 и связанный электрическими кабелями по последовательно-параллельной схеме с тепловыми панелями 2. Необходимое количество тепловых панелей 2 различной мощности обеспечивает детальное воспроизведения тепловых демаскирующих признаков объекта вооружения и военной техники, подлежащего имитации. В качестве нагревателей используются унифицированные по форме и размерам нагревательные элементы, выполненные в виде печатных плат, у которых на поверхность с медными токоподводами нанесено равномерное резистивное электропроводное покрытие из графит-полимерной композиции, поверх которого нанесено диэлектрическое покрытие с коэффициентом черноты, соответствующим моделируемому объекту военной техники. Нагревательные элементы расположены в виде мозаики, геометрическая форма которой соответствует геометрическим элементам моделируемому объекту военной техники.

По бокам платформы 5 размещены опорные стойки 7, образующие каркас, закрываемый тканевой оболочкой 1 (условно не показана), для развертывания маскировочного покрытия 8, используются поперечные 9 и продольные 10 пролеты буксируемой платформы 5, а также опорные стойки 11 выполненные в виде откидных раздвижных шарнирно связанных штанг 12 и телескопических штанг 13, что обеспечивает развертывание маскировочного покрытия 8 минимальным количеством личного состава за минимальное время на полевой позиции.

Дополнительно в конструкцию теплового имитатора введено коммутирующее устройство для последовательно-параллельного соединения унифицированных тепловых панелей 2 и подключения их к многоканальному энергоблоку 3.

Варьированием напряжения всех групп унифицированных нагревательных тепловых панелей 2 одновременно может быть изменено температурное поле теплового моделируемого объекта военной техники целиком. Изменением напряжения на отдельной группе унифицированных нагревательных тепловых панелей 2, а также с помощью их перекоммутации может быть изменен температурный контраст. Унифицированные нагревательные тепловые панели 2 соединены в электрическую цепь по последовательно-параллельной схеме.

Таким образом, в моделируемом объекте военной техники реализована возможность управления отдельными группами тепловых панелей 2, что позволяет создавать тепловые контрасты идентичные реальным и тем самым адекватно отражать температурный контраст моделируемого объекта.

Для развертывания мобильного теплового имитатора военной техники выбирают место для размещения буксируемой платформы 5 на местности, далее платформа 5 фиксируется стояночным тормозом, при этом любая из боковых поверхностей основания платформы 6, закрытая тканевой оболочкой 1 может быть отстегнута для доступа к внутреннему объему. Далее опорные стойки 11 переводятся в рабочее положение, для чего откидываются и раздвигаются шарнирно связанные штанги 12 и выдвигаются телескопические штанги 13, при этом выдвинутая на заданную длину телескопическая штанга 13 фиксируется запорным (стопорным) устройством (условно не показано), при этом в нижнюю часть телескопической штанги 13 устанавливается подпятник 14. Сформированный поперечными 9 и продольными 10 пролетами буксируемой платформы 5, а также опорными стойками 11 переведенными в рабочее положение плоскостной каркас обеспечивает развертывание маскировочного покрытия 8, перевозимого на буксируемой платформе 5 и закрепление маскировочного покрытия 8 с помощью комплекта анкеров к грунту, в результате чего вместо вида подвижного объекта образуется пятно неопределенной формы.

Далее в необходимых местах на основании платформы 6 располагаются и жестко закрепляются группы унифицированных нагревательных тепловых панелей 2, что позволяет по заданному закону изменять температурное поле теплового моделируемого объекта военной техники целиком.

Унифицированные нагревательные тепловые панели 2, подключают к автономному энергоблоку 3 посредством электрических кабелей питания, входящих в состав комплекта. После этого формируют температурное поле с тепловыми контрастами, идентичными реальным, и тем самым адекватно отражается температурный контраст моделируемого объекта.

Подготовка мобильного теплового имитатора военной техники к быстрой смене полевой позиции производится в обратной последовательности.

Экспериментальные исследования показали эффективность применения мобильного теплового имитатора военной техники при инженерном оборудовании ложных позиций и районов расположения войск для имитации вооружения и военной техники с целью повышения их достоверности и подтверждения жизнедеятельности объектов.

