Антизасадное оружие
ANTI-AMBUSH WEAPON

Изобретение образует новый класс оружия и предназначено для поражения противника, атакующего боевую технику из засады.
Аналогов нет.
Задача и технический результат изобретения - поражение противника, атакующего боевую технику из засады.
Засадная атака характеризуется тем, что экипаж танка или иной боевой машины (БМП, БТР, БМРД и т.п.) очень быстро поражается кумулятивной гранатой или подрывается на заложенном фугасе, при этом весь ли большая часть экипажа мгновенно погибают или получают сильную контузию, и экипаж не может применить свое бортовое оружие. Не секрет, что бойцы называют БМП и БТР традиционных конструкций «братскими могилами» и предпочитают ехать не внутри машины, а снаружи «на броне», даже рискуя при этом получить поражение из стрелкового оружия.
Для того чтобы хотя бы отомстить за свою гибель, а также для того, чтобы дать уцелевшим бойцам покинуть боевую машину и спрятаться в укрытие, данное оружие содержит оружие любого типа, снабженное ручным спуском и электрическим спуском (то есть включением оружия) и подключенное через электрический усилитель к датчику воздушного давления внутри машины, и/или к датчику вертикального, и/или продольного, и/или бокового ускорения корпуса машины, или к датчику света в машине.
Электрический усилитель должен работать в триггерном или самоблокирующемся режиме, то есть от одного мгновенного воздействия на любой из датчиков он включается и уже не выключается (после боя его можно выключить, отсоединив аккумулятор).
Оружием любого типа может быть прежде всего бортовое оружие боевой машины, например для БМП это спаренные 100-мм и 30-мм пушки и, если есть, пулеметы. Это могут быть также огнеметы, снаряды систем залпового огня типа «Град», «Буратино», «Тайфун» и т.п.
Желательно иметь все 5 типов упомянутых датчиков.
Датчики воздушного давления внутри машины и датчики ускорения корпуса машины могут быть, например, пьезоэлектрической конструкции (по сути, пьезоэлектрический микрофон).
Датчик воздушного давления внутри машины может быть и барометрического типа (то есть запаянная металлическая упругая мембранная коробка), но его быстродействие будет несколько хуже пьезоэлектрического.
Датчик ускорения корпуса машины может быть электромагнитного типа в виде расположенного в обмотке подпружиненного магнита (по сути - электрический громкоговоритель).
Датчик света может быть в виде фотоэлемента или фоторезистора, причем для предупреждения ложного срабатывания от солнца, фонаря, лазерного целеуказателя и т.п. датчиков света может быть два или больше, соединенных последовательно. Или же датчик света последовательно соединен с еще одним датчиком любого из упомянутых типов (давления, ускорения).
Датчики и усилители должны быть настроены по чувствительности (а датчик давления - еще и по частотному диапазону) так, чтобы исключить ложное срабатывание от случайных воздействий.
При поражении боевой машины кумулятивной гранатой или при подрыве ее на фугасе бортовая электрическая сеть машины может быть повреждена, и тогда данное оружие не сработает. Для исключения этой возможности данное оружие содержит отдельный аккумулятор, подзаряжающийся от основного аккумулятора через диод, причем отдельный аккумулятор, электрический усилитель, датчики воздушного давления и датчики ускорения корпуса, а также проводка к ним защищены бронекоробами.
Для надежности упомянутые датчики должны быть расположены как можно ближе к электрическому усилителю.
Более того, для надежности электрический усилитель и его отдельный аккумулятор крепятся к корпусу машины на эластичных, пружинных, пневматических, фрикционных или сотовых амортизаторах.
РАБОТАЕТ данное оружие так: допустим, колонна боевой техники движется по горной дороге. Все наводчики оружия во время движения держат оружие наведенным на места предполагаемого расположения засады (каждая машина следит за своим сектором). Это утомительно, но лучше быть уставшим, но живым, чем отдохнувшим, но мертвым.
Внезапно колонна подвергается атаке из засады, и гранатометами подбивается несколько машин. Экипаж в них гибнет или получает контузию, но вследствие попадания кумулятивного заряда в машину в ней срабатывает один из упомянутых датчиков - или от скачка давления воздуха внутри машины, или от ее «вздрагивания», или от сильной вспышки внутри машины. И заранее наведенное оружие срабатывает, пушка выстреливает, перезаряжается и снова многократно стреляет, а автоматическая пушка или пулемет стреляют непрерывно до окончания боеприпасов. Но так как машина движется, то их непрерывная стрельба получается в виде веерной очереди по району предполагаемого нахождения противника. И даже пусть ни один снаряд и ни одна пуля из очереди не попадут в противника, град пуль, снарядов и осколков «прижмет» противника и даст возможность уцелевшим бойцам за это время найти безопасное укрытие.
