АНТИОСКОЛОЧНАЯ И ПРОТИВОРИКОШЕТНАЯ ЗАЩИТА

Техническое решение относится к области пассивной броневой защиты, в частности может использоваться для защиты внутреннего объема бронированных транспортных средств и стационарных объектов от потока вторичных осколков и рикошета поражающих элементов от внутренних стенок защищаемого объема.
Из современного уровня техники известны методы формирования антиосколочной и противорикошетной защиты обитаемых или грузовых бронированных модулей путем размещения на расстоянии от их стенок дополнительных легких бронеэкранов. Зазор между бронестенками и легкими бронеэкранами обеспечивает эффективное улавливание поражающих элементов. Такие методы и соответствующие устройства описаны, например, в патентах RU 2295464, МПК B60R 21/12, опубл. 20.03.2007, и RU 88787, МПК F41H 1/02, опубл. 20.11.2009.
Стенки бронемодулей выполняются из прочных плотных материалов, которые в холодное время года, имея высокую теплопроводность, могут с внутренней стороны охлаждаться ниже температуры точки росы. В результате при эксплуатации известных конструкций в условиях низких температур, серьезную проблему представляет конденсация атмосферной влаги на внутренней поверхности бронированных стенок. Накопление конденсата, помимо разрушающего влияния на бронированные стенки защищаемого объема, также приводит и к намоканию легких бронеэкранов.
При этом в известных легких бронеэкранах, преимущественно имеющих многослойную структуру, в качестве энергопоглащающего материала обычно используют ткани на основе пара-арамидных волокон (СВМ, кевлар, тварон, армос и т.п.). Широко известно, что арамидные волокна склонны впитывать влагу, а вопрос влажности для всех полиамидов является весьма существенным, т.к. при намокании арамидное волокно теряет до половины своей прочности.
Наиболее близким аналогом является антиосколочная и противорикошетная защита по патенту RU 2488765, МПК F41H 5/00, опубл. 27.07.2013. В известной защите гарантированное сохранение зазора между бронестенкой и бронеэкраном обеспечивается размещением в данном зазоре дополнительного дистанцирующего слоя.
Однако, известная конструкция не препятствует образованию конденсата на внутренней поверхности бронированных стенок защищаемого объема. При этом дистанцирующий слой, непосредственно прилегая к бронированной стенке с одной своей стороны и к бронеэкрану с другой, способствует накоплению сконденсированной влаги и передачи ее капиллярным способом к материалу бронеэкрана.
При этом смачивание и намокание энергопоглащающего материала бронеэкрана помимо того, что приводит к снижению его прочностных свойств, как на то было указано выше, также может способствовать и его разрушению.
Задача, стоявшая при создании заявленного предложения, заключалась в создании надежной антиосколочной и противорикошетной защиты и улучшении ее эксплуатационных свойств.
Технический результат от применения предложенного решения заключается в сохранении прочностных свойств антиосколочной и противорикошетной защиты в процессе ее эксплуатации.
Согласно заявленному техническому решению антиосколочная и противорикошетная защита внутреннего объема бронированного транспортного средства или стационарного сооружения включает в себя легкие бронеэкраны, состоящие из одного или нескольких слоев энергопоглощающего материала, между которым и бронированными стенками защищаемого объема размещен дистанцирующий слой, выполненный из теплоизолирующего материала с закрытыми порами (ячейками).
Энергопоглощающий материал преимущественно представляет собой несколько слоев баллистической ткани, например, на основе пара-арамидных волокон (СВМ, кевлар, тварон, армос и т.п.). А в качестве теплоизолирующего материала с закрытыми порами целесообразно использовать полимерные композиции. При этом хороших результатов удается получить при использовании таких закрытоячеистых пенополимеров, как пенополиуретан, пенополистирол или пенополиэтилен. Эти полимерные композиции являются эластичными, что обеспечивает удобство их применения при теплоизоляции сложных поверхностей, в частности, бронекорпусов транспортных средств. Для решения поставленной задачи могут быть использован как рулонный, так листовой теплоизолирующий материал, при размещении которого необходимо избегать образования зазоров в стыке, для чего слои материала размещают с нахлестом или обеспечивают заполнение зазоров специальными составами. Наилучшего результата возможно добиться при формировании слоя теплоизолирующего материала методом напыления, чем обеспечивается точное повторение контура бронированных стенок защищаемого объема и образование бесшовной структуры теплоизолирующего слоя.
Наличие теплоизолирующего слоя между бронированными стенками и энергопоглощающим материалом обеспечивает «запирание» точки росы на стыке бронированных стенок и теплоизолятора. Это делает невозможным выпадение конденсата в слое энергопоглощего материала.
Использование закрытоячеистых пенополимеров обеспечивает как тепло-, так и паро- изоляцию. В результате снижается конденсатообразование на внутренней поверхности бронированных стенок защищаемого объема, т.к. закрытоячеистая структура теплоизолятора препятствует проникновению атмосферной влаги к холодным бронированным стенкам.
Также закрытоячеистая структура теплоизолятора обеспечивает гидроизоляцию внутреннего защищаемого объема и препятствует проникновению конденсата, а возможно и атмосферных осадков (при нарушении герметичности бронированных стенок), к слоям энергопоглощающего материала.
Таким образом, применение теплоизолирующих материалов с закрытыми порами (ячейками) препятствует накоплению влаги как внутри самого теплоизолирующего слоя, так и ее проникновению к слоям энергопоглощающего материала, что невозможно обеспечить при применении теплоизолирующих материалов с открытыми порами.
При этом следует обратить внимание, что намокание вредно не только материалам имеющим пара-арамидную основу. Так с увеличением концентрации влаги в утеплителе с открытыми порами, он постепенно теряет свои теплоизоляционные свойства, чем выше концентрация влаги, тем ниже теплоизоляционные свойства и ближе точка росы к внутреннему защищаемому объему. Кроме того, теплоизоляционный и энергопоглощающий материал, будучи влажным или смоченным, склонен к повреждению своей структуры в результате образования льда при временном отсутствии обогрева защищаемого объекта в холодное время года.
Использование в заявленном предложении дистанцирующего слоя, выполненного из теплоизолирующего материала именно с закрытыми порами, обеспечивает сохранение прочностных свойств антиосколочной и противорикошетной защиты в процессе ее эксплуатации за счет предотвращения смачивания и увлажнения ее слоев конденсатом атмосферной влаги.