Мишень-имитатор крупнобагаритной бронетехники Российский патент 2023 года по МПК F41J1/08 F41J9/02 

Предлагаемое изобретение относится к полигонному оборудованию, конкретно - к мишеням-имитаторам реальных объектов с заданными сигнатурными характеристиками, предназначенным для обучения стрельбе по подвижным наземным объектам.

Известен ряд мишеней по форме профильной проекции реальной цели [1, 2], имитирующих танк. В частности, тепловая мишень [1] предназначена для имитации объекта поражения в видимой, инфракрасной и ультрафиолетовой областях. Мишень состоит из пяти модулей, каждый из которых представляет собой сварную клепаную конструкцию из стальных пластин, закрепленных на алюминиевых профилях. С тыльной стороны на пластинах, в зонах имитирующих нагрев реальных целей, наклеены гибкие нагревательные элементы, температуру нагрева которых регулируют с помощью программируемого логического контроллера для трех вариантов прогрева: мишень танка с прогретым двигателем без движения; в движении; в движении со стрельбой. Аналогичную конструкцию имеет и мишень имитатор [2].

Общим недостатком подобных устройств является одномерное исполнение мишенных щитов, преимущественно с отображением только профильной проекции поражаемого объекта, не позволяющее достигнуть высокой правдоподобности мишеней и возможности их полноценного использования для тренировок с использованием современных средств поражения, снабженных головками самонаведения (ГСН). Следует отметить, что, например, противотанковые ракетные комплексы (ПТРК) типа FGM-148 «Javelin» наводятся на вертикальные проекции цели, а ее поражение осуществляется с верхней полусферы в горизонтальную проекцию. Кроме того, широкое применение в военных конфликтах настоящего времени беспилотных летающих аппаратов также показало возможность поражения подобных целей с данного ракурса.

Наряду с вышеуказанными одномерными («профильными») мишенями в последнее время появились разработки мишенных установок, имитирующих объекты поражения в трехмерном (объемном) представлении.

Так в патенте [3] представлена надувная мишень-имитатор транспортного/пускового средства тактической ракеты, в патенте [4] -полноразмерная объемная мишень основного танка Тайваня СМ-11 (М48Н), монтируемая на основе рамного каркаса.

Основным недостатком данных мишеней являются большие стоимостные затраты на изготовление, в случае надувных мишеней - низкая ремонтопригодность, а кроме того, исходно стационарное расположение на местности и отсутствие эффекта их быстрого и относительно неожиданного появления (подъема) в пределах мишенного поля полигона/стрельбища.

Наиболее близкой к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является мишенная установка [5], содержащая расположенную на подвижной платформе опорную поверхность с установленной на ней пространственной рамной конструкцией в виде каркаса прямоугольного параллелепипеда, имеющего верхний горизонтальный прямоугольный элемент, соединенный с вертикальными стойками, и размещенные на боковых поверхностях каркаса мишенные щиты, снабженные имитационными средствами различных сигнатур имитируемого объекта в соответствующих проекциях.

Невзирая на размещение на подвижном носителе, у данной мишенной установки, как и у вышеприведенных аналогов, также отсутствует элемент неожиданного быстрого появления (подъема) в заданной локации мишенного поля полигона/стрельбища. Конструкция установки предусматривает предварительное стационарное крепление к ней мишенных щитов, и последующее перемещение в уже собранном состоянии.

Верхний горизонтальный прямоугольный элемент ее рамной конструкции, имеет возможность только вертикального перемещения, а вертикальные стойки установлены стационарно неподвижно. Поэтому даже при использовании мишенных щитов из гибких тканевых или пленочных материалов эффекта неожиданного появления мишени при подъеме скрепленного с ними верхнего горизонтального прямоугольного элемента рамной конструкции не будет, т.к. вертикальные стойки будут постоянно на виду, и место появления мишени по ним легко определяется визуально.

Кроме того, отсутствие сигнатурных признаков имитируемого объекта на верхней поверхности рамной конструкции данной мишенной установки (визуальной горизонтальной проекции или вида сверху), так же, как и в мишенях-аналогах, не позволяет достигнуть высокой правдоподобности мишени и возможности ее полноценного использования для тренировок с использованием современных боеприпасов, снабженных ГСН, и осуществляющих поражение бронетехники с верхней полусферы.

