RU2296290C1

RU2296290C1 - Ground fragmentation aimed mine "bereginya"

Info

Publication number: RU2296290C1
Application number: RU2005119217/02A
Authority: RU
Inventors: Владимир Алексеевич Одинцов (RU); Владимир Алексеевич Одинцов
Priority date: 2005-06-22
Filing date: 2005-06-22
Publication date: 2007-03-27

Abstract

FIELD: ammunition, in particular, fragmentation aimed mines.

SUBSTANCE: the ground fragmentation aimed mine has a stand, aiming and bursting unit, fragmentation warhead of unidirectional throwing rotating on a shaft relative to the unit, and a target sensor. The target sensor represents a contact breaking linear transducer of the resistance or capacitance type laid out on the terrain. The mine is aimed to the point of the transducer break.

EFFECT: enhanced reliability of the mine and reduced cost of it.

15 cl, 8 dwg

Description

Изобретение относится к боеприпасам, а более конкретно - к инженерным осколочным нацеливаемым минам. Потребность в таких минах в настоящее время резко возросла в связи с увеличением роли региональных операций, в первую очередь контрсепаратистских.The invention relates to ammunition, and more specifically to engineering fragmentation guided mines. The need for such mines has now risen sharply due to the increasing role of regional operations, primarily counter-separatist ones.

Противовертолетная мина по пат. N 2237859 РФ содержит основание (штатив), осколочную боевую часть направленного действия с размещенным в ней зарядом взрывчатого вещества, детонатором и металлическим поражающим блоком, вращающуюся относительно основания, неконтактный датчик цели, блок управления, привод боевой части и источник питания. Датчик цели выполнен с использованием оптического, магнитного или акустического сигнала цели или с использованием радиолокационной системы.Anti-helicopter mine according to US Pat. N 2237859 of the Russian Federation contains a base (tripod), a fragmentation warhead of directional action with an explosive charge placed in it, a detonator and a metal striking unit, rotating relative to the base, a non-contact target sensor, a control unit, a warhead drive and a power source. The target sensor is made using an optical, magnetic or acoustic signal from the target or using a radar system.

Основными недостатками этой конструкции при использовании ее в качестве противопехотной мины с одной стороны является трудность обеспечения надежного функционирования неконтактного датчика при слабой заметности(сигнатуре) цели, каковой является живая сила, с другой - относительно высокая стоимость неконтактных датчиков.The main disadvantages of this design when using it as an anti-personnel mine are, on the one hand, the difficulty of ensuring the reliable operation of a non-contact sensor with poor visibility (signature) of the target, which is manpower, and on the other, the relatively high cost of non-contact sensors.

Настоящее изобретение направлено на устранение указанных недостатков.The present invention addresses these drawbacks.

Техническое решение состоит в том, что неконтактный датчик заменяется простым и надежным в действии контактным линейным датчиком цели, выполненным с возможностью определения координат контакта с целью.The technical solution consists in the fact that the non-contact sensor is replaced by a simple and reliable contact linear target sensor, configured to determine the coordinates of the contact with the target.

Изобретение иллюстрируется чертежами. Фиг.1 - основные компоненты мины, фиг.2 - осколочная боевая часть, фиг.3 - схема установки мины и укладки датчика на местности, фиг.4 - исполнения контактного обрывного датчика, фиг.5 - механические легкоразъемные разрыватели цепи, фиг.6 - варианты поражения групповых целей, фиг.7 - варианты раскладки контактных датчиков, фиг.8 - мина с приставными осколочными блоками.The invention is illustrated by drawings. Figure 1 - the main components of the mine, figure 2 - fragmentation warhead, figure 3 - diagram of the installation of mines and laying the sensor on the ground, figure 4 - execution of the contact detachable sensor, figure 5 - mechanical quick disconnect circuit breakers, figure 6 - options for the defeat of group targets, Fig. 7 - options for the layout of contact sensors, Fig. 8 - mine with attached fragmentation blocks.

