RU75027U1 - NON-CONTACT HEAD BLASTER - Google Patents
NON-CONTACT HEAD BLASTER Download PDFInfo
- Publication number
- RU75027U1 RU75027U1 RU2008104500/22U RU2008104500U RU75027U1 RU 75027 U1 RU75027 U1 RU 75027U1 RU 2008104500/22 U RU2008104500/22 U RU 2008104500/22U RU 2008104500 U RU2008104500 U RU 2008104500U RU 75027 U1 RU75027 U1 RU 75027U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fuse
- ammunition
- receiver
- delay device
- clock generator
- Prior art date
Links
Landscapes
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
Abstract
Неконтактный головной взрыватель для воздушного подрыва боеприпасов, содержащий детонатор, предохранительно-исполнительный механизм и связанный с источником питания электронный блок в составе тактового генератора и последовательно соединенных приемника, устройства задержки, выходного ключа и электровоспламенителя, причем к выходному ключу автономно подсоединен контактный датчик, отличающийся тем, что он дополнительно включает излучатель зондирующих импульсов, связанный с тактовым генератором и схемой совпадения, которая размещена между приемником отраженных сигналов и устройством задержки, управляемым тактовым генератором.A non-contact head fuse for air blasting of ammunition containing a detonator, a safety-actuating mechanism and an electronic unit connected to a power source as part of a clock generator and series-connected receiver, delay device, output key and electric igniter, moreover, a contact sensor is independently connected to the output key, characterized in that it additionally includes a probe pulse emitter associated with a clock and a matching circuit, which accommodates and between the receiver and the echo delay device controlled clock generator.
Description
Полезная модель относится к взрывателю с комбинированным, контактным и бесконтактным, срабатыванием, который автоматически инициируется при достижении заданного расстояния до поверхности падения боеприпаса на траектории полета к цели, что обеспечивает его воздушный подрыв.The utility model relates to a fuse with a combined, contact and non-contact actuation, which is automatically initiated when a predetermined distance to the surface of the ammunition falls on the flight path to the target, which ensures its air blasting.
Уровень данной области техники характеризует взрыватель артиллерийского снаряда, включающий преобразователь, предохранительно- исполнительный механизм и связанный с автономным источником электрического питания блок дистанционного управления в составе последовательных приемного устройства кода времени, дешифратора и устройства временной задержки, описанный в патенте RU 2135947, F42В 15/01, F42C 13/04, 1999 г.The level of this technical field is characterized by an artillery projectile fuse, including a converter, a safety-actuating mechanism, and a remote control unit connected to an autonomous source of electrical power, comprising a time code receiver, a decoder and a time delay device, described in patent RU 2135947, F42В 15/01 F42C 13/04, 1999
Между блоком дистанционного управления и штатным взрывателем, содержащим пьезоэлектрический преобразователь, дополнительно установлен генератор ударного импульса, выполненный в виде электродетонатора, срабатывание которого по команде устройства временной задержки в корпусе снаряда возбуждает ударную волну, передаваемую на пьезоэлектрический преобразователь взрывателя.Between the remote control unit and the standard fuse containing the piezoelectric transducer, an additional shock pulse generator is installed, made in the form of an electric detonator, the operation of which, upon the command of the time delay device in the projectile body, excites the shock wave transmitted to the piezoelectric transducer of the fuse.
Ударный импульс, создаваемый электродетонатором в заданной точке траектории полета снаряда, эквивалентен импульсу от штатного при контактном срабатывании, что обеспечивает адекватность обоих режимов инициирования взрывателя.The shock pulse generated by the electric detonator at a given point on the projectile’s flight path is equivalent to the pulse from a standard one during contact operation, which ensures the adequacy of both modes of fuse initiation.
Этот взрыватель обеспечивает универсальный механизм подрыва наполнения артиллерийского боеприпаса, который инициируется реакционно от удара при встрече с преградой под воздействием сил инерции подвижных масс на пьезоэлектрический преобразователь, а также альтернативно от ударного импульса имитатора подобной встречи - автономного электродетонатора, срабатывающего по внешней управляющей кодированной команде, содержащей информацию о времени подрыва, преобразуемой в стандартный исполнительный сигнал по истечении времени задержки.This fuse provides a universal mechanism for detonating the filling of artillery ammunition, which is initiated reactively from an impact when it encounters an obstacle under the influence of inertia forces of moving masses on a piezoelectric transducer, and also alternatively from a shock impulse of a simulator of such an encounter - an autonomous electric detonator triggered by an external control encoded command containing information about the time of detonation, converted into a standard Executive signal after the delay time.
