RU51721U1 - SCREEN FOR PROTECTION AGAINST HIGH SPEED SHards - Google Patents
SCREEN FOR PROTECTION AGAINST HIGH SPEED SHards Download PDFInfo
- Publication number
- RU51721U1 RU51721U1 RU2005131504/22U RU2005131504U RU51721U1 RU 51721 U1 RU51721 U1 RU 51721U1 RU 2005131504/22 U RU2005131504/22 U RU 2005131504/22U RU 2005131504 U RU2005131504 U RU 2005131504U RU 51721 U1 RU51721 U1 RU 51721U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- screen
- explosion
- layers
- explosive charges
- fragments
- Prior art date
Links
Landscapes
- Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)
- Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к области техники обеспечения защиты от высокоскоростных осколков, образующихся при взрыве зарядов взрывчатого вещества (ВВ), имеющих металлические наружные корпуса и внутренние лайнеры. Решаемая техническая задача состоит в разработке экрана, обеспечивающего эффективную защиту объекта, либо стенок защитного устройства от высокоскоростных осколков, образующихся при взрыве зарядов ВВ с корпусом. (57) Сущность решения - экран для защиты от высокоскоростных осколков, состоящий из последовательно расположенных слоев металлической проволочной тканой сетки, установленных вплотную друг к другу, образующих пакет заданной плотности, и количество слоев (n) пакета выбрано из соотношения: n=kΔ, где Δ - максимальная глубина пробития экрана из листовой углеродистой стали в мм, k - эмпирический коэффициент равный 8 мм-1. Ожидаемый технический результат от применения устройства - предотвращение повреждения стенок взрыволокализующего контейнера при взрыве в нем заряда ВВ с корпусом, а также предотвращение подрыва соседних зарядов ВВ при групповой перевозке или хранении в случае несанкционированного подрыва одного из них.The utility model relates to the field of technology for providing protection from high-speed fragments generated during the explosion of explosive charges (BB) having metal outer shells and inner liners. The technical task to be solved is to develop a screen that provides effective protection of the object or walls of the protective device from high-speed fragments generated during the explosion of explosive charges with the body. (57) The essence of the solution is a screen for protection against high-speed fragments, consisting of sequentially arranged layers of metal wire woven mesh installed close to each other, forming a packet of a given density, and the number of layers (n) of the packet is selected from the relation: n = kΔ, where Δ is the maximum penetration depth of a carbon steel sheet screen in mm, k is an empirical coefficient of 8 mm -1 . The expected technical result from the use of the device is to prevent damage to the walls of the explosion-proof container when the explosive charge with the shell explodes in it, as well as to prevent the detonation of neighboring explosive charges during group transportation or storage in the event of unauthorized explosion of one of them.
Description
Полезная модель относится к области техники обеспечения защиты от высокоскоростных осколков, образующихся при взрыве зарядов взрывчатого вещества (ВВ), имеющих металлические наружные корпуса и внутренние лайнеры.The utility model relates to the field of technology for providing protection from high-speed fragments generated during the explosion of explosive charges (BB) having metal outer shells and inner liners.
При взрыве таких зарядов ВВ могут образовываться высокоскоростные осколки с большой пробивной способностью. Защититься от этих осколков можно, например, экранами из листовой стали. Однако такие экраны имеют ряд недостатков, связанных, в основном, с высокой акустической жесткостью стали, вследствие чего суммарный импульс давления взрыва практически без изменения передается на защищаемый объект (отсутствует демпфирование), могут образовываться вторичные осколки за счет развития в экране откольных явлений или разрушения экрана на фрагменты, которые также имеют большую пробивную способность. Указанных недостатков лишены противоосколочные экраны из металлической сетки.In the explosion of such explosive charges, high-speed fragments with high penetration ability can form. You can protect yourself from these fragments, for example, with sheet steel screens. However, such screens have a number of drawbacks related mainly to the high acoustic rigidity of steel, as a result of which the total impulse of the explosion pressure is transmitted almost unchanged to the protected object (there is no damping), secondary fragments can form due to the development of spalling phenomena in the screen or destruction of the screen into fragments that also have great breakdown ability. The indicated disadvantages are deprived of shatterproof screens from a metal mesh.