Мина (фиг.1) состоит из штатива 1, в верхней части неподвижно соединенного с блоком 2 нацеливания и подрыва. Осколочная боевая часть 3 жестко соединена с валом 4, входящим в отверстие блока 2 и имеющим зацепление с приводом мины. С блоком 2 соединен линейный обрывной датчик цели 5, раскладываемый на местности с заданной конфигурацией и прикрепленный к грунту анкерами 6. Боевая часть выполнена, например, в форме параллелипепида (фиг.2) и включает в себя корпус 7, выполненный преимущественно из пластмассы, содержащий заряд ВВ 8, детонатор 9 и осколочную пластину 10. Осколочная пластина может быть выполнена в виде однослойного или многослойного набора готовых поражающих элементов или в виде пластины заданного дробления. В общем случае в заряде ВВ может быть размещен формирователь 11 детонационного фронта.The mine (Fig. 1) consists of a tripod 1, in the upper part of which is motionlessly connected to the targeting and detonation unit 2. The fragmentation warhead 3 is rigidly connected to the shaft 4, which enters the hole of the block 2 and is engaged with the mine drive. With the block 2 is connected a linear breakaway sensor of the target 5, which is laid out on the ground with a given configuration and attached to the ground by anchors 6. The warhead is made, for example, in the form of parallelipepid (figure 2) and includes a housing 7 made mainly of plastic, containing explosive charge 8, detonator 9 and fragmentation plate 10. The fragmentation plate can be made in the form of a single-layer or multi-layer set of finished striking elements or in the form of a plate of a given crushing. In the general case, a detonation front former 11 can be placed in the explosive charge.

Контактный линейный датчик 5 включает в себя два электрических проводника 12 (фиг.3). В типовом случае установки датчик состоит из двух участков - радиального (подводящего, неоснащенного) R и фронтального (оснащенного, резисторного или емкостного) Ф. Проводники 12 по всей длине фронтального участка соединены параллельно включенными электрическими элементами 13 (сопротивлениями или емкостями), расположенными с фиксированным шагом f. Подводящий (неоснащенный) участок электрических элементов не содержит.Contact line sensor 5 includes two electrical conductors 12 (figure 3). In a typical installation case, the sensor consists of two sections - radial (lead-in, non-equipped) R and frontal (equipped, resistor or capacitive) F. Conductors 12 along the entire length of the frontal section are connected in parallel by electrical elements 13 (resistances or capacitors) located with a fixed step f. The supply (non-equipped) section of the electric elements does not contain.

Проводники 12 могут располагаться как в общем изоляторе (фиг.4а), так и в отдельных изоляторах (фиг.4б). Второй вариант обеспечивает более надежное разрушение проводника. Разрыв электрической цепи при контакте с ногой цели может осуществляться как за счет обрыва провода, так и за счет рассоединения механических легкоразъемных разрывателей цепи, вставленных между соседними электрическими элементами (фиг.5).Conductors 12 can be located both in a common insulator (figa), and in separate insulators (figb). The second option provides a more reliable destruction of the conductor. The breaking of the electrical circuit in contact with the leg of the target can be carried out both by breaking the wire, and by disconnecting the mechanical easily disconnected circuit breakers inserted between adjacent electrical elements (figure 5).

При выбранной геометрии раскладки датчика каждому номеру i электрического элемента соотвествует определенная величина угла горизонтальной наводки φi (фиг.3, штрихпунктирная линия). После установки мины включается источник питания и цепь датчика оказывается под током. В случае резисторного датчика, содержащего набор сопротивлений, основным элементом управления является измеритель общего электрического сопротивления цепи R_Σ=R/n (R - сопротивление резистора, n - их число). При обрыве провода между i и i+1 элементом общее сопротивление возрастет и составитWith the selected sensor layout geometry, each number i of the electric element corresponds to a certain horizontal angle φi (Fig. 3, dash-dot line). After installing the mine, the power source is turned on and the sensor circuit is under current. In the case of a resistor sensor containing a set of resistances, the main control element is a meter of the total electrical resistance of the circuit R _Σ = R / n (R is the resistance of the resistor, n is their number). If the wire breaks between the i and i + 1 elements, the total resistance will increase and amount to

R_Σ=R/iR _Σ = R / i

При использовании датчика с емкостными элементами общая емкость неповрежденной линии CΣ=n_iC.When using a sensor with capacitive elements, the total capacity of the undamaged line is CΣ = n _i C.