Выходной сигнал с блока дистанционного управления трансформируется посредством дополнительного электродетонатора в ударный импульс, генерирующий ударную волну в корпусе снаряда, адекватную принимаемой пьезоэлектрическим преобразователем штатного взрывателя при реальной встрече с преградой.The output signal from the remote control unit is transformed by means of an additional electric detonator into a shock pulse that generates a shock wave in the shell of the projectile that is adequate to the standard fuse received by the piezoelectric transducer in a real encounter with an obstacle.
Блок управления опосредованно связан с преобразователем, что позволяет использовать штатный предохранительно-исполнительный механизм.The control unit is indirectly connected to the converter, which allows the use of a standard safety-executive mechanism.
Выход на режим энергосодержащей батареи - источника электрического питания блока управления происходит с задержкой 0,1 с (100 м полета) The output to the energy-containing battery mode - the electric power source of the control unit occurs with a delay of 0.1 s (100 m flight)
после выстрела для обеспечения безопасности от несанкционированного разрыва снаряда вблизи позиции стрельбы.after a shot to ensure security against unauthorized shell burst near the firing position.
Генератор ударного импульса размещается в корпусе боеприпаса независимо от взрывателя, то есть без электрических и кинематических с ним связей, что обеспечивает конструктивную мобильность блоку дистанционного управления.The shock pulse generator is located in the shell of the ammunition regardless of the fuse, that is, without electrical and kinematic connections with it, which provides constructive mobility to the remote control unit.
Описанное универсальное техническое решение пригодно для использования в артиллерийских снарядах большого калибра, авиабомбах и минах, однако практическое применение в артиллерийских снарядах малого калибра не представляется возможным из-за физической ограниченности объема, где затруднительно разместить дополнительный электродетонатор и блок дистанционного управления с источником тока.The described universal technical solution is suitable for use in large-caliber artillery shells, air bombs and mines, however, practical use in small-caliber artillery shells is not possible due to the physical limitations of the volume, where it is difficult to place an additional electric detonator and a remote control unit with a current source.
Во-вторых, использование штатного взрывателя обеспечивает адаптивную переналаживаемость боеприпасов, но при этом снижается боевая эффективность снаряда из-за больших суммарных габаритов блока дистанционного управления с источником тока и взрывателя с относительно мощным пьезоэлектрическим преобразователем, функционирующим автономно, без источника тока, имитируя срабатывание электродетонатора.Secondly, the use of a standard fuse provides adaptive adaptability of ammunition, but at the same time the combat effectiveness of the projectile is reduced due to the large total dimensions of the remote control unit with a current source and fuse with a relatively powerful piezoelectric transducer that operates autonomously, without a current source, simulating the operation of an electric detonator.
Кроме того, блок дистанционного управления и генератор ударного импульса должны быть изолированы от прямого воздействия высокого давления пороховых газов метательного заряда боеприпаса. В лимитированном объеме снаряда это может быть только за счет уменьшения массы наполнения взрывчатым веществом, что снижает основное назначение боеприпаса.In addition, the remote control unit and the shock pulse generator must be isolated from direct exposure to high pressure propellant gases propellant charge of ammunition. In a limited projectile volume, this can only be due to a decrease in the mass of filling with explosive, which reduces the main purpose of the ammunition.
Отмеченные недостатки устранены во взрывателе с комбинированным инициированием, контактным и неконтактным, описанном в патенте RU 2198374, F42В 15/01, F42C 13/00, 2003 г., который по большинству совпадающих признаков выбран в качестве наиболее близкого аналога.The noted drawbacks are eliminated in the fuse with combined initiation, contact and non-contact, described in patent RU 2198374, F42В 15/01, F42C 13/00, 2003, which is chosen as the closest analogue for most of the matching features.
Известный взрыватель для артиллерийского боеприпаса, включает преобразователь, предохранительно-исполнительный механизм и связанный с источником электрического питания блок дистанционного управления в составе последовательных приемного устройства кода времени, дешифратора и устройства задержки, при этом выход блока дистанционного управления непосредственно соединен с преобразователем, выполненным в виде электровоспламенителя, а выход дешифратора связан с коммутатором линии питания приемного устройства кода времени, причем взрыватель дополнительно снабжен контактным датчиком, связанным с электровоспламенителем через выходной ключ устройства задержки.A well-known fuse for artillery ammunition, includes a converter, a safety-actuating mechanism and a remote control unit connected to a source of electrical power as part of a serial receiving device of a time code, a decoder and a delay device, while the output of the remote control unit is directly connected to the converter made in the form of an electric igniter , and the decoder output is connected to the switch of the power line of the receiving device of the time code, moreover, the explosion The driver is additionally equipped with a contact sensor connected to the electric igniter via the output key of the delay device.