Известна взрывозащитная камера по патенту RU №2228515, опубликованному 10.05.2004 бюл. №13. Взрывозащитная камера содержит цилиндрический металлический многослойный корпус с двумя днищами, одно из которых имеет загрузочное отверстие с горловиной, герметично закрытое снаружи крышкой, и противоосколочную защиту, выполненную в виде слоев металлической сетки, расположенную на внутренних поверхностях корпуса, днищ и силовой крышки.Known explosion-proof chamber according to patent RU No. 2228515, published on 10.05.2004 bull. No. 13. The explosion-proof chamber contains a cylindrical metal multilayer body with two bottoms, one of which has a loading hole with a neck, hermetically sealed on the outside with a lid, and anti-splinter protection made in the form of layers of a metal mesh located on the inner surfaces of the housing, bottoms and power cover.
Недостатком данного устройства является отсутствие соотношений, позволяющих подбирать количество слоев сетки, защищающих от поражающего действия осколков, образующихся при взрыве конкретного заряда ВВ, корпус и днища камеры, и формировать оптимальный по толщине (соответственно массе) защитный пакет. Также в описании The disadvantage of this device is the lack of ratios that allow you to select the number of layers of the mesh that protects against the damaging effects of fragments generated during the explosion of a specific explosive charge, the body and bottom of the chamber, and to form an optimal protective package in terms of thickness (respectively weight). Also in the description
технического решения не приводится фактическая плотность слоистого пакета, которая в свою очередь существенно влияет на защитные свойства противоосколочной защиты.The technical solution does not provide the actual density of the laminated bag, which in turn significantly affects the protective properties of the anti-shatter protection.
Известна бронезащита от пуль со стальным сердечником по заявке RU 2001104691 от 19.02.2001, опубликованная 20.01.2003. Бронезащита выполнена из металлических сеток с величиной ячеек от половины до одного калибра пули, отличающаяся тем, что сетка выполнена из проволоки с твердостью не менее твердости сердечника пули.Known armor protection from bullets with a steel core according to the application RU 2001104691 from 02.19.2001, published 01.20.2003. Armor protection is made of metal nets with a mesh size from half to one caliber of the bullet, characterized in that the mesh is made of wire with a hardness not less than the hardness of the bullet core.
Недостатком данного устройства является жесткое требование по величине твердости для проволоки, которое ограничивает выбор материала проволоки.The disadvantage of this device is the strict requirement for the amount of hardness for the wire, which limits the choice of material of the wire.
Наиболее близким аналогом является взрывозащитная подушка по патенту US 5576511, опубликованному 19.11.96. Взрывозащитная подушка содержит первый и второй слои стальных ячеек, расположенных на определенном расстоянии друг от друга, внутренний слой разрезанной металлической фольги и слой заполнителя толщиной не менее 10 см, выполненный из множества эллипсоидов из металлической сетки.The closest analogue is the explosion-proof pillow according to the patent US 5576511, published 19.11.96. The explosion-proof pillow contains the first and second layers of steel cells located at a certain distance from each other, an inner layer of cut metal foil and a filler layer with a thickness of at least 10 cm made of many ellipsoids from a metal mesh.
Недостатком указанного устройства является отсутствие упорядоченной структуры защитного слоя, что снижает эффективность защиты от высокоскоростных осколков.The disadvantage of this device is the lack of an ordered structure of the protective layer, which reduces the effectiveness of protection against high-speed fragments.
Во всех аналогах не рассмотрены возможности применения предлагаемых бронезащит от высокоскоростных осколков.In all analogues, the possibilities of using the proposed armor protection from high-speed fragments are not considered.
