NO154445B - Kamuflasjemateriale til bruk ved beskyttelse mot radarobservasjon. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår et kamuflasjemateriale til bruk ved multispektral kamuflering med beskyttelse mot radarobservasjon, omfattende et lagformet bæremateriale med en luv av fortrinnsvis ulike lange og i forskjellige retninger forløpende tekstil- eller syntetiske fibertråder eller -løkker, som ved f.eks. veving, innstøpning eller tuftning er fastgjort til bæremateriallaget, hvorhos det finnes spon- eller trådformede emner som påvirker radarbølger, f.eks. karbon- eller metalltråder eller metallbelagte kunststofftråder.

Ved kamuflering av objekter eller anlegg mot radarobservasjon, f.eks. fra luften, er det kjent å benytte midler som absorberer en del av de innfallende radarsignaler og dermed hindrer eller i det minste demper refleksjonen av disse fra det kamuflerte objektet, eller midler som bevirker refleksjon av innfallende radarstråler i forskjellige retninger, slik at observatøren villedes, eller eventuelt en kombinasjon av absorberende hhv. dempende midler og reflekterende midler.

Fra US-patentskrift 3 733 606 er det kjent et kamuflasjemiddel hvor en folie, som inngår i et flerlagsmateriale, utgjør en ledende hinne i form av et metallisk gitter av metalltråder eller metalliserte fibre av syntetisk materiale. Slike tråder eller fibre, som kan ha en diameter på ca. 8jj eller noe mere og lengder på 7-16 cm kan være uregelmessig fordelt i et lag av syntetisk materiale eller av nålefilt, som kan kombineres med ett eller flere andre lag, som farves og behandles for å oppnå en optisk kamuflering og kamuflering i det infrarøde området samt eventuelt dessuten en radarsignaldempende effekt.

På denne måten oppnås det en viss kamuflasjevirkning, og denne kan forbedres hvis materialet forsynes med innsnitt og deretter strekkpåvir-kes, slik at det fremkommer en såkalt tredimensjonal struktur, som også forbedrer radarkamuflasjeeffekten, som dels skyldes spredt refleksjon av radarsignaler og dels skyldes økende radarenergitap i form av ohmske og dielektriske tap.

Det kjente kamuflasjemiddel og særlig dettes enkelte lag har en meget liten tykkelse, størrelsesorden 0,5 mm, og de nevnte metalltråder ligger i alt vesentlig alle i samme plan, hvilket innebærer betydelig begrensnin? av spredningen av de innfallende og reflekterte radarstrålene. En ikke ubetydelig del av strålingen må formodes å bli reflektert i retning mot radarmottageren/detektoren, hvor de angjeldende strålingskomponenter vil muliggjøre en viss utnyttelse.

Fra US-patentskrift 3 599 210 er det kjent et radarstråleabsorberende belegg i form av en tapgivende dielektrisk harpiksbinder, hvori det er innstøpt tilfeldig fordelte ledende fibre med en lengde som tilsvarer en halv bølgelengde av den forventede radarstråling. Disse fibrene virker som avstemte resonnansdipoler når belegget rammes av radarstråling med den frekvens hvoretter de er avstemt, og det oppstår et elektromagnetisk energitap i det tapgivende materialet.

Dette kjente belegget, som alene beskytter mot radarobservasjon, men neppe yder noen spesiell beskyttelse mot visuell observasjon, med andre ord ikke gir noen multispektral kamuflasje, er sannsynligvis kun egnet og beregnet til å beskytte fly, raketter og lignende objekter mot radarobservasjon og vil ikke egne seg til beskyttelse av stasjonære anlegg og objekter eller til utlegging i terreng, dels fordi det ikke gir noen multispektral kamuflasje og dels fordi det som følge av sin oppbygning kun har liten mekanisk styrke og f.eks. neppe vil tåle trafikk, spesielt trafikk med kjøretøyer. En ytterligere ulempe ved det kjente belegget er at de innstøpte fibrene alltid vil opprettholde en og samme orientering, liksom de ikke kan erstattes av eller suppleres med andre fibre med andre lengder hvis radarfrekvensen skulle være en annen enn forventet. I så tilfelle vil det kunne oppstå et uønsket konstant refleksjonsmønster.

Fra dansk utlegningsskrift 144 954 er det kjent et kamuflasjemateriale av den i det foranstående omhandlende art med radarbølgepåvirkende emner som utgjøres av radarbølgeabsorberende fibre eller karbonpartikler og/eller av lokalt innstøpte radarreflekterende metallpartikler eller metallnett for tilveiebringelse av en attrappvirkning. Dette kjente kamuflasjematerialet har, på grunn av sin oppbygning med en luv, stor mekanisk styrke og en effektiv multispektral kamuflasjeeffekt, men en mer diffus og variert spredning og en kraftigere dempning av radarstråler er i en del tilfeller ønskelig.