Известное техническое решение характеризуется уменьшенными габаритами до приемлемых к использованию в артиллерийских снарядах малого калибра, что обеспечивает расширение области применения этих взрывателей в различных артиллерийских боеприпасах без потери эффективности основного поражающего действия.The known technical solution is characterized by reduced dimensions to acceptable for use in small-caliber artillery shells, which ensures the expansion of the scope of these fuses in various artillery ammunition without loss of effectiveness of the main damaging effect.
Непосредственная связь блока дистанционного управления с преобразователем, в качестве которого установлен чувствительный электровоспламенитель, Direct connection of the remote control unit with the converter, which is a sensitive electric igniter,
восприимчивый к управляющему сигналу устройства задержки без усиления, гарантированно обеспечивает срабатывание взрывателя как при контактном взаимодействии, так и в заданное время на траектории полета, без применения дополнительного детонатора и мощного пьезопреобразователя.susceptible to the control signal of the delay device without amplification, it ensures that the fuse is activated both during contact interaction and at a specified time on the flight path, without the use of an additional detonator and a powerful piezoelectric transducer.
Дополнительное введение в структуру системы управления инициирования контактного датчика и связь его с с электровоспламенителем через выходной ключ устройства задержки унифицировало действие взрывателя в обоих режимах функционирования боеприпаса: при контакте с преградой и управляемом воздушном подрыве на заданной расчетной дистанции полета, а также для самоликвидации боеприпаса.An additional introduction to the structure of the control system for initiating a contact sensor and its connection with an electric igniter via an output key of the delay device unified the action of the fuse in both modes of operation of the munition: when in contact with an obstacle and controlled air detonation at a given estimated flight distance, as well as for self-destruction of the munition.
Импульс контактного датчика при встрече с преградой на траектории полета, или при падении на землю, приоритетно поступает на выходной ключ, который непосредственно связан с электровоспламенителем, инициирующим подрыв наполнения корпуса снаряда.The pulse of the contact sensor when it encounters an obstacle on the flight path, or when it falls to the ground, is given priority to the output key, which is directly connected to the electric igniter, which initiates undermining the filling of the shell of the shell.
Установка коммутатора, управляемого дешифратором, в цепи питания приемного устройства обеспечивает отключение питания приемника после получения им кодовых сигналов, что позволяет уменьшить энергопотребление и, следовательно, потребную мощность источника питания, то есть его габариты, высвободив объем для дополнительной массы взрывчатого вещества наполнения корпуса снаряда.Installing a switch controlled by a decoder in the power circuit of the receiving device provides power to the receiver after receiving the code signals, which reduces power consumption and, therefore, the required power of the power source, that is, its dimensions, freeing up the volume for an additional mass of explosive filling the shell body.
Однако, продолжением достоинств являются присущие недостатки. Так, неизбежные ошибки при расчете полетного времени боеприпаса и отличия реальной траектории полета от расчетной приводят, соответственно, к разбросу координат точек срабатывания взрывателя, следствием чего являются или преждевременный подрыв на большой высоте от поверхности, или контактный подрыв самоликвидации с пониженной эффективностью осколочного действия.However, a continuation of the advantages are inherent disadvantages. Thus, unavoidable errors in calculating the flight time of the ammunition and the difference between the real flight path and the calculated one lead, respectively, to a spread in the coordinates of the fuse trigger points, resulting in either premature detonation at a high height from the surface or contact blasting of self-destruction with reduced fragmentation efficiency.
Если принять во внимание только одну компоненту ошибки - разброс начальных скоростей 30 мм гранат при стрельбе из автоматического гранатомета, то при заданном времени срабатывания 15,5 с и номинальной скорости полета гранаты она подорвется на высоте около 2,5 м.If we take into account only one component of the error - the spread of the initial speeds of 30 mm grenades when firing from an automatic grenade launcher, then at a given response time of 15.5 s and the nominal speed of the grenade, it will explode at an altitude of about 2.5 m.
