Устройство снижения тепловой заметности боевых машин
DEVICE TO REDUCE THERMAL VISIBILITY OF FIGHTING MACHINES

Изобретение относится к области военной техники, в частности к устройствам снижения тепловой заметности бронетанкового вооружения (далее - БТВ) при работающем двигателе, с целью защиты от воздействия самоприцеливающихся боевых элементов (высокоточных суббоеприпасов) высокоточного оружия (далее - ВТО).
Известно устройство снижения тепловой заметности боевых машин в котором снижение тепловой заметности военной машины осуществляется за счет наклонно приваренного к фланцу патрубка для выпуска отработавших газов двигателя машины, на котором посредством ступенчатых стоек закреплены нижний, средний и верхний, с изогнутым направляющим элементом, теплозащитные щитки, при этом каждый теплозащитный щиток наклонен в сторону среза выходного сечения патрубка для обеспечения формирования эжекционного потока атмосферного воздуха, причем угол наклона каждого последующего теплозащитного щитка больше предыдущего на величину 1-5°, каждая ступенчатая стойка выполнена в виде отдельных ступеней, смещенных друг относительно друга на определенное расстояние в плоскости соответствующего теплозащитного щитка для снижения передачи тепла отработавших газов от патрубка верхнему теплозащитному щитку, при этом направляющий элемент верхнего теплозащитного щитка изогнут таким образом, что одна его часть наклонена под углом 25-30° к срезу выходного сечения патрубка для обеспечения захвата атмосферного воздуха кинетической энергией потока отработавших газов, а другая часть плавно повернута в сторону от среза выходного сечения патрубка для снижения вероятности возникновения зоны турбулентности в эжекционном потоке атмосферного воздуха и касается плоскости, являющейся продолжением верхней наружной поверхности патрубка. (см. Патент на изобретение №2485431. Патентообладатель открытое акционерное общество «Уральское конструкторское бюро транспортного машиностроения», авторы: Макеев А.Г., Черепанова О.В. Открытое издание. Прототип).
Известное устройство позволяет при работающем двигателе машины снизить вероятность возникновения зоны турбулентности в эжекционном потоке атмосферного воздуха, исключить возможность непосредственной передачи тепла через стойки на верхний теплозащитный щиток, таким образом понизить тепловую заметность машины с работающим двигателем и вероятность обнаружения пепловизионными средствами разведки целей противника. Однако указанное устройство не позволяет:
- полностью исключить тепловое излучение от двигателя машины;
- сместить энергетический центр прицеливания самоприцеливающихся боевых элементов (далее - суббоеприпасов), работающих в инфракрасном диапазоне длин волн на оптимальное удаление от корпуса машины, при этом, не имитируя отдельные ложные тепловые цели, что с большой вероятностью может быть определено системой наведения суббоеприпаса при сканировании местности во время полета;
- снизить вероятность поражения машины данным видом высокоточного оружия, оказывающего воздействие в ее наиболее уязвимые места - верхнюю проекцию брони, где относительно тонкая броня.
Задача настоящего изобретения заключается в обеспечении смещения энергетического центра прицеливания суббоеприпасов на оптимальное расстояние от корпуса машины, таким образом снизить ее тепловую заметность, повысив от суббоеприпасов.
Техническим результатом предложенного изобретения является снижение тепловой заметности машины с работающим двигателем, уменьшение вероятности ее поражения высокоточным оружием.
Техническим решением предложенного изобретения является дополнительная установка над выпускным патрубком устройства для выпуска отработавших газов двигателя подвижного в параллельной плоскости теплозащитного, термостойкого короба с теплоотражающими элементами, скрепленного с корпусом машины посредством подвижного крепления и гидромеханического доводчика короба.
Устройство снижения тепловой заметности боевых машин включающее наклонно приваренный к фланцу патрубок для выпуска отработавших газов двигателя военной машины, на котором посредством ступенчатых стоек закреплены нижний, средний и верхний, с изогнутым направляющим элементом, теплозащитные щитки, при этом каждый теплозащитный щиток наклонен в сторону среза выходного сечения патрубка для обеспечения формирования эжекционного потока атмосферного воздуха, причем угол наклона каждого последующего теплозащитного щитка больше предыдущего на величину 1-5°, каждая ступенчатая стойка выполнена в виде отдельных ступеней, смещенных друг относительно друга на определенное расстояние в плоскости соответствующего теплозащитного щитка для снижения передачи тепла отработавших газов от патрубка верхнему теплозащитному щитку, при этом направляющий элемент верхнего теплозащитного щитка изогнут таким образом, что одна его часть наклонена под углом 25-30° к срезу выходного сечения патрубка для обеспечения захвата атмосферного воздуха кинетической энергией потока отработавших газов, а другая часть плавно повернута в сторону от среза выходного сечения патрубка для снижения вероятности возникновения зоны турбулентности в эжекционном потоке атмосферного воздуха и касается плоскости, являющейся продолжением верхней наружной поверхности патрубка, отличающееся тем, что дополнительно над выпускным патрубком устройства для выпуска отработавших газов двигателя, устанавливается подвижный, имеющий одну степень свободы в параллельной плоскости, а также впускное и выпускное отверстия короб для выпуска отработавших газов двигателя, выполненный из металла с расположенными на его внутренней поверхности теплоотражающим, термостойким покрытием, а с наружной верхней поверхности, теплоотражающими, термостойкими щитками, разделенными одни относительно других воздушными прослойками, при этом короб скрепится к корпусу машины при помощи подвижного крепления, с расположением входного отверстия короба непосредственно над выпускным патрубком машины, а также гидромеханического доводчика короба таким образом, что при столкновении с препятствием, при движении машины, короб с целью исключения его механического повреждения, отклоняется в сторону машины и далее возвращается в исходное положение под действием создающего усилия гидромеханическим доводчиком короба, а истечение отработавших газов при работе двигателя, происходит через имеющееся в коробе выпускное отверстие под углом к поверхности земли в 45°-50°.
