ТЕЛЕСКОПИЧЕСКОЕ ЭКРАНИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ПОДВИЖНОГО НАЗЕМНОГО ОБЪЕКТА

Полезная модель относится к области военной техники и может быть использована для снижения вероятности обнаружения подвижного наземного объекта в инфракрасном (ИК) диапазоне длин волн и вероятности его поражения.
Телескопическое экранирующее устройство для защиты подвижного наземного объекта содержит защитный теплоотражающий элемент, выполненный в виде кожуха с плоскими верхней и боковыми стенками из огнестойкого теплоотражающего материала, телескопический плоский отражающий элемент, фиксатор для телескопического плоского отражающего элемента, гибкий ограничитель перемещения телескопического плоского отражающего элемента, насадки конусообразной формы на выпускные окна системы выпуска выхлопных газов, дополнительный отражающий элемент, гибкий ограничитель перемещения дополнительного отражающего элемента.
Полезная модель обеспечивает увеличение расстояния от подвижного наземного объекта до ложных тепловых целей, тем самым снижая вероятность получения подвижным наземным объектом существенных повреждений от осколков боеприпасов.
В качестве прототипа выбрана конструкция экранирующего устройства для защиты подвижного наземного объекта 1 [Патент на полезную модель RU 88120], экранирующее устройство для защиты подвижного наземного объекта используется для снижения вероятности обнаружения подвижного наземного объекта, например, боевой или специальной техники, в инфракрасном (ИК) диапазоне длин волн и повышения уровня его защищенности в боевых условиях от боеприпасов точного наведения (прицеливания), оснащенных инфракрасными головками самонаведения (ГСН).
Использованию данной конструкции экранирующего устройства для защиты подвижного наземного объекта мешает ряд недостатков:
1. Не использованы возможности системы выпуска выхлопных газов по увеличению длины их потоков.
2. Не использованы технические возможности конструкции плоского отражающего элемента (козырька-направляющей двугранной формы) по увеличению расстояния от подвижного наземного объекта до ложных тепловых целей.
Технической задачей, решаемой полезной моделью, является:
1. Увеличение длины потоков выхлопных газов.
2. Увеличение расстояния от подвижного наземного объекта до ложных тепловых целей.
3. Снижение вероятности получения подвижным наземным объектом существенных повреждений от осколков боеприпасов.
Решение поставленной задачи достигается тем, что в предлагаемом телескопическом экранирующем устройстве содержится защитный теплоотражающий элемент в виде кожуха с плоскими верхней и боковыми стенками, выполненными из огнестойкого теплоотражающего материала. Защитный теплоотражающий элемент монтируется над моторно-трансмиссионным отделением подвижного наземного объекта. Плоский отражающий элемент выполнен телескопическим, в виде металлического козырька-направляющей двугранной формы с углом между гранями, составляющим 120-150°, смонтированного одной гранью с торца защитного теплоотражающего элемента. Первая грань телескопического плоского отражающего элемента (металлического козырька-направляющей двугранной формы), которая ближе к подвижному наземному объекту, телескопическая и выдвигается, например, на 50 см. Первая грань расположена ближе к кормовой части подвижного наземного объекта. Вторая грань телескопического плоского отражающего элемента также выполнена телескопической и выдвигается, например, на 50 см. На выпускные окна системы выпуска выхлопных газов установлены насадки конусообразной формы длиной, например, 30 см, которые имеют форму конуса с углом наклона боковой поверхности не более 10-12° и выполнены из теплоотражающего материала. Насадки конусообразной формы служат для перехода с малой скорости выхлопных газов на большую. Уменьшение сечений в сужающихся каналах насадок приводит к возрастанию скорости газов, тем самым увеличивая длину потоков выхлопных газов, что подтверждается источниками [2, 3]. Также по формулам, находящимся в источнике [3] возможно выполнить расчет для определения точных данных по размерам выходных сечений насадок конусообразной формы с целью максимального увеличения длины потока выхлопных газов. Над моторно-трансмиссионным отделением на верхней стенке защитного теплоотражающего элемента установлен фиксатор с закрепленным на нем гибким ограничителем перемещения телескопического плоского отражающего элемента, выполненным в виде двух металлических тросиков, которые прикреплены к проушинам, установленным на телескопическом плоском отражающем элементе, и обеспечивают фиксацию телескопического плоского отражающего элемента.
Телескопическое экранирующее устройство оснащено дополнительным отражающим элементом, выполненным в виде плоского листа из металла.