При скорости, меньшей на 5 м/с, и таком же заданном времени срабатывания дистанционный подрыв вообще не произойдет, поскольку граната упадет на землю при времени полета примерно 15,2 с, а при скорости, большей на 5 м/с, подрыв в заданное время 15,5 с произойдет на высоте около 25 м, практически безопасной для противника.At a speed less than 5 m / s and the same given response time, remote detonation will not occur at all, since a grenade will fall to the ground at a flight time of about 15.2 s, and at a speed greater than 5 m / s, a detonation at a given a time of 15.5 s will occur at an altitude of about 25 m, which is practically safe for the enemy.
Кроме того, существенным недостатком дистанционного подрыва боеприпасов по известному аналогу является необходимость дополнительного оснащения оружия сложной системой ввода данных в момент выстрела.In addition, a significant drawback of remotely detonating ammunition according to the well-known counterpart is the need for additional equipment of weapons with a sophisticated data entry system at the time of the shot.
Задачей, на решение которой направлено настоящая полезная модель, является усовершенствование известного универсального взрывателя для артиллерийских боеприпасов, предназначенных для стрельбы из штатного оружия, при автономном осуществлении воздушного подрыва, независимо от The objective to which the present utility model is directed is to improve the well-known universal fuse for artillery ammunition intended for firing with standard weapons, with autonomous air blasting, regardless of
скорости и дальности полета снаряда, то есть расчетного времени, задаваемого наземной системой ввода данных, а при фактическом достижении заданного расстояния от поверхности земли.the speed and range of the projectile, that is, the estimated time specified by the ground data entry system, and when the specified distance from the earth’s surface is actually reached.
Требуемый технический результат достигается тем, что известный неконтактный головной взрыватель для воздушного подрыва боеприпасов, содержащий детонатор, предохранительно-исполнительный механизм и связанный с источником питания электронный блок в составе тактового генератора и последовательно соединенных приемника, устройства задержки, выходного ключа и электровоспламенителя, причем к выходному ключу автономно подсоединен контактный датчик, по предложению авторов, дополнительно включен излучатель зондирующих импульсов, связанный с тактовым генератором и схемой совпадения, которая размещена между приемником отраженных сигналов и устройством задержки, управляемым тактовым генератором.The required technical result is achieved by the fact that the known non-contact head fuse for air blasting of ammunition, containing a detonator, a safety-actuating mechanism and an electronic unit connected to a power source as part of a clock generator and series-connected receiver, delay device, output key and electric igniter, and to the output the contact sensor is autonomously connected to the key, at the suggestion of the authors, an additional probe emitter is connected, connected minutes to a clock generator and a matching circuit that is disposed between the receiver and the echo delay device controlled clock generator.
Отличительные признаки обеспечили предконтактный подрыв боеприпаса при автономном опосредованном контроле приближения к поверхности падения, независимо от скорости и времени полета, то есть подрыв артиллерийского снаряда происходит не в заданное извне время после выстрела, а на установленной высоте от преграды.Distinctive features provided a pre-contact detonation of ammunition with autonomous indirect control of approach to the falling surface, regardless of the speed and time of flight, that is, the detonation of an artillery shell does not occur at an outside time after the shot, but at a set height from the obstacle.
Введение в структуру неконтактного взрывателя указанных дополнительных узлов и блоков, а также связи между ними служат тому, что взрыватель излучает зондирующие импульсы в направлении полета. При обнаружении приемником рассеянного подстилающей поверхностью отраженного излучения автоматически происходит инициирование взрывателя и подрыв боеприпаса.The introduction into the structure of a non-contact fuse of the indicated additional units and blocks, as well as the connections between them, serve to ensure that the fuse emits sounding pulses in the direction of flight. When the receiver detects the scattered underlying surface of the reflected radiation, the fuse is automatically initiated and the ammunition is detonated.
Воздушный подрыв боеприпаса на оптимальной высоте от поверхности земли заметно увеличивает приведенную площадь осколочного поражения, обеспечивая более эффективное использование секторов разлета осколков.Air blasting of ammunition at the optimum height from the surface of the earth significantly increases the reduced area of fragmentation damage, providing a more efficient use of the sectors for the expansion of fragments.
Следовательно, каждый существенный признак необходим, а их совокупность в устойчивой взаимосвязи являются достаточными для достижения новизны качества, не присущей признакам в разобщенности, то есть поставленная в полезной модели техническая задача решается не суммой эффектов, а новым эффектом суммы существенных признаков.Therefore, each essential feature is necessary, and their combination in a stable relationship is sufficient to achieve a novelty of quality that is not inherent in the characteristics of disunity, that is, the technical problem posed in the utility model is solved not by the sum of the effects, but by a new effect of the sum of the essential features.
