SE417011B - Malanordning - Google Patents

Description

7901927-9 övningsprogram innefattar också mörkerskjutning mot målattrapper simulerande sådana föremålstyper.

Det har föreslagits att för övningar av nu nämnt slag använda mål- attrapper av plåt som direkt uppvärmes med brännare av något slag, så att den av förbränningsgaserna bestrukna målytan ger termisk kontrast mot omgivningen. En sådan attrapp blir med de stora mål- ytor som här är aktuella tung och svårhanterlig, särskilt som plåten måste ges en viss minsta tjocklek för att ej brännas sönder. Vidare är det svårt att med ett sådant arrangemang fördela och variera_ värmen från förbränningsgaserna över målytan på ett sätt som är önskvärt ur simuleringssynpunkt. Ytterligare nackdelar med en dylik termisk målattrapp är att den kräver stor energitillförsel och går så långsamt att värma upp att den är olämplig för simulering av snabbt uppdykande mål.

Enligt ett annat bättre förslag till termiskt mål âstadkommes den förhöjda temperaturen med hjälp av nät av elektrisk motstândstråd som sträcker sig över målytan eller aktuell del av denna och som då målet skall göras aktivt inkopplas till ett batteri eller annan strömkälla. Uppvärmningstiden blir här kort och man kan också enligt önskan dimensionera de uppvärmda målytorna och deras motståndsnät allt efter det föremål som skall efterliknas. Däremot blir ett på elektrisk väg direktuppvärmt mål ömtåligt för skador och det förlorar snabbt sin simuleringseffekt vid beskjutning eftersom det endast be- hövs ett fåtal träffar i motståndsnätet för att det skall bli ström- löst och den karakteristiska bilden eller bilddetaljen nätet var av- sett att alstra går helt förlorad eller blir förvrängd.

Det är därför ett ändamål för den föreliggande uppfinningen att_fram- skaffa en termisk mâlanordning för övningsbruk som förmår avge infra- röd strålning på ett så verklighetstroget sätt att den termiska mâl- bilden nära överensstämmer med den som erhålles från ett verkligt mål. Anordningen bör med låg energiförbrukning kunna när som helst göras aktiv på kortast möjliga tid samt även snabbt göras passiv, i ändamål att den härvid alstrade mâlbilden vid observation medelst ett mörkerseende sikte må uppfattas såsom kommande från ett i ter- rängen uppdykande resp försvinnande föremål.

Ett annat viktigt önskemål är att den alstrade termiska bilden icke blott skall kunna representera en enda sammanhängande målyta utan att den för att höja simuleringseffekten skall kunna fås att inom en 3 did 7961927-9 given ytterkontur uppvisa varierande bilddetaljer som i termiskt av- seende är typiska för ett simulerat föremål och som under verkliga förhållanden skulle bidraga till att detta snabbt bleve upptäckt och identifierat. Målanordningen bör vidare vara lätt att hantera samt ha så ringa sårbarhet vid beskjutning att målbildens typiska utseende icke går förlorad trots träffar i attrappen.

Dessa ändamål tillgodoses vid målanordningar av det slag uppfinningen avser genom att den målytan bildande väggen utgöres av en flexibel duk, som är anbringbar på ett bärande organ definierande målytan och i vilken ingår ett värmeupptagande skikt, som har låg värme- kapacitet och förmår att absorbera strålning så att skiktet vid be- strålning snabbt antar en förhöjd temperatur och som härvid förmår emittera strålning som en svartkropp, skyddande skikt som är trans- parent för nämnda strålning och är anordnat utmed det värmeupptagande skiktet åtminstone på den sida av detta som skall vara vänt mot skjut- platsen, och medel mellan nämnda skikt för bildande av värmeisolerande luftmellanrum i duken..

Uppfinningen förklaras närmare nedan i samband med beskrivning av en på den bifogade ritningen visad målanordning. Pâ ritningen är fig 1 en tvärsektion av ett parti av mâlanordningen enligt uppfinningen.

Fig 2 är en perspektivvy av mâlanordningen och fig 3 visar sambandet mellan 1 fig 2 förekommande ytmarkeringar och radiansen.

