RU2064154C1

RU2064154C1 - Armor protection

Info

Publication number: RU2064154C1
Authority: RU
Inventors: В.И. Васильев; В.А. Григорян; Е.М. Ермолаев; Е.В. Кирющенко; В.А. Кружков; С.А. Мачихин; Н.А. Молодняков; А.И. Платов; Д.А. Рототаев; Х.А. Хаббихожин; Г.А. Хейфиц; В.Д. Чубаров
Original assignee: Акционерное общество Научно-исследовательский институт стали
Priority date: 1992-05-27
Filing date: 1992-05-27
Publication date: 1996-07-20

Abstract

FIELD: armor protection of objects and armored vehicles against shells. SUBSTANCE: armor protection uses armor layers 2,3 forming a cavity accommodating active members 4, including explosive charges. Active members 4 may be installed at least in two layers. Metal plates 5,6 may be installed between the layers of active members 4, as well as between the armor layer and active members. Armor layers 2,3 may be composed of different materials. A safety coating of non-metallic material may be applied onto the body of active members 4, metal plates 5,6 and cavity surfaces. EFFECT: enhanced reliability. 9 cl, 6 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к области защиты от снарядов, а наиболее конкретно к броневой защите от снарядов. The present invention relates to the field of protection against shells, and most particularly to armor protection against shells.

Наиболее эффективно предлагаемое техническое решение использовать для защиты объектов и бронемашин от снарядов с большим запасом энергии, например кумулятивных снарядов и кинетических снарядов. Предлагаемое решение может применяться для защиты бункеров и других строительных сооружений. The most efficiently proposed technical solution is used to protect objects and armored vehicles from shells with a large energy reserve, for example, cumulative shells and kinetic shells. The proposed solution can be used to protect bunkers and other building structures.

Известно устройство брони, имеющей броневые слои, образующие, как минимум, одну полость, в которой помещены активные элементы (заявка ФРГ 2 636,595). Активные элементы содержат относительно тонкие слои взрывчатого вещества, размещенные между стальными листами, которые могут представлять собой корпус. A device is known for armor having armor layers forming at least one cavity in which the active elements are placed (application of Germany 2 636,595). The active elements contain relatively thin layers of explosive placed between steel sheets, which may be a casing.

Активные элементы закреплены в рамах из стального листа, которые своими боковыми стенками опираются на внутренние стенки полости. Active elements are fixed in frames made of steel sheet, which, with their side walls, rest on the inner walls of the cavity.

При попадании средства поражения, например кумулятивной струи или бронебойного снаряда, в известное устройство струя (снаряд) проникает через броневой слой и входит в контакт с активным элементом. В результате инициируется детонация заряда взрывчатого вещества и осуществляется метание стальных листов, между которыми расположен заряд. Стальные листы, двигаясь под углом к струе (снаряду) осуществляют разрушающее и дестабилизирующее воздействие на струю (снаряд), что приводит к снижению бронепробивной способности струи (снаряда). When hit means, such as a cumulative jet or armor-piercing projectile, into a known device, a jet (projectile) penetrates through the armor layer and comes into contact with the active element. As a result, detonation of the explosive charge is initiated, and steel sheets are thrown between which the charge is located. Steel sheets moving at an angle to the jet (projectile) carry out a destructive and destabilizing effect on the jet (projectile), which reduces the armor-piercing ability of the jet (projectile).

Известное устройство при определенных условиях способно обеспечивать защиту от снарядов, обладающих большим запасом энергии. The known device under certain conditions is able to provide protection against shells with a large supply of energy.

Однако известно, что эффективность действия устройства в большой степени зависит от времени функционирования устройства. При взаимодействии устройства с достаточно "длинными" струями (снарядами) функционирование (разлет и воздействие листов на струю (снаряд) может оказаться кратковременным. Часть струи (снаряда) останется неповрежденной. В результате действие устройства оказывается недостаточно эффективным. Данное положение особенно присуще процессу взаимодействия со средствами поражения, предназначенными для преодоления брони с активными элементами. К таким средствам, например, относятся кумулятивные тандемные боеприпасы. However, it is known that the effectiveness of the device depends to a large extent on the operating time of the device. When the device interacts with sufficiently "long" jets (shells), the functioning (expansion and impact of sheets on the jet (shell) may turn out to be short-lived. Part of the jet (shell) will remain intact. As a result, the device’s action is not effective enough. This situation is especially inherent in the interaction with weapons designed to overcome armor with active elements, such as cumulative tandem ammunition, for example.

В основу настоящего изобретения положена задача создать броневую защиту с активными элементами, которая обладает увеличенным временем функционирования и способна противостоять средствам поражения с большой бронепробивной способностью и средствам, предназначенным для преодоления брони с активными элементами. The present invention is based on the task of creating armor protection with active elements, which has an increased operating time and is able to withstand weapons with great armor-piercing ability and means designed to overcome armor with active elements.