Проведенный сопоставительный анализ предложенного технического решения с выявленными аналогами уровня техники, из которого полезная модель явным образом не следует для специалиста по боеприпасам, показал, что она не известна, а с учетом возможности промышленного серийного изготовления предложенных неконтактных головных взрывателей, можно сделать вывод о соответствии критериям патентоспособности.A comparative analysis of the proposed technical solution with identified analogues of the prior art, from which the utility model does not explicitly follow for the ammunition specialist, showed that it is not known, and taking into account the possibility of industrial serial production of the proposed non-contact fuses, we can conclude that the criteria patentability.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, на котором схематично изображены:The essence of the utility model is illustrated in the drawing, which schematically shows:
на фиг.1 - общий вид взрывателя;figure 1 - General view of the fuse;
на фиг.2 - блок дистанционного управления.figure 2 - remote control unit.
В корпусе 1 головного взрывателя (фиг.1) смонтированы электронный In the housing 1 of the head fuse (figure 1) mounted electronic
блок 2 дистанционного управления, связанный с источником 3 питания, штатный предохранительно-исполнительный механизм 4 и лучевой детонатор 5, размещаемый внутри взрывчатого наполнения боеприпаса при сборке свинчиванием.a remote control unit 2 connected to a power source 3, a standard safety-actuating mechanism 4, and a beam detonator 5 located inside the explosive filling of the ammunition during assembly by screwing.
Электронный блок 2 (фиг.2) содержит приемник 6 и последовательно соединенные устройство 7 временной задержки, выходной ключ 8 и электровоспламенитель 9. Между приемником 6 и устройством 7 задержки подключена схема 10 совпадения, связанная с тактовым генератором 11, управляющим излучателем 12 зондирующих импульсов и устройством 7 задержки.The electronic unit 2 (FIG. 2) contains a receiver 6 and a time delay device 7 connected in series, an output switch 8 and an electric igniter 9. A match circuit 10 is connected between the receiver 6 and the delay device 7, connected to a clock generator 11, a control emitter 12 of the probe pulses and delay device 7.
К выходному ключу 8 автономно подсоединен контактный датчик 13.To the output key 8 is independently connected to the contact sensor 13.
На головном торце корпуса 1 взрывателя (фиг.1) выполнены оптические окна 14 и 15, соосно которым расположены излучатель 12 зондирующих импульсов и приемник 6 соответственно.At the head end of the fuse case 1 (FIG. 1), optical windows 14 and 15 are made coaxially to which the probe emitter 12 and the receiver 6 are located, respectively.
Функционирует взрыватель следующим образом. После выстрела артиллерийского снаряда, гранаты, мины и т.п. энергосодержащий источник 3 питания инициируется и выходит на рабочий режим, в результате чего начинает действовать электронный блок 3.The fuse operates as follows. After firing artillery shells, grenades, mines, etc. the energy-containing power source 3 is initiated and enters the operating mode, as a result of which the electronic unit 3 begins to operate.
При этом тактовый генератор 11 вырабатывает электрические импульсы, которые поступают на излучатель 12, схему 10 совпадения и устройство 7 временной задержки. Излучателем 12 управляющие импульсы генератора 11 преобразуются в оптические зондирующие импульсы, направляемые через оптическое окно 14 вперед вдоль траектории полета боеприпаса.In this case, the clock generator 11 generates electrical pulses that are supplied to the emitter 12, the coincidence circuit 10 and the time delay device 7. The emitter 12, the control pulses of the generator 11 are converted into optical sounding pulses, directed through the optical window 14 forward along the flight path of the munition.
На нисходящем участке траектории полета боеприпаса зондирующее излучение попадает на подстилающую поверхность, которая рассеивает его во всех направлениях, в том числе часть излучения попадает через оптическое окно 15 взрывателя в приемник 6.On the descending section of the munition flight path, the probing radiation enters the underlying surface, which scatters it in all directions, including part of the radiation that enters the receiver 6 through the optical window 15 of the fuse.
При достижении установленного уровня принятые отраженные сигналы поступают на схему 10 совпадения, где происходит сопоставление с импульсами тактового генератора 11, что исключает прохождение на выход схемы 10 совпадения случайных помеховых сигналов, которые могли бы вызвать несанкционированные траекторные срабатывания взрывателя.Upon reaching the set level, the received reflected signals go to the coincidence circuit 10, where they are compared with the pulses of the clock generator 11, which excludes the passage of random interference signals to the output of the coincidence circuit 10, which could cause unauthorized trajectory triggering of the fuse.