På ritningen betecknar 1 generellt en målyta tillhörande en för. mörkerövningar speciellt avsedd målanordning. Målytan ges lämpligen sådan form och storlek att den i huvudsak överensstämmer med sil- huetten hos ett verkligt mål, här en stridsvagn, som det är aktuellt att öva mot. Nedtill och utefter sidorna bestämmas målytans kontur av ramstycken 2, företrädesvis av trä och ingående i ett stativ Å, medan målytans övre begränsning utgöres av ett horisontellt ram- stycke 4 och två snett nedåt från denna gående linjer 5 som från målytan 1 avgränsar yttre overksamma ytor 6.

I stativet ingår vidare ett bakstycke som kan bestå av en träfiber- platta och som upptill är hopfogat med ramstycket 4 medan det nedtill med tvärslåar 7 är förbundet med ramstyckena 2, så att det bildas en prismaformig, formstyv enhet. Denna uppbäres av tvenne ben 8 som vart och ett i den nedre änden är svängbart infäst till en manöverenhet 9 medelst en i denna ingående vridningsaxel 10. Axeln är sammankopplad med ett icke visat motoraggregat, som kan vara fjärrstyrt per radio "79o192?-9 4 så att målanordníngen av motoraggregatet kan resas från ett ut- gångsläge i vilket målytan 1 sträcker sig ungefärligen horisontellt och bakåt, sett i den aktuella skjutriktningen, till läget enligt fig 2 i vilket målytan är vänd mot skjutplatsen men något bakåt- lutande.

Hela målytan l och lämpligen även ytorna 6 är täckt av en flexibel duk ll som hålles fastspännd vid stativet 3 med märlor 12 eller liknande som inspikas i ramstyckena 2 och 4, se fig 1. Duken kan för att få lämpliga termiska egenskaper vara uppbyggd enligt det föredragna exempel som illustreras i denna figur, i vilken duken för tydlighets skull har en starkt överdriven tjocklek.

Sett i skjutriktningen som i figuren visas med pilen 13, ingår i duken ett skyddande skikt 14 som företrädesvis utgöres av en folie av plast eller liknande material som är transparent för in- fraröd strålning, ett grovmaskigt nät l5 som kan vara av plast eller textilmaterial, ett värmeupptagande skikt 16 företrädesvis bestående av en aluminiumfolie, alternativt ett tunt fiberark såsom gråpapper, och slutligen på dukens frånsida horisontellt och vertikalt gående glasfiberremsor l7som i ett rutmönster är anbringade över skiktets 16 baksida för att höja dukens fläkhållfasthet så att man får en hållbar infästning till stativet medelst märlorna l2. Ett väsentligt resultat av den förhöjda hållfastheten är att uppfläkningen av duken vid träff i målet i princip begränsas till rutstorleken medan om ingen förstärkning funnes det område som uppfläkes av en projektil bleve flera gånger större och.duken redan efter några få träffar bleve obrukbar.

Nätet l5 har till uppgift att hålla de båda skikten 14 och 16 på ett bestämt avstånd från varandra så att nätets maskor bilda värme- isolerande luftmellanrum 18. Även vid blåsig och regnig väderlek och vid låg omgivningstemperatur hindrar den så i duken inneslutna luften tillsammans med skyddsskiktet värme att avges från dukens framsida genom konvektion. Nätet och de båda skikten bör med något fogmedel eller genom termisk svetsning vara inbördes förbundna.

Alternativt kan för bildande av luftmellanrummen 18 inläggas ett system av parallellt gående, dubbelsidigt självhäftande remsor, som kunna sträcka sig enbart i horisontell riktning och mellan sig bilda tvärs över målytan gående kanaler, varvid duken blir lätt att rulla. Remssystemet kan också omfatta vertikala remsor som till- sammans med de horisontella avgränsa fyrkantiga mellanrum liknande 5 7901927-9 nätets 15 maskor.

Ur värmeisoleringssynpunkt kan det också vara fördelaktigt att med exv fiberplattmateríal igensätta den triangulära öppning som till vänster och till höger finnes mellan sidoramstycket 2 och bakstyckets kant, så att det av målattrappen bildade fria ut- rymmet blir öppet endast nedåt.