Изменение электрических величин в результате обрыва схемой прибора пересчитывается на угол φI, после чего привод осуществляет поворот осколочной боевой части и устанавливает ее ось с углом

, где Δφ - угловая поправка, определяемая интерполяцией, и немедленно после этого производит подрыв. При этом принятая величина угла φп расширения осколочного поля в горизонтальной плоскости обеспечивает достоверное поражение цели в районе разрыва датчика.The change in electrical quantities as a result of a breakage by the instrument circuit is converted to an angle φI, after which the drive rotates the fragmentation warhead and sets its axis with an angle

, where Δφ is the angular correction determined by interpolation, and immediately after that produces a blast. In this case, the accepted value of the angle φp of expansion of the fragmentation field in the horizontal plane provides reliable target damage in the region of the sensor rupture.

Форма осколочной боевой части и угол разлета пучка ГПЭ определяется тактическми условиями применения мин. При специальных операциях мина будет применяться главным образом для поражения одиночных и малочисленных (2-3 чел.) особо опасных целей (диверсант-подрывник, стрелок-зенитчик с переносной зенитной ракетой, противотанковый гранатометчик, снайпер, выдвигающийся на позицию и т.п.). В этом случае мина должна создавать узкие потоки с высокой плотностью ГПЭ. Для этой цели могут применяться компактные прямоугольные боевые части, создающие потоки с углом при вершине 5-10°. Методы сужения потоков известны и описаны, например, в брошюре В.А.Одинцова "Конструкции осколочных боеприпасов", ч.1, издательство МГТУ им. Баумана, 2002, стр.27 и в патенте N 2118788 РФ, фиг.11.The shape of the fragmentation warhead and the angle of expansion of the GGE beam is determined by the tactical conditions for the use of min. In special operations, the mine will be used mainly to destroy single and small (2-3 people) especially dangerous targets (saboteur-demolitionist, anti-aircraft gunner with a portable anti-aircraft missile, anti-tank grenade launcher, sniper, moving forward to the position, etc.) . In this case, the mine should create narrow flows with a high density of GGE. For this purpose, compact rectangular warheads can be used, creating flows with an angle at the apex of 5-10 °. Methods of narrowing the flows are known and described, for example, in the brochure of V.A. Odintsov "Designs of fragmentation ammunition", part 1, publishing house of MSTU. Bauman, 2002, p. 27 and in patent N 2118788 of the Russian Federation, Fig.11.

При определенных сочетаниях условий возможно применение узкополевых мин против групповых рассредоточенных целей. На фиг.6а показано поражение группы, двигающейся строем "змейка" (цели обозначены кружками, стрелка показывает направление движения группы). Вынудить противника к движению таким строем можно с помощью дополнительного минирования поля противопехотными минами нажимного действия. На фиг.6б показано фланговое поражение группы, движущейся широким строем перпендикулярно подводящему (неоснащенному) участку. Ряд других вариантов расположения датчика показан на фиг.7. В последнем случае при использовании мины для круговой обороны, например, подземного хранилища привод должен обеспечивать поворот боевой части на 360°.Under certain combinations of conditions, it is possible to use narrow-field mines against group dispersed targets. On figa shows the defeat of the group moving in formation "snake" (targets are indicated by circles, the arrow shows the direction of movement of the group). It is possible to force the enemy to move in such a system with the help of additional mining of the field with anti-personnel mines of push action. On figb shows the flank defeat of the group, moving in a wide formation perpendicular to the supply (non-equipped) area. A number of other sensor locations are shown in FIG. In the latter case, when using mines for all-round defense, for example, an underground storage, the drive must ensure the rotation of the warhead by 360 °.