Поставленная задача решается тем, что броневые слои, образующие полость, могут быть выполнены из металлических или неметаллических материалов с плотностью 2600.19000 кг/м³ и 1000.5000 кг/м³, соответственно, а толщина броневого слоя, расположенного перед активными элементами составляет 0,15. 4,0 толщины броневого слоя, расположенного за активными элементами, толщина которого, в свою очередь равна 1.15 толщинам заряда взрывчатого вещества.The problem is solved in that the armor layers forming the cavity can be made of metal or nonmetallic materials with a density of 2600.19000 kg / m ³ and 1000.5000 kg / m ³ , respectively, and the thickness of the armor layer located in front of the active elements is 0.15. 4.0 thickness of the armor layer located behind the active elements, the thickness of which, in turn, is equal to 1.15 thicknesses of the explosive charge.

Целесообразно, чтобы активные элементы были расположены в два или более слоев, а между слоями активных элементов установлены металлические пластины, которые могут быть также установлены между броневым слоем и слоем активных элементов. It is advisable that the active elements are arranged in two or more layers, and metal plates are installed between the layers of active elements, which can also be installed between the armor layer and the layer of active elements.

Величины зазоров между броневыми слоями, между слоями активных элементов, между активными элементами и броневым слоем могут составлять до 10 толщин активного элемента. The gaps between the armor layers, between the layers of active elements, between the active elements and the armor layer can be up to 10 thicknesses of the active element.

Применение в составе броневых слоев разных материалов также обеспечивает увеличение времени функционирования броневой защиты. С той же целью на корпус активных элементов нанесено предохранительное покрытие, плотность материала которого составляет 600.3000 кг/м³, а толщина равна Предохранительное покрытие может быть нанесено также на внутренние поверхности полости, в которой размещены активные элементы, и на металлические пластины.The use of different materials as part of the armor layers also provides an increase in the functioning time of the armor protection. For the same purpose, a protective coating is applied to the body of active elements, the material density of which is 600.3000 kg / m ³ , and the thickness is equal. A protective coating can also be applied to the internal surfaces of the cavity in which the active elements are placed, and to metal plates.

Настоящее изобретение поясняется подробным описанием примеров конкретного выполнения со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых: фиг.1, 2 изображают примеры выполнения защиты с полостью, образованной броневыми слоями и с размещенными в полости слоями активных элементов; фиг.3, 4 иллюстрируют броневую защиту, содержащую металлические пластины, установленные между слоями активных элементов и между броневыми слоями и слоями элементов; фиг. 5, 6 примеры конкретного исполнения броневой защиты, содержащей слои активных элементов, металлические пластины и броневые слои, состоящие из различных материалов. The present invention is illustrated by a detailed description of examples of specific performance with reference to the accompanying drawings, in which: Fig.1, 2 depict examples of protection with a cavity formed by armor layers and with layers of active elements placed in the cavity; 3, 4 illustrate armor protection containing metal plates mounted between layers of active elements and between armor layers and layers of elements; FIG. 5, 6 examples of specific performance of armor protection containing layers of active elements, metal plates and armor layers consisting of various materials.

Цифрами обозначено: 1 направление движения средства поражения (струи или снаряда); 2, 3 броневые слои; 4 активные элементы; 5 металлические пластины, установленные между слоями активных элементов; 6 металлические пластины, установленные между броневым слоем и активными элементами; 7, 8 - материалы, входящие в состав броневого слоя. The numbers indicate: 1 direction of movement of the weapon (jet or projectile); 2, 3 armor layers; 4 active elements; 5 metal plates mounted between layers of active elements; 6 metal plates mounted between the armor layer and the active elements; 7, 8 - materials that make up the armor layer.

При попадании в броневой слой (2), расположенный перед активными элементами, кумулятивная струя (снаряд) (1) проникает в полость и возбуждает детонацию зарядов взрывчатого вещества в активных элементах (4). В результате осуществляется метание стенок корпуса элемента (4) и воздействие их на струю (снаряд) (1). При соударении стенок корпуса с броневыми слоями (2, 3), последние вовлекаются в движение и, двигаясь в противоположных направлениях, осуществляют разрушающее и дестабилизирующее воздействие на струю (снаряд) (1). Такое воздействие приводит к снижению бронепробивной способности струи (снаряда). Выбор соответствующих материалов и толщин броневых слоев (2, 3) обеспечивает увеличение времени их воздействия на струю (снаряд) (1) за счет некоторого снижения скорости их движения, величина которой должна быть еще достаточна для эффективного разрушения струи (снаряда), в то же время, обеспечивать взаимодействие за все время прохождения струи (снаряда) через зону действия движущихся броневых слоев (2, 3). When it enters the armor layer (2) located in front of the active elements, the cumulative jet (projectile) (1) penetrates the cavity and excites the detonation of explosive charges in the active elements (4). As a result, the walls of the body of the element (4) are thrown and their effect on the jet (projectile) (1). When the walls of the hull collide with the armor layers (2, 3), the latter are involved in movement and, moving in opposite directions, carry out a destructive and destabilizing effect on the jet (shell) (1). Such an effect leads to a decrease in the armor-piercing ability of the jet (projectile). The choice of appropriate materials and thicknesses of the armor layers (2, 3) provides an increase in the time of their impact on the jet (projectile) (1) due to some decrease in the speed of their movement, the value of which should still be sufficient for the effective destruction of the jet (projectile), at the same time time, to ensure interaction over the entire passage of the jet (projectile) through the zone of action of the moving armored layers (2, 3).