Технической задачей предлагаемого изобретения является устранение отмеченных недостатков, - обеспечение возможности неожиданного появления мишени в заданной локации мишенного поля полигона/стрельбища, а также - более высокой степени правдоподобности.

Решение задачи достигается тем, что в известной мишени-имитаторе крупногабаритной бронетехники, содержащей расположенную на подвижной платформе опорную поверхность с установленной на ней пространственной рамной конструкцией в виде каркаса прямоугольного параллелепипеда, имеющего верхний горизонтальный прямоугольный элемент, соединенный с вертикальными стойками, и размещенными на боковых поверхностях каркаса мишенными щитами, снабженных имитационными средствами различных сигнатур имитируемого объекта в соответствующих проекциях, в соответствии с изобретением опорная поверхность выполнена с возможностью поворота относительно вертикальной оси, соединение вертикальных стоек рамной конструкции с опорной поверхностью и верхним горизонтальным прямоугольным элементом рамы выполнены шарнирными с обеспечением поворота в плоскости перпендикулярной продольной оси опорной поверхности, торцовые элементы рамной конструкции содержат дополнительные рамки, установленные под углом к вертикали, также соединенные с верхним горизонтальным прямоугольным элементом рамы шарнирно, и контактирующие с опорной поверхностью посредством скользящих опор, при этом на верхнем горизонтальном прямоугольном элементе рамы дополнительно размещена горизонтальная проекция имитируемого объекта, в свою очередь снабженная имитационными средствами различных его сигнатур.

Необходимость и достаточность вышеуказанных отличительных признаков предложенного технического решения может быть пояснена следующим образом.

Выполнение расположенной на подвижной платформе опорной поверхности с возможностью поворота относительно вертикальной оси позволяет ориентировать мишенную установку под заданным углом (ракурсом) к направлению действия оружия (артиллерийского, ракетного, стрелкового), используемого личным составом при обучении/тренировке. Например, с одновременной визуальной демонстрацией профильной и фронтальной проекций имитируемого объекта.

Ввиду больших габаритов мишени-имитатора, ее опорная поверхность может быть размещена, например, на железнодорожной платформе, перемещаемой по соответствующей колее, находящейся за защитным бруствером, или на другом подвижном носителе.

Шарнирное соединение вертикальных стоек рамной конструкции с опорной поверхностью и верхним горизонтальным прямоугольным элементом рамы с обеспечением поворота в плоскости перпендикулярной продольной оси опорной поверхности, дает возможность «складывания» всей конструкции, скрытного ее перемещения на подвижной платформе в заданную локацию мишенного поля полигона/стрельбища, и последующего неожиданного появления при подъеме.

Размещенные на торцовых элементах рамной конструкции дополнительные рамки, установленные под небольшим углом к вертикали, служат для крепления на них мишенных щитов с имитационными средствами различных сигнатур имитируемого объекта в фронтальной и тыльной проекциях. А их соединение с верхним горизонтальным прямоугольным элементом рамы шарнирно, наряду с наличием скользящих опор, контактирующих с опорной поверхностью, позволяет обеспечить надлежащее складывание рамной конструкции.

При небольшом угле наклона рамок к вертикали в пределах 15° искажение по высоте соответствующих проекций не превышает 3,5%.

Размещение на верхнем горизонтальном прямоугольном элементе рамы дополнительной горизонтальной проекции (вида сверху) имитируемого объекта, снабженной имитационными средствами различных сигнатур, увеличивает степень правдоподобности мишенной установки, обеспечивает ее условную трехмерность, и позволяет применять ее для тренировок с использованием современных боеприпасов, снабженных ГСН, и осуществляющих поражение бронетехники с верхней полусферы.

Элементы рамной конструкции могут изготавливаться из радиопрозрачных материалов - пластиков, древесины и т.п., с профилем сечения, обеспечивающим необходимые прочностные характеристики.

Используемые в установке мишенные щиты с их тыльных сторон могут быть снабжены локальными источниками нагрева, имитирующими тепловую сигнатуру объекта, а с внешних - его изображениями на фоне окружающей среды (в зависимости от условий применения), обеспечивающими за счет подбора красок соответствующую сигнатуру в видимом и ультрафиолетовом диапазонах, а также уголковые отражатели или тонкодисперсные металлические наполнители красок для имитации радиолокационных сигнатур. В качестве материала мишенных щитов может использоваться листовой фольгированный пластик, фанера, текстильные и пленочные материалы и т.п.