I anordningen enligt uppfinningen ingår slutligen organ för be- strålning av duken ll, vilka organ i det visade utföringsexemplet innefattar två uppåt mot nyss nämnda fria utrymme vända strålnings- källor 19, som bör vara så lågt belägna att de av ett framförvarande kulfång bli skyddade mot skottskador. En lämplig typ är s k strål- ningsvärmare arbetande inom ett här fördelaktigt våglängdsområde som sträcker sig in i det infraröda området, men även vanliga strål- kastare med högeffektslampor kunna användas. Strålningsvärmare ha också fördelen att vara gasdrivna, vilket ger låg vikt och ringa temperaturkänslighet, och visas på ritningen inkopplade till en slangledning 20 utgående från en i en behållare 21 förvarad gastub.

Med hjälp av en elektrisk tändningsanordning (icke visad) som är fjärrstyrd på samma sätt som manöverenheten kan strålningskällorna automatiskt aktiveras så att de få full effekt samtidigt med att målattrappen reses eller, om denna får vara upprest under ett helt övningspass, endast under de moment rikt- och eldgivning skall äga rum, medan de annars kunna vara släckta eller brinna med sparlåga för att spara energi.

En obehandlad aluminiumfolie kännetecknas, liksom ett pappersark, av en låg värmekapacitet och materialet i det baktill på duken ll belägna, av strålningskällorna 19 bestrålade skiktet 16 uppfyller därmed kravet om en låg energiåtgång vid sin uppvärmning. Däremot har blanka folieytor inte de absorbtions- och emissionsegenskaper som här är önskvärda och folien skall därför vara belagd med skikt, lämpligen bestående av matt färg, som förbättra dessa egenskaper.

Påföres en mörk färg på foliens baksida ökas härigenom väsentligt dess förmåga att upptaga strålning från såväl det synliga som det' infraröda området, vilket får till resultat att folien snabbt antar en förhöjd temperatur.

Belägges även foliens framsida med ett färglager, som här inte behöver vara mörkt, stiger emissiviteten till ett värde som kan vara åtminstone en lO~faktor bättre än vid en obehandlad metallyta. 79ø192v-9 Den ökade emissionen innebär en i motsvarande grad förhöjd ekviva- lent strålningstemperatur (eller radians) från ytan i fråga och eftersom för sikten aktuella värmedetektorer är känsliga just för sådan egenemitterad strålning kommer motsvarande bildelement i den detekterade termobilden att av betraktaren uppfattas som utpräglat Varm.

Påföres färgen på endera eller båda av foliens sidor som små yt- element eller prickar, såsom i ett raster, minskar inverkan av färgen i samma mån som dess täthet, dvs absorbtionen resp emis- sionen avtar med kvoten mellan dessa ytelements eller prickars area och den totala foliearean. Det går alltså att med enkla medel variera nämnda egenskaper. än 5 mm.

Ytelementen bör inte vara större Det är uppenbart att det är den kombinerade inverkan dessa pålagda färglager får på nämnda termiska egenskaper hos skiktet 16 som är avgörande för vilket värde radiansen fâr, m a o hur pass varm mål- ytan synes vara på siktesbilderna. Enligt ett för uppfinningen typiskt drag kan man därför genom att förse ytelement tillhörande baksidan och framsidan på skiktet 16 med beläggningar som tillsam- mans, ytelement för ytelement, i olika grad förbättra absorbtionen och emissionen, få radiansen att variera inom vida gränser såsom kan vara fallet hos det föremål man önskar att målattrappen skall efter- likna termiskt. Som en allmängiltig regel kan härvid gälla: Beläggning Önskat radiansvärde Högt Medel, varierande d:o Lågt { å Heltäckande mörk Heltäckande Heltäckande mörk Varierande täthet Varierande täthet Heltäckande eller låg täthet, mörk Obehandlad Sida Baksidan Framsidan Baksidan Framsidan Baksida och framsida Baksida eller framsida Baksida eller framsida 7 7901927-9 Hos den i fig 2 illustrerade stridsvagnsattrappen bildas i målytan medelst sådana beläggningar ett flertal mindre fält 22, 23 som enligt scktioneríngskoden i fig 3 får en hög vkvivalont strål- ningstemperatur T1 i huvudsak svarande mot den som i verkligheten erhålles från banden resp kanon- och avgamñræxhos en strídsvagn, medan "tornet" 24 ger en något lägre strålningstemperatur T2, partiet 25 härunder och "underredet“ 26 en ytterligare lägre temperatur T3 och den återstående delen 27 av målytan har det lägsta radiansvärdet Ta, endast nâgra få grader över omgivninga- temperaturen TD på ytorna 6.