Однако было бы эффективнее, если бы стрельба очередями велась несколькими непрерывными веерами. Для этого система наведения автоматической пушки или пулемета может иметь механизм горизонтального возвратно-поступательного движения, например, в виде расположенного на горизонтальном шарнире оружия (то есть с горизонтальной осью вращения) вращающегося диска со шпеньком и взаимно расположенной на оружии с возможностью поднятия продольной пластины с прорезью, причем механизм поднятия пластины соединен с крючком ручного спуска оружия, а вертикальный шарнир оружия имеет тормоз, также соединенный с крючком ручного спуска оружия (тормоз может быть ручным или электрическим).
Система с такой же функцией, но для башни со спаренной пушкой, или для систем «Град», «Буратино», «Тайфун», будет, конечно, гораздо сложнее, например в виде электрического сервопривода с концевыми выключателями, ограничивающими горизонтальную наводку вправо и влево от исходного положения.
Для исключения повреждения питания моторчика, вращающего диск или сервоприводы, моторчик питается электричеством от упомянутого отдельного аккумулятора, емкость и внутреннее сопротивление которого должны быть соответствующим образом рассчитаны.
РАБОТАЕТ этот механизм так: если боец жив и намерен вести огонь из, допустим, пулемета, то он нажимает на спусковой крючок, выбирая большой свободный ход, пластина с прорезью поднимается, и шпенек на диске выходит из прорези. Тормоз на вертикальном шарнире растормаживается, и при дальнейшем нажатии на спусковой крючок пулемет может стрелять и управляться вручную в любом направлении.
Если же боец ранен или мертв, то упомянутая автоматика из датчиков и электрического усилителя включает моторчик, и пулемет начинает стрелять и водить стволом вправо-влево в определенном секторе на той высоте, на которую его ранее поставил боец.
Аналогичное применение штатного оружия систем «Град», «Буратино», «Тайфун» произведет еще более устрашающее действие, особенно, если также применить стрельбу веерами. Здесь есть еще один смысловой нюанс - отработка этими системами всего своего боезапаса сделает почти бессмысленным захват их противником в качестве трофея. Можно даже предусмотреть небольшой самоподрыв таких систем, например выведение из строя механизма вертикальной наводки. Это сделает их небоеспособными, но в то же время легко ремонтируемыми.
Однако, неприцельное применение штатного оружия некоторых боевых машин (танк, БМП, БТР, БМРД) не будет очень эффективным ввиду настильности огня по близко расположенному укрытому противнику. Для более эффективного уничтожения противника, укрывшегося в засаде, желательно иметь малогабаритное, не очень тяжелое, залповое оружие, стреляющее по навесной траектории с подрывом осколочных, фосфорных или «вакуумных» боеприпасов в заданной точке траектории.
Таким оружием может быть залповая система реактивного или минометного типа, стреляющая максимум на 300 метров (засады располагаются обычно ближе). Причем система должна быть по-настоящему залповой, а не такой как, допустим, «Град». «Град» называется залповой системой, а на самом деле он стреляет по одной ракете, то есть «очередями».
Такой системой может быть, например, система из нескольких стволов, установленных на устройстве горизонтальной и вертикальной наводки и снаряженных соответствующими боеприпасами. Таковыми могут быть модернизированные снаряды типа «Вишня» или 120-мм минометные мины, снабженные лазерным взрывателем, например по моему изобретению патент №2412427. А в качестве осколочного заряда повышенной эффективности можно применить мое изобретение патент №2476813.
Учитывая очень малую начальную скорость таких боеприпасов, боеприпас минометного типа должен иметь почти цилиндрическую форму с приваренными по касательной упругими лепестками-стабилизаторами.
Реактивная система может не иметь откатных устройств, а минометная система может иметь классическое гидравлическое откатное устройство, или, учитывая «одноразовость» применения, может иметь упрощенное откатное устройство в виде цилиндра и поршня с пористым заполнителем между ними, например в виде алюминиевых сот.
Почему система должна быть «по-настоящему» залповой? Потому что после поражения кумулятивным боеприпасом боевая машина может по инерции изменить пространственное положение - повернуть вправо или влево, съехать в кювет, опрокинуться набок. И в этом случае при стрельбе «очередями» большая часть боеприпасов уйдет мимо цели или даже хуже - попадет по своим. Поэтому выпускаться или выстреливаться все боеприпасы должны обязательно одновременно.