В рабочем положении дополнительный отражающий элемент расположен за кормовой частью подвижного наземного объекта на некотором удалении от него, обеспечивающем повторное отражение теплового потока выхлопных газов, на поверхности грунта. Дополнительный отражающий элемент соединен с телескопическим плоским отражающим элементом с помощью гибкого ограничителя перемещения его по поверхности грунта. Гибкий ограничитель выполнен в виде трех металлических цепей, которые прикреплены к проушинам.
Крайние цепи через проушины, установленные на второй грани телескопического плоского отражающего элемента и дополнительном отражающем элементе, закреплены одним концом по боковым краям в передней части дополнительного отражательного элемента, центральная цепь - в задней части дополнительного отражательного элемента, а другим концом цепи закреплены на поверхности второй грани телескопического плоского отражающего элемента.
При этом длина двух крайних цепей одинакова.
При отсутствии необходимости использовать устройство телескопические части экранирующего устройства задвигаются, фиксатор телескопического плоского отражающего элемента, гибкий ограничитель и насадки на выпускные окна системы выпуска выхлопных газов снимаются.
На фиг. 1 представлена общая схема телескопического экранирующего устройства для защиты подвижного наземного объекта.
Телескопическое экранирующее устройство 1 для защиты подвижного наземного объекта 2 содержит защитный теплоотражающий элемент 3, выполненный в виде кожуха с плоскими верхней 4 и боковыми стенками 5 из огнестойкого теплоотражающего материала, телескопический плоский отражающий элемент 6, фиксатор для телескопического плоского отражающего элемента 7, гибкий ограничитель перемещения телескопического плоского отражающего элемента 8, насадки конусообразной формы на выпускные окна системы выпуска выхлопных газов, левосторонняя 9 и правосторонняя 10, дополнительный отражающий элемент 11, гибкий ограничитель перемещения дополнительного отражающего элемента 12.
Защитный теплоотражающий элемент 3 монтируется над моторно-трансмиссионным отделением 13 подвижного наземного объекта 2. Телескопический плоский отражающий элемент 6 выполнен в виде металлического козырька-направляющей двугранной формы с углом между гранями составляющим 120-150°. Указанный отражающий элемент смонтирован в кормовой части подвижного наземного объекта 2 одной гранью с торца защитного теплоотражающего элемента 3. Также над моторно-трансмиссионным отделением 13 на верхней стенке защитного теплоотражающего элемента 4 установлен съемный фиксатор 7 с закрепленным на нем гибким ограничителем перемещения телескопического плоского отражающего элемента 8, который прикреплен к проушинам 14. Дополнительный отражающий элемент 11 соединен с телескопическим плоским отражающим элементом (козырьком-направляющей двугранной формы) 6 с помощью гибкого ограничителя перемещения 12 его по поверхности грунта. Гибкий ограничитель выполнен в виде трех металлических цепей, которые прикреплены к проушинам 15.
На фиг. 2 изображена конструкция дополнительного отражающего элемента 11 телескопического экранирующего устройства для защиты подвижного наземного объекта. Дополнительный отражающий элемент выполнен в виде плоского листа из металла 16 с торцами (передним и задним концами), выполненными в виде носка лыжи, что позволяет облегчить перемещение дополнительного отражающего элемента 11 по поверхности грунта при движении подвижного наземного объекта 2 и предотвращает его и другие элементы устройства от повреждения при наличии препятствий.
На фиг. 3 изображено телескопическое экранирующее устройство для защиты подвижного наземного объекта 1 вид сверху. Первая грань телескопического плоского отражающего элемента 18 телескопическая и выдвигается, например, на 50 см. Первая грань 18 расположена ближе к кормовой части подвижного наземного объекта. Вторая грань 19 телескопического плоского отражающего элемента также выполнена телескопической и выдвигается, например, на 50 см.
На фиг. 4 - характер работы телескопического экранирующего устройства 1 для защиты подвижного наземного объекта 2 при формировании ложных тепловых целей на поверхности отражающих элементов (вид сбоку экранирующего устройства, боковая стенка 5 не показана, дополнительный отражающий элемент 11 находится в рабочем положении).
В рабочем положении телескопического экранирующего устройства 1 дополнительный отражающий элемент 11 размещен на поверхности грунта 21. При нахождении подвижного наземного объекта 2 на месте без движения, но с включенным двигателем, а также при движении его вперед, вследствие работы двигателя внутреннего сгорания, поток выхлопных газов 22 через насадки конусообразной формы системы выпуска 9 и 10 поступает из моторно-трансмиссионного отделения 13 подвижного наземного объекта 2 по касательной к внутренней поверхности первой грани 18 плоского телескопического отражающего элемента (под углом 10-30° к ней).