Осколки, образующиеся при взрыве зарядов, имеющих металлические наружные корпуса и внутренние лайнеры, представляют наибольшую опасность для расположенных рядом объектов, так как могут вызвать их повреждения, а в случае, если объект содержит заряд взрывчатого вещества, то - его взрыв. В случае применения защитного устройства (взрывозащитной камеры) для снижения последствий или локализации взрыва внутри объема, ограниченного его стенками, эти факторы взрыва могут нанести повреждения стенкам этого устройства и The fragments generated by the explosion of charges having metal outer shells and inner liners pose the greatest danger to objects located nearby, as they can cause damage, and if the object contains an explosive charge, then it will explode. If a protective device (explosion-proof chamber) is used to reduce the consequences or localize the explosion inside the volume limited by its walls, these explosion factors can damage the walls of this device and
привести к потере его герметичности, или даже вызвать разрушение всего устройства на части, т.е. быть причиной невыполнения устройством защитных функций.lead to the loss of its tightness, or even cause the destruction of the entire device into parts, i.e. cause the device to fail to perform protective functions.
Решаемая техническая задача состоит в разработке экрана, обеспечивающего эффективную защиту объекта, либо стенок защитного устройства от высокоскоростных осколков, образующихся при взрыве зарядов ВВ с корпусом.The technical task to be solved is to develop a screen that provides effective protection of the object or walls of the protective device from high-speed fragments generated during the explosion of explosive charges with the body.
Ожидаемый технический результат от применения устройства - предотвращение повреждения стенок взрыволокализующего контейнера при взрыве в нем заряда ВВ с корпусом, а также предотвращение подрыва соседних зарядов ВВ при групповой перевозке или хранении в случае несанкционированного подрыва одного из них.The expected technical result from the use of the device is to prevent damage to the walls of the explosion-proof container during the explosion of an explosive charge with a case in it, as well as to prevent the detonation of adjacent explosive charges during group transportation or storage in the event of unauthorized explosion of one of them.
Указанная техническая задача решается с помощью экрана, представляющего собой n слоев металлической проволочной тканой сетки.The specified technical problem is solved using the screen, which is n layers of metal wire woven mesh.
Новым является последовательное, вплотную друг к другу расположение слоев сетки и экспериментально установленная зависимость выбора параметров экрана для защиты от поля осколков, которые образуются при взрыве различных зарядов, наносящие повреждения в виде кратеров стенкам защитного сооружения (взрывозащитной камеры) или расположенным рядом объектам, в том числе взрывоопасным.A new one is the sequential, close to each other arrangement of the grid layers and the experimentally established dependence of the choice of screen parameters for protection from the field of fragments that are formed during the explosion of various charges, causing damage in the form of craters to the walls of a protective structure (explosion-proof chamber) or to nearby objects, including including explosive.
Число n слоев сетки, при заданной плотности пакета, выбирается из условия:The number n of grid layers, for a given packet density, is selected from the condition:
n=kΔ, гдеn = kΔ, where
Δ - максимальная глубина пробития экрана из листовой углеродистой стали в мм,Δ is the maximum penetration depth of the screen of carbon steel sheet in mm,
k=8 - эмпирический коэффициент в мм-1, учитывающий факторы, влияющие на выбор экрана. Так, глубина пробития пакета сеток осколками естественного дробления зависит от подлетной скорости, материала (плотность, прочностные параметры) и размеров (масса, параметры k = 8 - empirical coefficient in mm -1 , taking into account factors affecting the choice of screen. So, the penetration depth of a grid packet with fragments of natural crushing depends on the approach speed, material (density, strength parameters) and dimensions (mass, parameters
формы, сечение осколка, которым он взаимодействует с экраном) осколков, которые в свою очередь определяются конструкцией и массой зарядов взрывчатого вещества (ВВ), имеющих металлические наружные корпуса и внутренние лайнеры.the shape, cross-section of the fragment with which it interacts with the screen) of fragments, which in turn are determined by the design and mass of explosive charges (EX) with metal outer shells and inner liners.
Экран представляет собой пакет из n слоев проволочной тканой сетки (ПТС), установленных вплотную друг к другу со средней заданной плотностью укладки ρ=1,2±0,3 г/см3.The screen is a package of n layers of woven wire mesh (PTS), installed close to each other with an average specified stacking density ρ = 1.2 ± 0.3 g / cm 3 .