Чтобы все боеприпасы не легли в одну точку, все стволы, разумеется, должны быть разведены по вертикали и горизонтали так, чтобы обеспечить равномерное поражение заданного района.
Такое оружие, стреляющее навесом, обязательно должно иметь лазерный дальномер, гироскоп или датчик возвышения ствола, компьютер и сервопривод, автоматически устанавливающий оружие под расчетным углом к горизонту в зависимости от дальности и наклона местности.
Однако разведение стволов по вертикали не очень эффективно рассеивает боеприпасы при стрельбе по возвышающейся горе. В этом случае все стволы окажутся направлены под углом примерно 45 градусов к вертикали, и в этом случае все боеприпасы лягут примерно на одной вертикальной отметке (как бы по линии справа-налево).
Чтобы ликвидировать этот недостаток, есть три принципиальных пути. Во-первых, можно, конечно, регулировать вертикальное и/или горизонтальное разведение стволов. Но это достаточно сложный путь.
Во-вторых, можно регулировать начальную скорость боеприпасов. То есть боеприпасы этого варианта оружия могут иметь разные реактивные двигатели, если это боеприпасы реактивного типа, или могут иметь разные заряды, если это боеприпасы минометного типа. В зависимости от дальности, на которую рассчитаны.
Однако в последнем случае существует одна опасность - из-за разных зарядов возникнет разность в импульсах отдачи разных рядов стволов, что из-за некоторой упругости крепления оружия может привести к отклонению от направления прицела. В этом случае можно применить следующий способ: в зависимости от дальности, на которую рассчитаны боеприпасы минометного типа, они имеют уменьшенные заряды и диски-утяжелители, рассчитанные таким образом, чтобы при заданной уменьшенной начальной скорости выстрела импульс отдачи был равен импульсу боеприпасов, стреляющих полным зарядом.
ПРИМЕР расчета массы диска-утяжелителя. Допустим, основные боеприпасы (то есть стреляющие на максимальную дальность) имеют массу 1 кг и начальную скорость 50 м/сек. То есть импульс отдачи равен 50 кгм/сек. Боеприпас, стреляющий на более близкое расстояние, должен иметь скорость 45 сек. Надо, чтобы он имел такой же импульс. Находим массу боеприпаса вместе с диском 50/45=1,111 кг. То есть масса диска должна быть 111 грамм. При этом масса заряда рассчитывается так, чтобы суммарная масса 1,111 кг вылетела со скоростью 45 м/сек. Попробуем приблизительно оценить массу заряда исходя из затраченной на разгон энергии (кинетической энергии). В первом случае она будет 1250 дж, а во втором - 1125 дж. То есть заряд уменьшится на 11,1%.
Хорошо было бы иметь возможность прямо на ходу боевой машины менять НАЧАЛЬНУЮ СКОРОСТЬ боеприпаса.
Для боеприпаса реактивного типа это можно сделать, применив реактивное сопло с регулируемым центральным телом, которое может быть размещено в сопле на резьбе и может дистанционно с помощью сервопривода вворачиваться и выворачиваться.
РАБОТАЕТ такой боеприпас так: если необходимо уменьшить дальность стрельбы, то центральное тело несколько выворачивается из сопла и проходное сечение сопла становится больше. Это уменьшает давление в полости ракетного двигателя, и его тяга уменьшается.
Для боеприпаса минометного типа можно организовать выпуск из стволов, рассчитанных на уменьшенную по сравнению с максимальной дальность выстрела, лишних пороховых газов. Для этого все стволы для боеприпасов минометного типа, рассчитанные на уменьшенную по сравнению с максимальной дальность выстрела, имеют регулируемые клапаны переменного проходного сечения, управляемые с помощью сервоприводов. Причем выпуск лишних пороховых газов следует направить в сторону выстрела, чтобы увеличить импульс отдачи, уменьшившийся вследствие уменьшения начальной скорости боеприпаса.
РАБОТАЕТ этот вариант оружия так: во всех стволах, рассчитанных на меньшую дальность выстрела, клапаны приоткрываются настолько (определяется опытным путем), чтобы часть пороховых газов вышла и была направлена вперед, а дальность выстрела уменьшилась в нужной пропорции.
Следует отметить, что для постоянства импульса отдачи (для чего это нужно, см. выше) количество пороха в таких стволах может оказаться даже больше, чем в стволах, рассчитанных на максимальную дальность.