Сигналы со схемы 10 совпадения поступают на блок 7 задержки, который после не менее двух следующих подряд, без пропуска, сигналов со схемы 10 совпадения выдает импульс на выходной ключ 8. Этим обеспечивается исключение несанкционированного срабатывания взрывателя от малоразмерных предметов на местности. Конкретное количество импульсов, на которое задерживается схемой 10 выдача сигнала на выходной ключ 8, а также частота их следования, задаются при изготовлении неконтактного головного взрывателя в зависимости от типа боеприпаса, где он устанавливается, и скорости его полета.The signals from the coincidence circuit 10 are sent to the delay unit 7, which, after at least two consecutive consecutive signals, without skipping, the signals from the coincidence circuit 10, gives an impulse to the output key 8. This ensures the prevention of unauthorized firing from small-sized objects on the ground. The specific number of pulses for which the output of the signal to the output key 8 is delayed by the circuit 10, as well as their repetition rate, are set during the manufacture of a non-contact head fuse depending on the type of ammunition where it is installed and its flight speed.
Выходной ключ 8 открывается поступившим на него импульсом от схемы 7 задержки и пропускает ток на электровоспламенитель 9, срабатывание которого инициирует чувствительный лучевой детонатор 5 (фиг.1), подрывающий наполнение боеприпаса.The output key 8 is opened by the pulse received from the delay circuit 7 and passes current to the electric igniter 9, the operation of which initiates a sensitive beam detonator 5 (Fig. 1), which undermines the filling of the ammunition.
Очевидно, что описанное контролируемое срабатывание головного взрывателя и подрыв боеприпаса происходят вблизи поверхности падения, когда уровень рассеянного излучения, генерируемого излучателем 12, становится достаточным для обнаружения приемником 6. Воздушный подрыв боеприпаса на контролируемой высоте от поверхности земли существенно повышает площадь накрытия местности осколками, то есть эффективность поражающего действия боеприпаса увеличивается.It is obvious that the described controlled firing of the head fuse and the detonation of ammunition occur near the surface of the fall, when the level of the scattered radiation generated by the emitter 12 becomes sufficient for detection by the receiver 6. Air blasting of the ammunition at a controlled height from the earth's surface significantly increases the area of the terrain with fragments, i.e. the effectiveness of the damaging effect of ammunition is increased.
Принимая подстилающую поверхность диффузным рассеивателем, можно оценить обнаружительную способность взрывателя. В этом случае при мощности излучения Р, дальности до поверхности R, коэффициенте отражения ρ, угле подхода боеприпаса к поверхности β (от нормали) облученность Е взрывателя рассеянным излучением составит:Accepting the underlying surface with a diffuse diffuser, it is possible to evaluate the detecting ability of the fuse. In this case, when the radiation power P, the distance to the surface R, the reflection coefficient ρ, the angle of approach of the ammunition to the surface β (from the normal), the fuse E radiation from the scattered radiation will be:
E=P×ρ×cosβ/(π×R2)E = P × ρ × cosβ / (π × R 2 )
Коэффициент отражения ρ для большинства типов подстилающих поверхностей составляет величину 0,2-0,4 (см., например, Л.З.Криксунов, Справочник по основам инфракрасной техники, Москва, Советское радио, 1978 г.).The reflection coefficient ρ for most types of underlying surfaces is 0.2-0.4 (see, for example, L.Z. Kriksunov, Handbook on the basics of infrared technology, Moscow, Soviet Radio, 1978).
