BG566Y1

BG566Y1 - Electric armour

Info

Publication number: BG566Y1
Application number: BG103643U
Authority: BG
Inventors: Стефан Б. Воденичаров; Валентин Н. Петров; Стефан С. Димов; Чавдар Г. Чопаринов; Добрин Г. Георгиев; Иван Н. Иванов; Стоян Х. Стоянов; Светослав К. Карамфилов; Ангел Г. Петров
Original assignee: Институт по металознание при БАН
Priority date: 1999-08-06
Filing date: 1999-08-06
Publication date: 2002-09-30
Also published as: BG103643U

Abstract

The armour is used for the protection of mobile or stationary objects, in particular from high energy impact bodies, such as cumulative or kinetic ammunitions. It extends the time of the electric contact between its electric conductive plates, resulting in increasing the time of the useful effect of the electric current on the high-energy impact body. The armour includes at least two electroconductive front plates (2, 5), between which insulation composite material (7) is fitted in which there is a number of inclined plates (3) of electroconductive material, interconnected electrically and mechanically and at an angle of from 10 to 30 degrees towards plates (2, 5). Solid particles (12) of sodium metasilicates and calcium silicates are built in the composite material (7). The front (2, 5) and the inclined (3) plates, by means of electrical conductors (9, 10) with small resistance, are connected to the two poles of the electric current source (11), e.g. a storage battery. The armour can be made of multiple modules fitted both horizontally and vertically to the protected surfaces of the project. 1 claim, 1 figure

Description

Област на техникатаTechnical field

Полезният модел се отнася до електрическа броня за защита на подвижни и стационарни обекти, по-специално от високоенергийни ударни тела, например кумулативни или кинетични боеприпаси.The utility model refers to electric armor for the protection of mobile and stationary objects, in particular from high-energy shock units, such as cumulative or kinetic ammunition.

Предшестващо състояние на техникатаBACKGROUND OF THE INVENTION

Известна е монолитна броня от високояк материал.Known monolithic armor of high material.

Недостатъкът на тази броня е, че защитният ефект е ограничен от дебелината и якостта на материала, които не могат да бъдат увеличавани неограничено.The disadvantage of this armor is that its protective effect is limited by the thickness and strength of the material, which cannot be increased indefinitely.

Известни са и различни съставни брони, включващи множество защитни елементи, разположени на разстояние един от друг пред защитавания обект, като разстоянието между тях може да бъде запълнено с различни енергопоглъщащи материали.Various component bumpers are also known, comprising a plurality of security elements spaced apart from one another in front of the protected object, the distance between them being filled with various energy absorbing materials.

Недостатъкът на тези брони е, че защитният ефект е ограничен от свойствата на използваните материали и разположението на съставните елементи.The disadvantage of these bumpers is that the protective effect is limited by the properties of the materials used and the location of the constituent elements.

Известна е реактивна броня /1 /, включваща разположени върху защитаваната повърхност и затворени с плочи модули с взривно вещество, като пред тези плочи е монтирана допълнителна плоча с датчици, свързани електрически с плочите, затварящи взривното вещество.A known bumper (1) is known, comprising explosive-enclosed modules and plate-enclosed modules, with an additional plate mounted on these plates with sensors connected electrically to the plates enclosing the explosive.

Недостатъкът на тази броня е наличието на голямо количество взривно вещество, което след взривяване намалява или унищожава въздействието на високоенергийно ударно тяло, но може да предизвика и поражения на защитавания обект. Друг недостатък е, че датчиците са скъпи, при това могат да задействат електрическата верига от случайни фактори, например малокалибрени боеприпаси, и да се получи нежелан взрив.The disadvantage of this armor is the presence of a large amount of explosive material which, after blasting, reduces or destroys the impact of a high-energy impactor, but can also cause damage to the protected object. Another disadvantage is that the sensors are expensive, they can trigger the electrical circuit by random factors, such as small-caliber ammunition, and produce an unwanted explosion.