Образцы экрана из проволочной тканой сетки с размерами ячейки 2×2 мм и диаметром проволоки 0,5 мм были испытаны в опытах с зарядами ВВ в металлическом наружном корпусе, при взрыве которых образовывались высокоскоростные осколки, имевшие максимальную скорость до ~3 км/с. В аналогичных опытах, осколки, воздействуя на плоские экраны из листовой углеродистой стали, приводили к их повреждениям и появлению на их поверхности, обращенной к взрыву, кратеров различной глубины.Samples of the screen from a woven wire mesh with a mesh size of 2 × 2 mm and a wire diameter of 0.5 mm were tested in experiments with explosive charges in a metal outer casing, during the explosion of which high-speed fragments were formed, having a maximum speed of up to ~ 3 km / s. In similar experiments, fragments, acting on flat screens made of carbon steel sheet, led to their damage and the appearance on their surface facing the explosion, craters of various depths.
Поражающая способность осколков от зарядов ВВ с различными металлическими наружными корпусами и внутренними лайнерами характеризовалась величиной Δ - максимальной глубиной (в миллиметрах) кратеров, образующихся на плоском экране из листовой углеродистой стали.The striking ability of fragments from explosive charges with various metal outer shells and inner liners was characterized by Δ - the maximum depth (in millimeters) of craters formed on a flat screen made of carbon steel sheet.
Техническая осуществимость подтверждена следующими примерами.Technical feasibility is confirmed by the following examples.
1. Для защиты от осколков заряда ВВ с корпусом, вызывающего пробитие стального листового экрана на глубину Δ≤29 мм, требуется из заявленного соотношения использовать экран из сетки с количеством слоев n=8*29=232. Реально в опыте были установлены: экран из металлической сетки с количеством слоев n=80 и за ним дополнительный экран из листовой углеродистой стали. Получено сквозное пробитие 80 слоев сетки и повреждения на стальном экране, установленного за сеткой, с максимальной глубиной кратера 19 мм. Если заменить дополнительный 1. To protect against explosive charge fragments with a case causing penetration of a steel sheet screen to a depth of Δ≤29 mm, it is required to use a mesh screen with the number of layers n = 8 * 29 = 232 from the stated ratio. In reality, the following were established in the experiment: a screen made of a metal mesh with the number of layers n = 80 and after it an additional screen made of carbon steel sheet. The through penetration of 80 layers of the grid and damage on the steel screen installed behind the grid was obtained with a maximum crater depth of 19 mm. If you replace an additional
стальной экран экраном из сетки, выбрав количество ее слоев из условия n=8*А, получим, общее количество слоев сетки, необходимое для защиты от осколочного воздействия: 80+(8*19)=232, что соответствует экрану из сетки, выбранному по заявленному соотношению.steel screen with a screen from the grid, selecting the number of its layers from the condition n = 8 * A, we get the total number of layers of the grid necessary to protect against fragmentation: 80+ (8 * 19) = 232, which corresponds to the screen from the grid selected by the stated ratio.
2. Для защиты от осколков заряда ВВ с корпусом, вызывающего пробитие стального листового экрана на глубину Δ≤40 мм, требуется по заявленному соотношению экран из металлической сетки с количеством слоев n=8*40=320.2. To protect against explosive charge fragments with a housing causing penetration of a steel sheet screen to a depth of Δ≤40 mm, a screen made of a metal mesh with the number of layers n = 8 * 40 = 320 is required according to the stated ratio.
В опыте было установлено 280 слоев сетки, из которых получили сквозное пробитие 240, остальные 40 слоев имели вмятины. Т.е. выбранный по заявленному соотношению экран из 320 слоев однозначно защитит объект от осколков данного заряда с корпусом.In the experiment, 280 layers of the mesh were found, of which 240 were penetrated, the remaining 40 layers had dents. Those. a screen of 320 layers selected according to the claimed ratio will uniquely protect the object from fragments of this charge with the body.
3. Для защиты от осколков заряда ВВ с корпусом, вызывающего сквозное пробитие стального листового экрана Δ≈35 мм, требуется по заявленному соотношению экран из металлической сетки с количеством слоев n≈8*35=280.3. To protect against explosive charge fragments with a case causing through penetration of a steel sheet screen Δ≈35 mm, a screen made of a metal mesh with the number of layers n≈8 * 35 = 280 is required according to the stated ratio.