Изобретение поясняется следующей графической информацией: На фиг. 1 в качестве примера представлена принципиальная схема пространственной рамной конструкции в виде каркаса прямоугольного параллелепипеда, установленного на опорной поверхности, а также варианты исполнения мишенных щитов с обозначением мест их установки.

На фиг. 2 - принципиальная схема рамной конструкции во время складывания.

На фиг. 3 - вид сверху сложенной мишени-имитатора.

На фиг. 4, 5 - вид мишени-имитатора с различных ракурсов.

Для упрощения изображений подвижная платформа-носитель мишени-имитатора, а также механизмы приводов поворота опорной поверхности и подъема вертикальных стоек рамной конструкции на приведенных иллюстрациях не показаны. Кроме того, с той же целью на иллюстрациях не обозначены средства имитации радиолокационных сигнатур, а на фиг. 4 и 5 -малые углы наклона торцевых мишенных щитов.

Приведенное ниже пояснение конструкции соответствует мишени-имитатору в «развернутом» виде перед ее применением.

Мишень-имитатор (фиг. 1) содержит расположенную на подвижной платформе опорную поверхность 1 с установленной на ней пространственной рамной конструкцией в виде каркаса прямоугольного параллелепипеда 2, имеющего верхний горизонтальный прямоугольный элемент 3, соединенный с вертикальными стойками 4. На боковых поверхностях каркаса размещаются мишенные щиты 5, 5', 5'', снабженные имитационными средствами различных сигнатур имитируемого объекта в соответствующих проекциях - профильной (главный вид) 5, фронтальной (вид слева) 5', тыльной (вид справа) 5''. Мишенный щит с горизонтальной проекцией имитируемого объекта (вид сверху) 5''' размещается на верхнем горизонтальном прямоугольном элементе рамы 3 (см. также фиг. 4, 5).

Опорная поверхность 1 выполнена с возможностью поворота относительно вертикальной оси 6. Вертикальные стойки рамной конструкции соединены с верхним горизонтальным прямоугольным элементом рамы и опорной поверхностью посредством шарниров 7 и 8, обеспечивающих поворот в плоскости перпендикулярной продольной оси опорной поверхности 9., Торцовые элементы рамной конструкции содержат дополнительные рамки 10, установленные под небольшим углом к вертикали. Соединение их с верхним горизонтальным прямоугольным элементом рамы выполнено посредством шарниров 11, а контакт с опорной поверхностью осуществлен на скользящих опорах 12.

При необходимости, благодаря возможности поворота опорной поверхности 1 относительно вертикальной оси 6, мишень-имитатор может быть установлена с обеспечением разных ракурсов обзора боковых мишенных щитов 5, 5' и 5'' (фиг. 4, 5).

При складывании мишени-имитатора в скрытое положение (фиг. 2) стойки каркаса 4, совместно с закрепленным на них мишенным щитом 5 (фиг. 1, 4, 5), посредством собственного привода поворачиваются по осям шарниров 8 к опорной поверхности 1 в направлении перпендикулярном продольной оси 9. При этом верхний горизонтальный прямоугольный элемент 3, имеющий со стойками 4 шарнирное соединение 7, совместно с размещенным на нем мишенным щитом 5''', совершает плоскопараллельное перемещение в горизонтальном, и вертикальном направлении к опорной поверхности 1.

Одновременно с поворотом стоек 4 и сопутствующим движением прямоугольного элемента 3, рамки 10 с мишенными щитами 5' и 5'', установленные под небольшим углом к вертикали на торцовых элементах рамной конструкции 2, благодаря шарнирным соединениям 11 также поворачиваются относительно верхнего горизонтального прямоугольного элемента 3. Контактирующие с опорной поверхностью 1 скользящие опоры 12 рамок 10 при этом обеспечивают свободное перемещение нижних поверхностей рамок по ней в направлении как параллельном (вектор а_х), так и перпендикулярном (вектор а_у), к продольной оси 9 опорной поверхности 1, т.е. как показано для левой рамки 10 (фиг. 2), в направлении результирующего вектора а_р.

Поворот стоек 4 осуществляется вплоть до укладки мишенного щита 5 на опорную поверхность, и накрытия его мишенным щитом 5'''. В то же самое время рамки 10 с мишенными щитами 5' и 5'' также укладываются на опорную поверхность. В итоге в сложенном состоянии, мишень-имитатор имеет вид сверху, представленный на фиг. 3.