Мощность излучения Р малогабаритных импульсных полупроводниковых лазеров, которые могут быть использованы для создания предконтактного взрывателя составляет единицы ватт, поэтому принимается Р=1 Вт. Тогда, согласно приведенной формуле, при подходе боеприпаса к земле под углом β=30° от нормали на расстоянии R=1 м от поверхности облученность Е фотоприемника 6 во взрывателе составит Е~(0.3-0.6)×10-5 Вт/см2, а фототок от сигнала (при эффективной поверхности фотоприемника 0,1 см2 и крутизне его характеристики ~0,5 А/Вт) составит is=(0,15-0,3)×10-6 А. При этом среднеквадратичный уровень шума iш даже при прямой солнечной засветке, создающей облученность фотоприемника 6 в его спектральной полосе составляет 10-2 Вт/см2 и, соответственно, уровень фонового фототока iф=0.5×10-2 А:The radiation power P of small-sized pulsed semiconductor lasers that can be used to create a pre-contact fuse is units of watts, so P = 1 W is assumed. Then, according to the above formula, when the ammunition approaches the ground at an angle β = 30 ° from the normal at a distance of R = 1 m from the surface, the irradiation E of the photodetector 6 in the fuse will be E ~ (0.3-0.6) × 10 -5 W / cm 2 , and the photocurrent from the signal (with the effective surface of the photodetector 0.1 cm 2 and the steepness of its characteristic ~ 0.5 A / W) will be is = (0.15-0.3) × 10 -6 A. Moreover, the rms noise level i w even with direct sunlight, creating the irradiation of the photodetector 6 in its spectral band is 10 -2 W / cm 2 and, accordingly, the level of background photocurrent i f = 0.5 × 10 -2 A:
iш=(2×е×iф×Δf)-1/2=1,3×10-8 А, гдеi w = (2 × e × i f × Δf) -1/2 = 1.3 × 10 -8 A, where
е=1.6×10-19 кулона - заряд электрона;e = 1.6 × 10 -19 coulomb - electron charge;
Δf~105 Гц - полоса частот фотоприемного тракта.Δf ~ 10 5 Hz is the frequency band of the photodetector path.
Отсюда видно, что даже при такой, «жесткой» оценке (заниженной мощности лазера и прямой солнечной засветке) соотношение сигнал/шум составляет 12-24, что с запасом достаточно для уверенного обнаружения рассеянного сигнала не только на расстоянии 1 м от поверхности, принятом для расчета, но и на расстоянии более 2 м.This shows that even with such a “tough” estimate (low laser power and direct sunlight), the signal-to-noise ratio is 12-24, which is enough for reliable detection of the scattered signal not only at a distance of 1 m from the surface, accepted for calculation, but also at a distance of more than 2 m.
Эта ориентировочная оценка нашла полное подтверждение при экспериментальной проверке, выполненной с помощью специально разработанного и изготовленного макета описанного приемо-передатчика. В результате было получено, что дальность срабатывания по различным типам поверхностей (трава зеленая и сухая, песок глина, пашня, асфальт, бетон и т.д.) находится в диапазоне 2,4-0,5 м., что полностью подтверждает сделанную выше оценку.This indicative estimate was fully confirmed by experimental verification performed using a specially designed and manufactured model of the described transceiver. As a result, it was obtained that the operating range on various types of surfaces (green and dry grass, clay sand, arable land, asphalt, concrete, etc.) is in the range of 2.4-0.5 m, which fully confirms the above. rating.
Практическая реализуемость предложенного артиллерийского боеприпаса с взрывателем комбинированного действия не вызывает сомнений, так как вся необходимая для создания последнего элементная база существует. В качестве одного из ключевых элементов - излучателя 12 может быть применен полупроводниковый импульсный лазер, электронный элемент, широко распространенный в современной технике, а в качестве приемника 6 - фотодиод, обширная номенклатура которых выпускается отечественной промышленностью. Остальные блоки взрывателя, показанные на фиг.2, могут быть построены из стандартных цифровых и аналоговых микросхем, а при серийном выпуске боеприпасов по изобретению они могут быть объединены в одну-две специализированные интегральные микросхемы.The practical feasibility of the proposed artillery ammunition with a combined-action fuse is beyond doubt, since all the elements necessary to create the latter exist. A semiconductor pulsed laser, an electronic element widely used in modern technology, can be used as one of the key elements — emitter 12, and a photodiode, an extensive nomenclature of which is produced by domestic industry, can be used as a receiver 6. The remaining fuse blocks, shown in figure 2, can be built from standard digital and analog circuits, and with the serial production of ammunition according to the invention, they can be combined into one or two specialized integrated circuits.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008104500/22U RU75027U1 (en) | 2008-02-11 | 2008-02-11 | NON-CONTACT HEAD BLASTER |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008104500/22U RU75027U1 (en) | 2008-02-11 | 2008-02-11 | NON-CONTACT HEAD BLASTER |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU75027U1 true RU75027U1 (en) | 2008-07-20 |