Foreliggende oppfinnelse har derfor til formål å tilveiebringe et tilsvarende robust oppbygget og universelt anvendelig kamuflasjemateriale, som på en enkel måte muliggjør dels en effektiv multispektral kamuflasje, også i det optiske og nærinfrarøde området, og dels en ytterligere vesentlig forbedret beskyttelse mot radarobservasjon.

Materialet av den innledningsvis omhandlende art er derfor ifølge oppfinnelsen kjennetegnet ved at de radarbølgepåvirkende emner er påført kamuflasjematerialets frittliggende uskjermede ytterside med vilkårlige innbyrdes retninger og beliggenheter og i en tilfeldig romorientering og fordeling.

Et materiale utformet på denne måten, der som det, som er kjent fra dansk utlegningsskrift 144 954, har en stor mekanisk styrke i tillegg til en effektiv multispektral kamuflasjeeffekt, men i hvilket spon- eller trådformede metalliske emner strekker seg i alle mulige retninger og i alle mulige plan, vil reflektere innfallende radarsignaler i praktisk talt uendelig mange retninger internt samt ut fra materialet, og dermed i tillegg dempe eventuelt absorbere visse signaldeler, og det oppnås en optimal kamuflasje mot radarobservasjon. Den andel eller de komponent-ene av et utsendt radarsignal, som av kamuflasjematerialet ifølge oppfinnelsen reflekteres i retningen mot radarmottageren, er minimal og ligger betydelig under den signalandel som av kjente universelt anven-delige kamuflasjemidler reflekteres til mottageren, og som følge av den meget kraftige spredningen av radarsignalene ved refleksjonen fra de spon- eller trådformede metallemner, vil også dempingen/absorpsjonen av radarsignaler i materialet ligge betydelig over de signal energitap som oppnås i de kjente kamuflasjemidler. Eventuelt kan det blant de metalliske reflekterende emnene være absorberende eller dempende emner, så som karbonfibre.

En ytterligere fordel ved kamuflasjematerialet henholdsvis en kamuflasjematte ifølge oppfinnelsen er, at det som følge av den spesielle tilføringen av radarbølgepåvirkende emner, som fortrinnsvis ikke er av lik lengde, i mange tilfeller skjer en kontinuerlig, men tilfeldig endring av deres innbyrdes orientering som følge av værforandringer, så som endringer av vindretningen eller som følge av trafikk, på samme måte som man selv lett og hurtig kan tilveiebringe slike endringer ved mekanisk påvirkning av materialet, som f.eks. med en kost eller ved erstatning eller supple-ring av forhånden værende emner med andre fiberemner. Et mer eller mindre konstant - om enn svakt - refleksjonsmønster, unngås dermed i stor utstrekning.

En mulig og hensiktsmessig utførelse av oppfinnelsen er vist skjematisk på tegningen. Denne viser en kamuflasjematte av lignende type som den, som er kjent fra dansk utlegningsskrift 144 954.

Denne matte omfatter et bærelag 1, som f.eks. kan være av gummi eller > skumplast og som kan være varmeisolerende, og som eventuelt kan ha perforeringer 2, slik at væske, så som regnvann kan trenge gjennom laget hvis dette er ønsket.

På den ene side av bærelaget 1, som i mattens bruksstilling vender bort fra det kamuflerte objektet eller anlegget, har laget et diffust reflekterende materiale som kan være en luv av garn eller kunstfibre med varierende lengder, som f.eks. kan være 1,5-4 cm. Fibrene kan være støpt inn med deres ene ende i laget 1 eller være fastgjort til det ved veving eller tufting i f.eks. et backing-materiale 4, som kan være av kunststoff og er fastgjort til laget 1. Ved tuftingen oppstår det løkker på mattens overside, og noen av disse løkkene eller alle løkkene kan eventuelt bli skåret opp.

Denne matte som her kun er omtalt så langt det er nødvendig for å få en forståelse av den foreliggende oppfinnelse, gir en effektiv beskyttelse mot detektering i det optiske område, og denne beskyttelse kan suppleres med en viss radarbeskyttelse ved, at det i bærelaget 1 støpes inn refleksjonsdempende materialer så som radarbølgeabsorberende fibre eller karbonpartikler, likeledes som det eventuelt lokalt kan støpes inn metallpartikler eller metallnett, som øker refleksjonen av radarbølger og dermed frembringer en villedende attrappvirkning på iakttagere og sensorer eller detektorer.

De radarbølgereflekterende fibrene, som på denne måten er innlagt i eller eventuelt påført overflaten av bærelaget 1, vil imidlertid i alt vesentlig være beliggende i et plan og om enn de bevirker noe spredning av de reflekterte radarbølgene på lignende måte som det forannevnte kamu-flasjemidlet i US-patentskrift 3 733 606, så vil imidlertid en ikke ubetydelig del av den innfallende stråling kunne reflekteres tilbake mot radarmottageren, hvor de således reflekterte radarstråler vil kunne detekteres.