Известна е и електрическа броня /2/, използваща енергията на електрически ток на късо съединение, включваща поне две челни електропроводими плочи, между които е разположен изолационен материал, при това плочите са свързани чрез проводници с източник на електрически ток, например кондензатор.Also known is an electrical armor (2) utilizing the short-circuit electric current energy comprising at least two front conductive plates, between which is insulating material, wherein the plates are connected by conductors to an electrical source, such as a capacitor.

Недостатъкът на тази броня е, че поради съизмеримостта на времето за преминаване на ви сокоенергийното тяло между електропроводимите плочи, т.е. времето на осъществен контакт между тях и времето за достигане на полезното въздействие на електрическия ток на късо съединение при разряда на кондензатора, високоенергийното ударно тяло не рядко преминава през бронята без съществени повреди и въздейства върху или преминава през защитаваната повърхност.The disadvantage of this armor is that due to the commensurability of the passage time of your juice body between the conductive plates, ie. the time of contact between them and the time to reach the beneficial effect of the short-circuit electric current at the discharge of the capacitor, the high-energy impactor does not infrequently pass through the armor without significant damage and affect or pass through the protected surface.

Техническа същност на полезния моделThe technical nature of the utility model

Задачата на полезния модел е да се увеличи времето на електрическия контакт между електропроводимите плочи, вследствие на което да се постигне увеличаване времето на полезното въздействие на електрическия ток върху високоенергийното ударно тяло.The object of the utility model is to increase the time of electrical contact between the conductive plates, thereby resulting in an increase in the time of the electrical impact on the high-energy impactor.

Задачата е решена, като е създадена електрическа броня, включваща поне две челни електропроводими плочи, свързани електрически помежду си, между които, в изолационен композиционен материал, са разположени наклонени електропроводими плочи, свързани електрически и механически помежду си, като челните плочи и наклонените плочи чрез проводници с малко съпротивление са свързани към двата полюса на източник на електрически ток, например акумулатор. Наклонените плочи са разположени под ъгъл от 10 до 30° спрямо челните плочи. В изолационния композиционен материал са вградени твърди частици от натриеви метасиликати и калциеви силикати. Бронята може да бъде изпълнена като отделни модули както във вертикална, така и в хоризонтална посока.The task is solved by creating an electrical armor comprising at least two front electrically conductive plates connected electrically to each other, between which, in insulating composite material, are inclined electrically conductive plates connected electrically and mechanically to each other, such as the front plates and inclined plates by wires with low impedance are connected to both poles of an electrical source, such as a battery. The sloping plates are located at an angle of 10 to 30 ° with respect to the front plates. Solid particles of sodium metasilicates and calcium silicates are embedded in the insulating composite material. The armor can be made as separate modules both vertically and horizontally.

Основно предимство на това техническо решение е, че поради минималното разстояние между електродите, изпълнени като челни и наклонени плочи, затварянето на електрическата верига се осъществява веднага след пробиването или само деформирането на предната челна плоча от високоенергийно ударно тяло, а въздействието върху него от електрическия ток продължава през цялото време на преминаването му през бронята, което е достатъчно да отнеме почти изцяло кинетичната му енергия. Предимство е също, че наличието на наклонените плочи създава допълнителна възможност за промяна на посоката на ударното тяло вследствие на рикушетен ефект, с което се допринася за допълнително намаляване на кинетичната енергия на ударното тяло. Друго предимство е наличието на твърди частици от силикати в композиционната изолационна маса, чрез които се въздейства допълнително на челото на ударното тяло при преминаването му през нея.The main advantage of this technical solution is that due to the minimum distance between the electrodes, made as front and inclined plates, the closure of the electrical circuit occurs immediately after the puncture or only deformation of the front face plate by a high-energy impactor, and its impact by the electric current it continues throughout its passage through the armor, which is sufficient to take away almost entirely its kinetic energy. It is also advantageous that the presence of the inclined plates creates an additional opportunity to change the direction of the impactor due to a ricocheting effect, thereby contributing to a further reduction of the kinetic energy of the impactor. Another advantage is the presence of solid particles of silicates in the composite insulation mass, through which the forehead of the impactor is further acted upon passing through it.