И наконец, третий принципиальный путь достичь нужного рассеивания боеприпасов по местности - применение парашютов. Для этого все боеприпасы, рассчитанные на уменьшенную по сравнению с максимальной дальность выстрела, или все боеприпасы (это лучше) имеют парашюты, раскрывающиеся через заданное, для каждого боеприпаса свое, время полета.
РАБОТАЕТ такой боеприпас так: к контактному пояску каждого боеприпаса подведен один скользящий контакт, например угольный (второй контакт - «масса»). В боеприпасе имеется таймер, в который компьютер по сигналам дальномера и гироскопа постоянно вводит время срабатывания парашюта. Это время меняется с изменением направления выстрела. В момент выстрела таймер запускается (см. мое изобретение «Система управления гранатометом и гранатой» патент №2550924), и через заданное время из боеприпаса выстреливается вышибным зарядом парашют. А еще через 2-3 секунды (отмеряются таймером или пиротехническим замедлителем), когда нос боеприпаса повернется к земле, производится его дистанционный подрыв. Осколки (при осколочном боеприпасе), или взрывная волна (при боеприпасе объемного взрыва), или зажигательный состав (при фосфорном боеприпасе) направляются вертикально к земле и хорошо поражают живую силу противника.
На фиг. 1, 2 показано данное залповое реактивное или минометное оружие. На фиг. 3 показано примерное расположение эпицентров взрывов на местности.
Залповое оружие на фиг. 2, 3 состоит из девяти практически одинаковых стволов 1, разведенных по вертикали и горизонтали в соответствии с фиг. 3. Центральный ствол является частью упрощенного откатного устройства, но при применении реактивных боеприпасов он также может использоваться как боевой (при этом картина на фиг. 3 несколько изменится). Откатное устройство состоит из упомянутой центральной трубы 1 и входящей в нее глухой (то есть с торцем) трубы 2, между которыми имеется наполнитель в виде алюминиевых сот 3. Блок стволов имеет снаружи бронированный кожух 4, непробиваемый бронебойными пулями калибра 12,7 мм.
Блок стволов закреплен на горизонтальном шарнире 5 и на вращающемся столе 6, и снабжен механизмом наводки (условно не показан). Для облегчения работы механизма наводки блок стволов разгружен двумя расположенными по бокам пневмопружинами 7. Полости пружин для равномерности их силовой характеристики могут быть соединены с пневмобаллонами (каждая со своим, не показаны).
РАБОТАЕТ это залповое оружие в минометном варианте так: оператор постоянно держит в прицеле возможное место расположения противника в засаде. Во время движения боевой машины оно постоянно меняется, и оператору приходится все время следить за обстановкой. Лазерный дальномер постоянно отслеживает дальность до цели, гироскоп на блоке стволов или датчик возвышения стволов приблизительно оценивают крутизну горы, на которой предположительно противник засел в засаде, компьютер по их сигналам рассчитывает возвышение стволов и степень открытия реактивных сопел с регулируемым центральным телом, или степень открытия регулируемых клапанов для выпуска лишних пороховых газов, или момент срабатывания таймера для открытия парашютов.
Допустим, в боевую машину попадает кумулятивная граната, и весь экипаж мгновенно погибает. Любой из датчиков срабатывает и включает пуск ракет или выстрел боеприпасов минометного типа. А также рассмотренный выше алгоритм работы штатного вооружения боевой машины.
Оставшиеся машины могут применить данное оружие в ручном режиме.
При некотором усилении кабины грузового автомобиля данное антизасадное оружие в реактивном варианте может устанавливаться и на грузовиках.
Следует предусмотреть хитрость противника. Он может разместить один или несколько гранатометов на штативах и управлять ими по радио или с помощью длинной веревки. Расчет противника на то, что, обнаружив гранатометные выстрелы, даже если те не попали в цель, экипажи боевых машин начнут применять данное антизасадное оружие и истратят боекомплект, а настоящая засада будет через некоторое расстояние.
В таком случае следует применить не залповое оружие и штатное оружие бронемашин, сделав несколько выстрелов и очередей в место, из которого вылетели гранаты. И следует подождать дальнейшего развития событий.
В дождливую и снежную погоду во избежание намокания и примерзания боеприпасов следует закрывать верхний срез бронекорпуса тонкой пленкой, прорываемой при пуске или при выстреле (надо следить, чтобы на бронекорпусе не было острых углов и граней).