В совокупности описанные свойства предлагаемого мобильного теплового имитатора военной техники позволяют реализовать имитацию сигнатуры теплового поля имитируемого объекта при различных режимах его функционирования на полевых позициях, и, следовательно, более эффективной при использовании его для имитации теплового образа объекта военной техники.

Преимуществами предложенного технического устройства над существующими аналогами являются:

- увеличение достоверности тепловой имитации объекта военной техники при инженерном оборудовании ложных позиций и районов расположения войск;

- повышение детальности воспроизведения тепловых демаскирующих признаков объекта вооружения и военной техники в соответствии с современными возможностями тепловых средств разведки и наведения высокоточного оружия;

- самодостаточность мобильного теплового имитатора военной техники, обеспечивающего размещение изделия в короткие сроки на ложной позиции, без дополнительных подручных средств и материалов.

Проведенные теоретические исследования показали, что предложенное техническое устройство по основному критерию оценки «эффективность применения - стоимость» имеет показатели, примерно в 1,5-2 раза выше по сравнению с существующими аналогами.

Изобретение относится к области военного дела, а более конкретно к маскировке вооружения и военной техники, и может применяться при оборудовании ложных позиций и районов расположения войск. Мобильный тепловой имитатор военной техники состоит из тканевой оболочки 1, тепловых панелей 2, автономного энергоблока 3, кабелей электропитания, термоэлектрических гибких панелей 4 с регулируемым температурным распределением по площади термоконтрастных областей в соответствии с реальным тепловым портретом имитируемого объекта. Все оборудование размещено на платформе 5, буксируемой транспортным средством, оборудованным тягово-сцепным устройством, и соответствующей в плане размерам реального объекта. В передней части основания платформы 6 жестко закреплен автономный энергоблок 3. По периметру средней и задней частей основания платформы 6 жестко закреплены тепловые панели 2 с размещенными на их боковых и верхней поверхностях термоэлектрическими гибкими панелями 4, связанными электрическими кабелями по последовательно-параллельной схеме с автономным энергоблоком 3. К нижней части основания платформы 6 жестко прикреплены вертикально расположенные опорные стойки 7, жестко соединенные между собой, связанные в верхней части стоек поперечными 9 и продольными 10 пролетами, выполненными из однотипных унифицированных элементов. К верхней части опорных стоек 11 с внешней стороны шарнирно прикреплены откидные раздвижные 12 и телескопические штанги 13, имеющие, по крайней мере, одну степень свободы, связанные между собой шарнирно и образующие каркас для развертывания маскировочного покрытия. На телескопических штангах 13 предусмотрены стопорные устройства. Обеспечивается снижение затрат времени на развертывание, свертывание ложной позиции и оперативную смену района расположения, а также снижение трудозатрат при оборудовании ложных районов и ложных позиций. 2 ил.

Мобильный тепловой имитатор военной техники, состоящий из тканевой оболочки, тепловых панелей, комплекта анкеров для крепления тканевой оболочки к грунту, автономного энергоблока, кабелей электропитания, термоэлектрических гибких панелей с регулируемым температурным распределением по площади термоконтрастных областей в соответствии с реальным тепловым портретом имитируемого объекта, отличающийся тем, что все оборудование укреплено на платформе, буксируемой транспортным средством с помощью тягово-сцепного устройства и соответствующей в плане размерам реального объекта, при этом в передней части основания платформы жестко закреплен автономный энергоблок, по периметру средней и задней частей основания платформы жестко закреплены тепловые панели с размещенными на их боковых и верхней поверхностях термоэлектрическими гибкими панелями, связанными электрическими кабелями по последовательно-параллельной схеме с автономным энергоблоком, а к нижней части основания платформы жестко прикреплены вертикально расположенные опорные стойки, жестко соединенные между собой, связанные в верхней части стоек поперечными и продольными пролетами, выполненными из однотипных унифицированных элементов, к верхней части опорных стоек с внешней стороны шарнирно прикреплены откидные раздвижные и телескопические штанги, имеющие, по крайней мере, одну степень свободы, связанные между собой шарнирно и образующие каркас для развертывания маскировочного покрытия, а на телескопических штангах предусмотрены стопорные устройства.