Описание на приложената фигураDescription of the attached figure

Приложената фигура представлява разрез на електрическата броня или един неин модулен елемент.The attached figure is a section of an electric bumper or one of its modular elements.

Примерно изпълнение на полезния моделExemplary implementation of the utility model

Модулът или бронята включва две челни плочи 2 и 5, затворени със стени 4 и 8, с които се оформя затворена кутия. Кутията е свързана чрез проводник 9 с единия полюс на източник на електрически ток 11. Наклонените плочи 3 са свързани помежду си с електропроводим елемент 6, а чрез проводник 10 са свързани с другия полюс на токоизточника 11. Между челните плочи 4 и 8 и наклонените плочи 3 е разположена композиционна изолационна маса 7, в която са внедрени твърди частици 12 от натриеви метасиликати и калциеви силикати.The module or bumper comprises two faceplates 2 and 5 closed by walls 4 and 8 to form a closed box. The box is connected by a conductor 9 to one pole of a source of electrical current 11. The inclined plates 3 are connected to each other by an electrically conductive element 6, and through a conductor 10 are connected to the other pole of the current source 11. Between the front plates 4 and 8 and the inclined plates 3 is a composite insulation mass 7 in which solids 12 of sodium metasilicates and calcium silicates are embedded.

Използване на полезния моделUsing the utility model

Когато високоенергийното ударно тяло 1 удари предната челна плоча 2, то я деформира или пробива, при което се осъществява електрически контакт между кутията и някоя от наклонените плочи 3. Вследствие на това се затваря електрическата верига и токът на късо съединение въздейства върху високоенергийното ударно тяло 1, като това въздействие продължава непрекъснато до излизане на ударното тяло от бронята или до неговото разрушаване и прекъсване на електри10 ческата верига. Срещайки наклонена плоча 3, свързващия елемент 6 и композицията 7 с твърдите частици 12, ударното тяло 1 сменя посоката на движението си, разрушава се челната му част, деформира се или се чупи, при което кинетичната му енергия се изчерпва, с което се гарантира защитният ефект на бронята. За повишаване ефективността и подобряване ремонтопригодността бронята може да бъде изпълнена от множество модули, като при повреждане на един или повече от тях тази зона може бързо да бъде възстановена от нови модули.When the high-impact impactor 1 hits the front faceplate 2, it deforms or punctures it, causing electrical contact between the box and one of the inclined plates 3. As a result, the electrical circuit closes and the short-circuit current affects the high-energy impactor 1 , the effect being continued until the impactor body exits the armor or its destruction and interruption of the electrical circuit. By encountering an inclined plate 3, the connecting element 6, and the composition 7 with solids 12, the impactor 1 changes its direction of movement, destroys its front part, deforms or breaks, and its kinetic energy is exhausted, which guarantees the protective armor effect. To increase efficiency and improve the serviceability of the bumper can be made of multiple modules, and in the event of damage to one or more of them, this area can be quickly rebuilt by new modules.

Claims

An electric armor comprising at least two front plates, between which is insulating material, which front plates are electrically conductive, characterized in that solids (12) of sodium metasilicates and calcium silicates are embedded in the electrical insulation material and are located below an angle of 10 to 30 ° with respect to the leading electrically conductive plates (4, 8) a plurality of inclined electrically conductive plates (3) connected electrically and mechanically to each other, wherein the end (4, 8) and inclined (3) electrically conductive plates are electrically dnitsi with small resistance are connected to the two poles of a source of electrical current (11).