Приведение мишени-имитатора в рабочее положение осуществляется посредством поворота стоек 4 из горизонтального положения в вертикальное, с одновременными угловыми и линейными перемещениями элементов конструкции в направлениях, противоположных вышеописанным. Скорость подъема мишени из скрытого состояния в рабочее будет определяться мощностью привода поворота стоек.

При наличии с тыльных сторон мишенных щитов 5…5''' локальных источников нагрева для воспроизведения тепловых сигнатур имитируемого объекта, соответствующий нагрев может осуществляться при сложенном состоянии мишени, перед ее подъемом. А поворот опорной поверхности в необходимое ракурсное положение - после подъема.

Таким образом, данная конструкция мишени-имитатора обеспечивает возможность неожиданного появления мишени в заданной локации мишенного поля полигона/стрельбища. Кроме того, размещение на верхнем горизонтальном прямоугольном элементе рамы мишенного щита с дополнительной горизонтальной проекцией (вида сверху) имитируемого объекта, снабженного имитационными средствами различных сигнатур, увеличивает степень правдоподобности мишени, и позволяет применять ее для тренировок с использованием современных боеприпасов, снабженных ГСН, осуществляющих поражение объекта со стороны верхней полусферы.

Источники информации, принятые во внимание при оформлении заявки:

1) Полезная модель РФ №158373 Тепловая мишень, F41J 1/08, 2015

2) Патент Германии DE3930914A1 Shooting target raising mechanism -incorporates spring accumulator corked by motor-driven lever mechanism, F41J 7/00, 1991.

3) Патент КНР CN212870919U Missile launching vehicle inflation simulation target, F41J 1/08, F41J 1/10, 2020.

4) Патент КНР CN 216668431 U Modularized M48H main battle tank target, F41J 1/08, 2021.

5) Патент Великобритании GB 2204112 A Target device, F41J 9/02, 1988 - прототип.

Изобретение относится к полигонному оборудованию, конкретно - к мишеням-имитаторам реальных объектов, например таких как танки, предназначенным для обучения стрельбе по подвижным наземным объектам. Мишень-имитатор крупногабаритной бронетехники содержит расположенную на подвижной платформе опорную поверхность с установленной на ней пространственной рамной конструкцией в виде каркаса прямоугольного параллелепипеда, имеющего верхний горизонтальный прямоугольный элемент, соединенный с вертикальными стойками, и размещенные на боковых поверхностях каркаса мишенные щиты, снабженные имитационными средствами различных сигнатур имитируемого объекта в соответствующих проекциях. Опорная поверхность выполнена с возможностью поворота относительно вертикальной оси, соединения вертикальных стоек рамной конструкции с опорной поверхностью и верхним горизонтальным прямоугольным элементом рамы выполнены шарнирными с обеспечением поворота в плоскости, перпендикулярной продольной оси опорной поверхности. Технический результат - обеспечение возможности неожиданного появления мишени в заданной локации мишенного поля полигона/стрельбища, а также - более высокой степени правдоподобности. 5 ил.

Мишень-имитатор крупногабаритной бронетехники, содержащая расположенную на подвижной платформе опорную поверхность с установленной на ней пространственной рамной конструкцией в виде каркаса прямоугольного параллелепипеда, имеющего верхний горизонтальный прямоугольный элемент, соединенный с вертикальными стойками, и размещенные на боковых поверхностях каркаса мишенные щиты, снабженные имитационными средствами различных сигнатур имитируемого объекта в соответствующих проекциях, отличающаяся тем, что опорная поверхность выполнена с возможностью поворота относительно вертикальной оси, соединения вертикальных стоек рамной конструкции с опорной поверхностью и верхним горизонтальным прямоугольным элементом рамы выполнены шарнирными с обеспечением поворота в плоскости, перпендикулярной продольной оси опорной поверхности, торцовые элементы рамной конструкции содержат дополнительные рамки, установленные под углом к вертикали, также соединенные с верхним горизонтальным прямоугольным элементом рамы шарнирно, и контактирующие с опорной поверхностью посредством скользящих опор, при этом на верхнем горизонтальном прямоугольном элементе рамы дополнительно размещена горизонтальная проекция имитируемого объекта, в свою очередь снабженная имитационными средствами различных его сигнатур.