Вследствие воздействия теплового потока выхлопных газов 22 на внутренней поверхности второй грани 19 телескопического плоского отражающего элемента происходит локальный нагрев определенной зоны его поверхности до температуры, превышающей среднегабаритный контраст самого подвижного наземного объекта 2. Таким образом, на поверхности второй грани 19 телескопического плоского отражающего элемента возникает ложная тепловая цель №1 23. При этом максимум температурного контраста достигается за счет использования насадок конусообразной формы на выпускных окнах системы выпуска выхлопных газов 9 и 10 на удалении не менее 1,5 м от кормовой части 24 объекта 2 в целях обеспечения его безопасности при поражении ложной тепловой цели боеприпасом с ИК ГСН.
Переотразившись от первой грани 18 плоского телескопического отражающего элемента, тепловой поток выхлопных газов 22 направляется вдоль внутренней поверхности второй грани 19 в сторону дополнительного отражающего элемента 11, размещенного на поверхности грунта 21.
На внешней поверхности дополнительного отражающего элемента 11 формируется дополнительная ложная тепловая цель 25, располагаемая вне подвижного наземного объекта 2 на удалении не менее 1…1,2 м от края телескопического плоского отражающего элемента 6.
Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает не только экранирование моторно-трансмиссионного отделения 13 подвижного наземного объекта 2, снижая температурный контраст «объект-фон», но и формирование двух ложных тепловых целей 23 и 25, размещенных вне объекта 2.
Вследствие использования насадок конусообразной формы на выпускных окнах системы выпуска выхлопных газов 9 и 10 увеличилась длина потоков выхлопных газов.
Применение конструкции в виде телескопического плоского отражающего элемента увеличило расстояние от подвижного наземного объекта 2 до ложных тепловых целей 23 и 25 на 50 см по сравнению с полезной моделью RU 88 120 [1]. Расчеты, выполненные в способе защиты подвижного наземного объекта от обнаружения и поражения высокоточным оружием с инфракрасными головками самонаведения и экранирующем устройстве для его реализации 4 [Патент на изобретение RU 2285888], подтверждают, что при применении противником ВТО с РЖ ГСН, имеющего заряд взрывчатого вещества в пределах 50…150 г тротила, при попадании боеприпаса в экранирующее устройство или ложную цель на поверхности грунта подвижный наземный объект не получит существенных повреждений от осколков боеприпаса и останется боеспособным при удалении максимума температурного контраста с окружающей средой (ложной тепловой цели на экранирующем устройстве) не менее 1,0 м от кормовой части объекта и дополнительной ложной тепловой цели на удалении не менее 1,0-1,2 м от его проекции (от кормовой части объекта). В данной полезной модели ложная тепловая цель 23 на поверхности экранирующего устройства находится на удалении не менее 1,5 м от кормовой части 24 подвижного наземного объекта 2, дополнительная ложная тепловая цель 25, располагаемая вне подвижного наземного объекта 2 на удалении не менее 1..1,2 м от края телескопического плоского отражающего элемента 6.
На основании вышеуказанных материалов с подтвержденными расчетами и различием между расстояниями от подвижных наземных объектов до ложных тепловых целей, указанных в материалах, можно заключить, что вероятность получения существенных повреждений от осколков боеприпасов, имеющих заряд взрывчатого вещества в пределах 50…150 г тротила, для подвижного наземного объекта снижена не менее чем на 40%.
Исходя из вышеперечисленного, уменьшилась вероятность получения существенных повреждений от осколков боеприпасов за счет увеличения расстояния от подвижного наземного объекта 2 до ложных тепловых целей 23 и 25.
Источники информации:
1. Патент на полезную модель RU 88120 Российская Федерация. Экранирующее устройство для защиты подвижного наземного объекта [Текст] // Колганов С.Е., Цыбизов Е.И.; заявитель и патентообладатель Колганов С.Е., заявл. 20.07.2009; опубл. 27.10.2009. - Ил.
2. Н.П. Свинолобов, В.Л. Бровкин. Теоретические основы металлургической теплотехники. Учебное пособие для вузов. - Днепропетровск: Пороги, 2002. - 226 с.
3. Н.Н. Гладышев. Газодинамика. Конспект лекций. ГОУВПО СПбГТУРП. СПб, 2012 - 159 с.
4. Патент на изобретение RU 2285888 Российская Федерация. Способ защиты подвижного наземного объекта от обнаружения и поражения высокоточным оружием с инфракрасными головками самонаведения и экранирующее устройство для его реализации [Текст] // Шилкин В.П., Поляков В.Д., Тарасов С.А., Дворченко Г.Ю., Цыбизов Е.И., Чурыбкин Н.Н.; заявитель и патентообладатель Федеральное государственное унитарное предприятие 21 Научно-исследовательский испытательный институт Министерства обороны Российской Федерации, заявл. 02.04.2004; опубл. 20.10.2006. - Ил.