Применение двух и более слоев активных элементов (4) обеспечивает последовательное их срабатывание при проникании струи (снаряда) и, следовательно, увеличивает время функционирования защиты. Тот же эффект достигается за счет выбора величин зазоров, в которых размещены активные элементы (4). На проникающую струю (снаряд) осуществляется последовательное воздействие движущимися броневыми слоями и стенками корпуса активного элемента. The use of two or more layers of active elements (4) ensures their successive activation upon penetration of the jet (projectile) and, consequently, increases the protection functioning time. The same effect is achieved by choosing the values of the gaps in which the active elements are placed (4). The penetrating stream (projectile) is sequentially affected by moving armor layers and the walls of the body of the active element.

Ввод в конструкцию броневой защиты металлических пластин (5, 6) позволяет увеличить массу, воздействующую на снаряд (1) и обеспечить последовательное вовлечение в движение пластин (5, 6) растянуть во времени процесс функционирования защиты и увеличить, тем самым, ее стойкость. The introduction of metal plates (5, 6) into the armor protection design allows to increase the mass acting on the projectile (1) and to ensure the successive involvement of the plates (5, 6) in the movement, to stretch the protection functioning process in time and thereby increase its resistance.

Использование различных материалов (7, 8) в составе броневых слоев обеспечивает возникновение в них (при соударении со стенками корпуса активных элементов) дополнительных ударно волновых процессов, что дестабилизирует проникающее средство поражения. The use of various materials (7, 8) as part of the armored layers ensures the appearance of additional shock-wave processes in them (upon impact with the walls of the body of active elements), which destabilizes the penetrating means of destruction.

Из области упрочнения и сварки взрывом известно, что при соударении металлов на их поверхностях происходит так называемое "волнообразование". Этот процесс приводит к торможению соударяющихся пластин. Нанесение предохранительного покрытия на стенки корпуса, на металлические пластины (5,6) и на внутренние поверхности полости предотвращает волнообразование. Происходит "скольжение" пластин вдоль поверхности соударения, их отражение и, в конечном счете, повторное воздействие на струю (снаряд). Таким образом, использование предохранительных покрытий, состоящих из неметаллических материалов (7) также позволяет увеличивать время функционирования броневой защиты. From the field of hardening and explosion welding, it is known that the so-called "wave formation" occurs when metals collide on their surfaces. This process leads to inhibition of colliding plates. The application of a protective coating to the walls of the housing, to the metal plates (5.6) and to the internal surfaces of the cavity prevents wave formation. There is a "glide" of the plates along the surface of the collision, their reflection and, ultimately, repeated exposure to the jet (projectile). Thus, the use of protective coatings consisting of non-metallic materials (7) also allows you to increase the functioning time of the armor protection.

Предлагаемое изобретение наиболее эффективно использовать в составе брони различных объектов: броневых объектов, строительных сооружений, транспортных средств, речные и морских судов. ЫЫЫ2 ЫЫЫ4 The present invention is most effectively used in the composition of the armor of various objects: armored objects, building structures, vehicles, river and sea vessels. YYY2 YYY4

Claims

1. Armor protection containing armor layers forming at least one cavity with active elements placed in it, including explosive charges in the housing, characterized in that the armor layers forming the cavity are made of metal or nonmetallic materials with a density of 2600-19000 kg / cm ^Z and 1000-5000 kg / m ^Z, respectively, and the thickness of the armor layer located in front of the active elements is 0.15-4.0 of the thickness of the armor layer located behind the active elements, the thickness of which, in turn, is 1 -fifteen explosive charge thicknesses.

2. Protection under item 1, characterized in that the active elements are located in at least two layers.

3. Protection according to claim 2, characterized in that at least one metal plate is installed between the layers of active elements.

4. Protection according to any one of paragraphs. 1-3, characterized in that the gap between the armor layers is up to 10 thicknesses of the active element, and the gap between the active elements and the armor layer between the layers of active elements is up to 8 thicknesses of the active element.

5. Protection according to any one of paragraphs. 1-4, characterized in that in it between the armor layer and the active elements introduced additional metal plates.

6. Protection according to any one of paragraphs. 1-5, characterized in that at least one armor layer consists of at least two different materials.

7. Protection according to any one of paragraphs. 1-6, characterized in that a protective coating is applied to the housing of the active elements, the material density of which is 600 3000 kg / m ³ .

8. Protection according to any one of paragraphs. 1-7, characterized in that a protective coating is applied to the surface of the cavity.

9. Protection according to any one of paragraphs. 3-8, characterized in that a protective coating is applied to the metal plates.