For å ytterligere vanskeliggjøre slik detektering foreslås det ifølge den foreliggende oppfinnelse at tråd- eller sponformede metalliske eller metalliserte emner, så som metalltråder eller metallbelagte kunststofftråder, eventuelt sammen med absorberende emner, slik som karbontråd, påføres og festes på bærelaget 1 med helt vilkårlige og forskjellige innbyrdes retninger og beliggenheter og i en helt tilfeldig romorientering og fordeling.

Et slikt radarbeskyttende lag kan f.eks. tilveiebringes ved å tilføre, f.eks. ved innblåsing, under varierende vinkler trådformede radarbølgepåvirkende emner på overflaten av et bærelag, som i forveien er gjort klebrig eller forsynt med et passende tykt lag av klebrig fluidum som senere størkner til en plastisk masse, som tjener som'bindemiddel, og eventuelt dessuten under påvirkning av et varierende magnetisk og/eller elektrisk vekselfelt som får trådemnene til å falle ned på og feste seg til bærelaget, henholdsvis fluidumlaget, under dannelse av vilkårlige og vidt forskjellige vinkler med dette.

Hvis det gås ut fra en kamuflasjematte som den i den foran beskrevne og kjent fra dansk utlegningsskrift 144 954 kan en optimal beskyttelse mot radarobservasjon også oppnås ved at f.eks. metalltrådstykker eller metallbelagte kunststofftrådstykker, som har passende tverrsnitt og er avskåret i passende, fortrinnsvis forskjellige lengder, som tilsvarer de radar frekvenser, mot hvilke det tilstrebes en kamuflasjevirkning, strøs ut over et tilgjengelig kamuflasjemateriale, og eventuelt fikseres til dettes luv, som støtter trådstykkene/ved hjelp av et bindemiddel, f.eks. fra en sprayflaske. Lengdene av de enkelte trådstykkene er ikke nødvendigvis avstemt etter en bestemt frekvens, og noen av trådene kan være i berøring med hverandre.

Det er også mulig før vevingen eller tuftingen av luven å veve inn radarbølgepåvirkende trådstykker i de utgangsmaterialer, f.eks. garn eller kunstfibre, hvorav luven dannes. Da de garn- eller fiberender eller -løk-ker, som utgjør den ferdige luv, forløper i alle mulige retninger og danner alle mulige vinkler mellom 0° og 90° med bærelagets overflate, vil de radarpåvirkende, det vil si radarreflekterende og radarstråledempende trådstykkene også innta alle mulige retninger og danne alle mulige vinkler i forhold til hverandre og til bærelaget, og radarbølgerefleksjonen i et slikt lag vil være tilsvarende spredt og multidirektional, f.eks. fra metalltråd til metalltråd eller fra metalltråd til karbontråd, og radaren-ergitapet som følge av dempning og absorpsjon under de interne reflek-sjoner i laget vil være optimal, samtidig med at refleksjonen mot en detektor vil være minimal og neppe detekterbar, ihvertfall ikke entydig detekterbar.

En effektiv kamuflasje i det termiske, det optiske og det nærinfrarøde område er således supplert med en effektiv kamuflasje i radarområdet, og det er skapt mulighet for en total kamuflasje med et på enkel måte oppbygget robust og usårbart kamuflasjemiddel som også tåler en hård-hendt behandling, f.eks. ved hurtig utlegning og som i tillegg tåler trafikk.

I den på tegningen viste utførelsesform er det på bærelagets underside antydet et antall avstandsstykker, som kan være avstandsribber, som under bruk ligger an mot det kamuflerte objekt eller anlegg. Med dette oppnås en ytterligere varmeisolerende effekt, og væske så som regnvann, som eventuelt trenger igjennom bærelaget, kan ledes bort. Videre vil avstandsribbene ifølge oppfinnelsen, øke kamuflasjemattens stivhet og dermed også dens konturutviskende effekt.

Claims (3)

1. Kamuflasjemateriale til bruk ved multispektral kamuflasje med beskyttelse mot radarobservasjon omfattende et lagformet bæremateriale med en luv av fortrinnsvis ulike lange og i forskjellige retninger forløpende tekstil-eller syntetiske fibertråder eller -løkker, som f.eks. ved veving, innstøping eller tuftning er fastgjort til bæremateriallaget (1), idet det finnes spon-eller trådformede emner, som påvirker radarbølger, f.eks. karbon- eller metalltråder eller metallbelagte kunststoff tråder, karakterisert ved at de radarbølgepåvirkende emnene er påført kamuflasjematerialets frittliggende uavskjermede ytterside med vilkårlige innbyrdes retninger og beliggenheter og i en tilfeldig romlig orientering og fordeling.

2. Kamuflasjemateriale ifølge krav 1, karakterisert ved at radarbølgepåvirkende spon- eller trådformede emner er strødd tilfeldig ut over luven og f.eks. gjort fast til denne med et bindemiddel, så som lim.

3. Kamuflasjemateriale ifølge krav 1, karakterisert ved at radarbølgepåvirkende spon- eller trådformede emner er innvevet i de materialer, så som garn eller kunstfibre, hvorav luven er dannet.