Family
ID=48239174
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2008104500/22U RU75027U1 (en) | 2008-02-11 | 2008-02-11 | NON-CONTACT HEAD BLASTER |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU75027U1 (en) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2442954C1 (en) * | 2010-11-23 | 2012-02-20 | Виталий Борисович Шепеленко | Method of triggering a point proximity fuse |
| RU2442953C1 (en) * | 2010-11-23 | 2012-02-20 | Виталий Борисович Шепеленко | Method of triggering a point proximity fuse |
| RU2442955C1 (en) * | 2010-11-23 | 2012-02-20 | Виталий Борисович Шепеленко | Bursting-type ammunition |
| RU2479826C1 (en) * | 2011-11-07 | 2013-04-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики" - ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ" | Target capacitance sensor for firing device |
| RU2572856C1 (en) * | 2014-12-18 | 2016-01-20 | Федеральное Государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики - ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ" | High-speed imitator with capacitance-type target detector |
| RU2700746C2 (en) * | 2018-01-30 | 2019-09-19 | Общество с ограниченной ответственностью "Конструкторское бюро "Автономные информационные системы" (ООО "КБ "АИС") | Guided blast fastener for artillery ammunition |
| RU2705123C1 (en) * | 2019-04-17 | 2019-11-05 | Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Дельта" | Method of non-contact blasting of ammunition by fuses with laser devices |
| RU2740457C1 (en) * | 2019-09-13 | 2021-01-14 | Акционерное общество "Омский научно-исследовательский институт приборостроения" (АО "ОНИИП") | Fuse of antipersonnel mines |
-
2008
- 2008-02-11 RU RU2008104500/22U patent/RU75027U1/en active
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2442954C1 (en) * | 2010-11-23 | 2012-02-20 | Виталий Борисович Шепеленко | Method of triggering a point proximity fuse |
| RU2442953C1 (en) * | 2010-11-23 | 2012-02-20 | Виталий Борисович Шепеленко | Method of triggering a point proximity fuse |
| RU2442955C1 (en) * | 2010-11-23 | 2012-02-20 | Виталий Борисович Шепеленко | Bursting-type ammunition |
| RU2479826C1 (en) * | 2011-11-07 | 2013-04-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики" - ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ" | Target capacitance sensor for firing device |
| RU2572856C1 (en) * | 2014-12-18 | 2016-01-20 | Федеральное Государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики - ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ" | High-speed imitator with capacitance-type target detector |
| RU2700746C2 (en) * | 2018-01-30 | 2019-09-19 | Общество с ограниченной ответственностью "Конструкторское бюро "Автономные информационные системы" (ООО "КБ "АИС") | Guided blast fastener for artillery ammunition |
| RU2705123C1 (en) * | 2019-04-17 | 2019-11-05 | Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Дельта" | Method of non-contact blasting of ammunition by fuses with laser devices |
| RU2740457C1 (en) * | 2019-09-13 | 2021-01-14 | Акционерное общество "Омский научно-исследовательский институт приборостроения" (АО "ОНИИП") | Fuse of antipersonnel mines |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU75027U1 (en) | NON-CONTACT HEAD BLASTER | |
| US4020765A (en) | Light activated fuze | |
| JP2005532520A (en) | Dual mode detonator | |
| US9562755B2 (en) | Safe and arm mechanisms and methods for explosive devices | |
| US3758052A (en) | System for accurately increasing the range of gun projectiles | |
| RU2356000C1 (en) | Shell | |
| RU121917U1 (en) | COMBINED ACTION BLAST | |
| US6053109A (en) | Triggering arrangement for the priming of an anti-shelter projectile | |
| US5147973A (en) | Multi-option fuze system | |
| RU2229678C1 (en) | Artillery ammunition | |
| US5196644A (en) | Fuzing systems for projectiles | |
| RU2231746C2 (en) | Artillery ammunition | |
| RU2483274C1 (en) | Detonating fuse of combined action | |
| RU2102678C1 (en) | Vehicle self-defense system | |
| RU2310154C1 (en) | Artillery ammunition | |
| RU56995U1 (en) | ARTILLERY AMMO | |
| ES2960310T3 (en) | Remote opening shot | |
| JP7128205B2 (en) | A projectile with selectable angles of attack | |
| RU2135947C1 (en) | Method for combination initiation of ammunition and ammunition with combination initiation | |
| PL225266B1 (en) | System of active defense | |
| KR101098114B1 (en) | Dual Warhead Bombshell | |
| RU2482441C1 (en) | Detonating fuse of combined action | |
| RU2198374C1 (en) | Artillery rocket | |
| EP3749916A1 (en) | Door breaching projectile | |
| RU2700746C2 (en) | Guided blast fastener for artillery ammunition |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PC12 | Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for utility models |
Effective date: 20141106 |