Изобретение поясняется фиг. 1, фиг. 2, на которых показано устройство снижения тепловой заметности боевых машин, где: 1 - корпус машины; 2 - подвижное крепление; 3 - выпускной патрубок; 4 - теплоотражающие, термостойкие щитки; 5 - короб; 6 - выпускное отверстие короба; 7 - теплоотражающее, термостойкое покрытие; 8 - впускное отверстие короба; 9 - гидромеханический доводчик короба.
Также на фиг. 1, фиг. 2 показано пунктирными стрелками () движение отработавших газов двигателя.
Выпускной патрубок 3 является одним из элементов устройства для выпуска отработавших газов двигателя машины, из которого истекают отработавшие газы в атмосферу. Зона патрубка 3 и истечения из него отработанных газов двигателя, являются наиболее контрастными по отношению к остальной площади корпуса 1 машины и окружающей местности для приборов наблюдения и систем прицеливания, работающих в инфракрасном диапазоне длин волн. Выпускной патрубок 3 расположен, как правило, у крайнего среза корпуса 1 машины (у танка Т-90 - на корме слева, Т-80 - на корме сзади, у БМП-1,2 - спереди справа и т.д.). Данное обстоятельство значительно повышает тепловую заметность машины на поле боя. Энергетическим центром прицеливания высокоточных суббоеприпасов является именно эта область машин - зона патрубка и выпуска отработанных газов двигателя, этот центр излучения можно значительно снизить и сместить за пределы границ корпуса 1 машины используя короб 5.
Короб 5 имеет в своем составе впускное и выпускное отверстия 8 и 6 соответственно и предназначен для отвода отработанных газов двигателя от выпускного патрубка 3 за пределы корпуса 1 машины на оптимальное расстояние и имеет на внутренней поверхности теплоотражающее, термостойкое покрытие 7, а на наружной верхней поверхности, теплоотражающие, термостойкие щитки 4, разделенные воздушными прослойками один относительно другого, с целью снижения теплового излучения передающегося вверх от корпуса 1 машины. Материалом для удержания и отражения высокой температуры появляющейся при работе двигателя, может служить материал на примере асбеста или керамики. При этом впускное и выпускное отверстия 8 и 6 соответственно короба 5 предназначены для прохода отработанных газов двигателя и их беспрепятственное удаление в атмосферу. Впускное отверстие 8 короба 5 находится непосредственно около выхлопного патрубка 3. Короб 5 крепится к корпусу 1 машины посредством вращающегося в горизонтальной плоскости подвижного крепления 2, а гидромеханический доводчик короба 9, также крепит короб 5 к корпусу 1 машины на определенном удалении от подвижного крепления 2 и предназначен для возврата короба 5 в исходное положение при его столкновении с препятствием во время движения машины.
Пример работы устройства. При работе двигателя, отработавшие газы, выходящие из выхлопного патрубка 3, попадают во входное отверстие 8 короба 5, который крепиться к корпусу 1 машины посредством подвижного крепления 2 и гидромеханического доводчика короба 9, далее проходят внутри короба 5, соприкасаясь с теплоотражающим, термостойким покрытием 7 на внутренней поверхности короба 5, выходя из выпускного отверстия 6 короба 5. При этом теплоизоляция в верхней части короба 5 обеспечивается при помощи теплоотражающих, термостойких щитков 4.
Предлагаемое устройство позволяет значительно снизить тепловое излучение от двигателя машины ее тепловую заметность на поле боя, сместить энергетический центр для прицеливания самоприцеливающихся боевых элементов (высокоточных суббоеприпасов) в сторону от машины на оптимальное удаление от ее корпуса, таким образом, в целом повысить защищенность от высокоточного оружия.
Литература
1. Патент на изобретение №2485431. Патентообладатель открытое акционерное общество «Уральское конструкторское бюро транспортного машиностроения», авторы: Макеев А.Г., Черепанова О.В. Открытое издание.