При общевойсковых операциях обычного типа поражение более крупных групп (отделение, взвод) требует применения более широких полей (с углами 40-70°). Предусмотрены следующие варианты:In general-type general operations, the defeat of larger groups (squad, platoon) requires the use of wider fields (with angles of 40-70 °). The following options are available:

- наличие на вооружении двух типов мин (с узкими и широкими полями);- the presence in service of two types of mines (with narrow and wide fields);

- использование сменных боевых частей;- the use of replaceable warheads;

- применение приставных блоков, расширяющих поле (фиг.8).- the use of attached blocks, expanding the field (Fig).

Преимущества нацеливаемых мин четко проявляется при сравнении со стационарно направленными штатными минами М18А1 "Клеймор" (США), МОН-50 (РФ) и др. Противопехотная осколочная мина М18А1 "Клеймор" имеет следующие характеристики:The advantages of the targeted mines are clearly manifested when compared with the stationary stationary mines M18A1 "Claymore" (USA), MON-50 (RF), etc. The anti-personnel fragmentation mine M18A1 "Claymore" has the following characteristics:

Общая массаtotal weight 1,6 кг1.6 kg Масса заряда ВВExplosive charge mass 0,682 кг0.682 kg Количество ГПЭThe number of GGE 678678 Масса одного ГПЭThe mass of one GGE 0.70.7 Суммарная масса ГПЭThe total mass of the GGE 475 г475 g Угол пучка ГПЭ в горизонтальной плоскостиGGE beam angle in the horizontal plane 60°60 ° Площадь сечения пучка на дальности 50 мBeam cross-section at a distance of 50 m ~200 кв.м~ 200 sq.m Вероятность попадания в цель площадью 0,25 кв.мThe probability of hitting a target with an area of 0.25 sq.m 0,520.52

При этом следует отметить, что осколок массой 0,7 г на дальности 50 м не способен пробивать даже тканевые бронежилеты 1-2-го класса защиты (см. ГОСТ Р50744-95).It should be noted that a fragment weighing 0.7 g at a distance of 50 m is not able to penetrate even fabric bulletproof vests of the 1-2nd protection class (see GOST R50744-95).

Применение нацеливаемых мин позволит резко повысить вероятность поражения одиночных пехотных целей. Придание мине формы плоского параллелипепида одновременно с использованием других конструктивных мер позволит снизить телесный угол потока до 0,02 радиана, т.е. площадь сечения потока на дальности 50 м до 50 кв.м, что при той же массе осколка 0,7 г позволит повысить среднюю плотность до 13,6 1/кв.м, а вероятность попадания в цель - до 0,97. С другой стороны, сужение поля позволит обеспечить приемлемую плотность тяжелых осколков, способных пробивать СИЗ 3-го и 4-го классов. Расчетная масса таких осколков находится в диапазоне 2-3 г. Увеличивая массу осколка до 2 г, получим общее число ГПЭ 237шт., среднюю плотность в тех же условиях 4,75 1/кв.м, вероятность попадания 0,69 и реальную возможность поражения СИЗ 3-го уровня защиты. Это значительно увеличивает возможность мин в борьбе с перспективными высокозащищенными пехотными целями, удельный вес которых на поле боя будет непрерывно возрастать.The use of targeted mines will dramatically increase the likelihood of defeating single infantry targets. Giving the mine the shape of a flat parallelipepid simultaneously with the use of other design measures will reduce the solid angle of the flow to 0.02 radians, i.e. the cross-sectional area of the flow at a distance of 50 m to 50 square meters, which, with the same fragment mass of 0.7 g, will increase the average density to 13.6 1 / sq.m, and the probability of hitting the target is up to 0.97. On the other hand, the narrowing of the field will provide an acceptable density of heavy fragments capable of piercing the 3rd and 4th grade PPE. The estimated mass of such fragments is in the range of 2-3 g. Increasing the mass of the fragment to 2 g, we get the total number of GPEs 237pcs., The average density under the same conditions 4.75 1 / sq. M, the probability of hitting 0.69 and the real possibility of damage PPE 3rd level of protection. This significantly increases the possibility of mines in the fight against promising highly protected infantry targets, the proportion of which on the battlefield will continuously increase.