I det föregående har det främre skiktet 14 förutsatts vara helt transparent för IR-strålningen. Enligt en ytterligare variation av uppfinningen kan detta skikt bemålas med en färg som dämpar emissionen från skiktet 16 och som för olika delar av målarean ges olika grad av täthet såsom ovan angivits. Härvid kan skiktet 16 på båda sidor ha en heltäckande beläggning.

En målattrapp av detta slag kan för att höja simuleringseffekten ytterligare utföras så att den mot skjutplatsen vända sidan på ett naturtroget sätt reflekterar strålning inom det synliga området.

För ändamålet kan det värmeupptagande skiktets 16 framsida, alter- nativt skyddsskiktet 14, över hela den aktuella målytan 1 ha en beläggning som ger diffus reflektion såsom är brukligt hos militära fordon_samtidigt som skiktet har den fördt beskrivna effekten i avseende på emissivitet resp dämpning. Denna åtgärd kanlumbuærssmed att i varierande grad höja skiktets 16 absorbtíonsförmåga över olika delar av målytan för att enligt ovan få en varierande radians från denna. Vid övning nattetid i klart väder kan härigenom himmelsljuset, förutsatt att målytan är något bakåtlutande som ritningen visar, på naturligt sätt utnyttjas för målets upptäckt och identifiering.

För uppnående av varierande absorbtions- och emissionsegenskaper kan måldukens värmeupptagande skikt för visst ytelement, exv delen 27 i fig 2, bestå av papper eller liknande medan övriga delar ut- göras av metallfolie.

Slutligen må påpekas att de strålningen avgivande organen kunna vara placerade framför målet varvid givetvis det blir endast på framsidan av det värmeupptagande skiktet som åtgärder behöver vid- tagas för att få önskvärd radians från skiktet. Baksidan bör värme- isoleras på liknande sätt som angivits ovan betr framsidan.

Claims (1)

1. '7901927-9 Patentkrav

1. Målanordning företrädesvis avsedd för övningsskjutning i mörker inne- fattande en tunn vägg bildande en mâlyta (1), som skall vara vänd mot skjutplatsen och som på termisk väg skall kunna observeras från denna, k ä n n e t e c k n a d därav, att väggen utgöres av en flexibel duk (11), som är avsedd att vara anbringad på ett bärande organ (3) defi- nierande målyüflloch i vilken ingår ett värmeupptagande skikt (16), som har låg värmekapacitet och förmår att absorbera strålning så att skiktet vid bestrålning snabbt antar en förhöjd temperatur och som här~ vid förmår emittera strålning som en svartkropp, skyddande skikt (1ä) som är transparent för nämnda strålning och är anordnat utmed det värme- upptagande skiktet åtminstone på den sida av detta som skall vara vänd mot skjutplatsen, och mede1(15) mellan nämnda skikt för bildande av värmeisolerande luftmellanrum (18) i duken. Målanordning enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a d därav, att det värmeupptagande skiktet (16) utgöres av en folie, företrädesvis av aluminium, vars båda sidor äro över åtminstone en del av målytan belagda med färg för förbättring av foliens absorbtions- och emissionsegen~ skaper. Målanordning enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a d därav, att nämnda medel (15) utgöres av ett grovmaskigt nät eller ett remssystem, vid vilket de nämnda skikten (14, 16) äro fogade. Målanordning enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a d därav, att åtminstone en av skiktsidorna har en beläggning sträckande sig över fält (22-27), som representera hos ett verkligt mål förekommande varma partier och från vilka emissionen genom olika täthet hos beläggningen har varie- rande radians (T1 T2_T3 T4). Målanordning enligt patentkravet 2, k ä n n e t e oik n a d därav, att folien (16) är förstärkt på den sida som skall vara vänd från skjutplat- sen medelst ett flertal i ett rutmönster anbringade glasfiberremsor (17).