В опыте был установлен экран из 280 слоев сетки, из которых все получили сквозное пробитие. Однако стальной листовой экран, установленный за сеткой, никаких повреждений не имел. Т.е. выбранный по заявленному соотношению экран из 280 слоев защитил объект от осколков данного заряда с корпусом.In the experiment, a screen of 280 mesh layers was installed, of which all received through penetration. However, the steel sheet screen mounted behind the net did not have any damage. Those. a screen of 280 layers selected according to the stated ratio protected the object from fragments of this charge with the body.
Эффективное действие защиты из проволочной тканой сетки связано с демпфированием суммарного импульса давления взрыва и возможностью дробления (разрушения) осколков на более мелкие части при взаимодействии с отдельными слоями сетки по мере их внедрения в пакет и распределения на большую площадь их импульса в направлении, перпендикулярном направлению проникания.The effective action of protection from a woven wire mesh is associated with damping of the total burst pressure pulse and the possibility of fragmentation (destruction) of fragments into smaller parts when interacting with individual layers of the mesh as they are introduced into the packet and distributed over a large area of their momentum in the direction perpendicular to the direction of penetration .
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005131504/22U RU51721U1 (en) | 2005-10-10 | 2005-10-10 | SCREEN FOR PROTECTION AGAINST HIGH SPEED SHards |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005131504/22U RU51721U1 (en) | 2005-10-10 | 2005-10-10 | SCREEN FOR PROTECTION AGAINST HIGH SPEED SHards |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU51721U1 true RU51721U1 (en) | 2006-02-27 |
Family
ID=36115327
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2005131504/22U RU51721U1 (en) | 2005-10-10 | 2005-10-10 | SCREEN FOR PROTECTION AGAINST HIGH SPEED SHards |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU51721U1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU176371U1 (en) * | 2017-02-17 | 2018-01-17 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "ВОЕННАЯ АКАДЕМИЯ МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ имени генерала армии А.В. Хрулева" | Protective quick-detachable shield of a sample of weapons and military equipment |
-
2005
- 2005-10-10 RU RU2005131504/22U patent/RU51721U1/en active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU176371U1 (en) * | 2017-02-17 | 2018-01-17 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "ВОЕННАЯ АКАДЕМИЯ МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ имени генерала армии А.В. Хрулева" | Protective quick-detachable shield of a sample of weapons and military equipment |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1734334B1 (en) | Blasting method | |
EP1841670A2 (en) | Explosive effect mitigated containers and enclosing devices | |
EP1960617B1 (en) | A barrier | |
ES2550208T3 (en) | Reactive protection provision | |
US20060162539A1 (en) | Reactive protection arrangement | |
CN1690642B (en) | Energetic material, sandwich member, a reactive armor element and method for protecting enclosure | |
DK160220B (en) | Armoured wall made of what is known as active armour | |
JP3711142B2 (en) | Anti-explosive pad and method of using the same | |
EP1766319B1 (en) | Method and shield structure against flying bodies and shock waves | |
RU2150669C1 (en) | Device for localization of effects of explosive mechanisms | |
RU51721U1 (en) | SCREEN FOR PROTECTION AGAINST HIGH SPEED SHards | |
EP3387366B1 (en) | Shaped charge metal foam package | |
WO2012085695A1 (en) | Reactive armour | |
Homae et al. | Reduction of explosion damage using sand or water layer | |
CA2831189A1 (en) | Packing for hollow charges | |
RU2060438C1 (en) | Device for protection against high-velocity hitting means | |
RU43063U1 (en) | UNIVERSAL WASTE BIN CONTAINER | |
RU2789489C1 (en) | Container for transportation of explosive objects and emergency ammunition | |
RU2224976C1 (en) | Device "vodopad" for localization of actions of blasting mechanisms | |
WO2005057126A1 (en) | Vodopad explosive ammunition impact containment device | |
RU2177140C1 (en) | Blast localizer with corrugated anti-fragment shield | |
RU2866U1 (en) | INTEGRATED REACTIVE ARMOR | |
RU2868U1 (en) | REACTIVE ARMOR OF THE OBJECT OF PROTECTION | |
RU2226668C2 (en) | Porous gas-and-liquid blast localizer | |
EP2438387A1 (en) | Armour, in particular passive armour, use of a compound in an armour and a method for manufacturing an armour |