Преимущество предлагаемых мин по сравнению с минами, нацеливаемыми с помощью неконтактных датчиков (тепловых, сейсмических и т.д.), в основном обусловлено простотой, невысокой стоимостью и надежностью обрывных датчиков. По критерию "стоимость-эффективность" это преимущество оценивается в 30-40%.The advantage of the proposed mines in comparison with mines aimed with the help of non-contact sensors (thermal, seismic, etc.) is mainly due to the simplicity, low cost and reliability of the breakaway sensors. By the criterion of "cost-effectiveness" this advantage is estimated at 30-40%.

Еще одним важным преимуществом мин "Берегиня", обусловленным малой величиной угла разлета, является уменьшение опасности их для гражданского населения при применении в густонаселенной местности.Another important advantage of Bereginya mines, due to the small angle of spread, is their reduced danger to civilians when used in densely populated areas.

Предусмотрено использование в мине командного канала подрыва (проводного или радиоканала). В этом случае линейный контактный датчик отключается. Командный канал позволяет производить поражение по любому направлению с произвольного расстояния.The use of a command channel for detonation in a mine (wired or radio channel) is provided. In this case, the linear contact sensor is disabled. The command channel allows you to defeat in any direction from an arbitrary distance.

Claims

1. Engineering fragmentation targeting mine containing a tripod, fragmentation warhead directional with placed explosive charge in it, a detonator and a metal striking unit, rotating relative to the base, control unit, warhead drive, power source and target sensor, characterized in that the target sensor is a contact linear sensor, configured to determine the coordinates of the contact with the target.

2. Mine according to claim 1, characterized in that the contact sensor contains two electrical conductors with parallel-connected electrical elements in the form of resistances or capacitances located at a fixed pitch, and the control unit contains a meter for the total resistance or capacitance of the sensor.

3. Mine according to claim 2, characterized in that the contact sensor consists of two sections - a radial inlet, not equipped with electrical elements, and a frontal one containing resistive or capacitive electric elements.

4. Mine according to claim 2, characterized in that the electrical conductors of the sensor are located in a common insulator.

5. Mine according to claim 2, characterized in that the electrical conductors of the sensor are located in different insulators.

6. Mine according to claim 2, characterized in that between the electrical elements of the contact sensor are mechanical quick disconnect circuit breakers.

7. Mine according to claim 1, characterized in that it is made with a shape that provides an angle of expansion of the striking elements in the horizontal plane within 5-10 °.

8. The mine according to claim 7, characterized in that it is made in the form of a parallelepiped equipped with a detonation front shaper.

9. Mine according to claim 1, characterized in that the metal striking unit is made in the form of a layer of finished striking elements or in the form of a fragmentation plate of a given crushing.

10. Mine according to claim 9, characterized in that the mass of the finished striking element or a fragment of a given crushing is in the range of 2-3 g.

11. Mine according to claim 1, characterized in that it is equipped with a command system of detonation.

12. Mine according to claim 1, characterized in that the warhead is made with the possibility of docking to its sides of the attached fragmentation blocks.

13. Mine according to claim 1, characterized in that the shaft is made with a docking device in the form of a threaded connection or bayonet lock to replace the warhead with a warhead of another type.

14. The mine according to claim 1, characterized in that the unfitted sections of the contact sensor alternate with its equipped resistor or capacitive sections, and the unfitted sections are located mainly in radial directions from the center of the mine.

15. Mine according to claim 1, characterized in that it is equipped with a removable warhead with an angle of expansion in a horizontal plane of 40-70 °.