SE533159C2 - Elgenererande anordning vid pansararrangemang samt sådant pansararrangemang - Google Patents

Description

5323 'lšå I anslutning till inbyggnad i boxar eller andra anordningar kan det uppkomma problem med den elektriska energitörsörjningen lör inriktning och utlösning av innevarande aktivt pansar. Yttre elektriska anslutningar kan i vissa fall försvåra handhavandet och användningen av pansarskyddet. I en del fall önskar man att den med lRA-skyddet effektuerade elgenereringen skall kunna helt självständigt eller eventuellt i samverkan med en intern batterikälla i boxen eller motsvarande.

Uppfinningen löser även denna problematik.

Vid beskjutning, träff och inträngning i det yttre parisararrarigemanget kan det vid den fortsatta bekärnpningen föreligga behov av att med stor noggrannhet lokalisera inträngningsstället utefier hela den aktuella för beskjutning exponerade ytan för att effektivt kunna bekämpa den fortsatta inträngningen och skadegörel- sen medelst EllAskyddet. Uppñnningen löser detta problem.

I anslutning till de olika bekärnpningsskedena vid inträngning i pansararrangernanget av ifrågavarande ammunitionsdel eller arnmunitionsefiekt föreligger det behov av att kunna uppnå en effektiv inriktning och initiering av utnyttjat ERA-skydd. Om flera ERA-moduler ingår skall i varje bekämpningsfall rätt modul kunna utlösas. Uppfinningen löser även detta problem.

Det föreligger i hithöiande sammanhang att kunna erhålla effektiva komponentdelar som kan integreras i lRA-skydd av befintlig typ. Uppfinningen löser även detta problem.

LÖSNINGEN Det som huvudsakligen kan anses vara känneteckuande för en anordning enligt uppfinningen är att den innefattar åtminstone två på avstånd firàn varandra, sett i ammunitionsdelens verkansriktnirig, anordnade lRA~moduler där respektive IRA- l modul är iörsedd med på avstånd från varandra i module-ns utbredningsrikming anordnade åtskilda delområden belägna inom ett och samma utbredningsområde för IRA-modulens ifrågavarande material, Lex. plastmaterial, och tilldelade eller innefattar element, tex. kristaller, piezoelektrislca skikt etc., som i beroende av mekaniska vibrationer eller stötvågor i utbredningsområdet initierar elektrisk spärmíng. Till lRA~modulerna inträngande och nämnda mekaniska vibrationer eller stötvägor genererande arnrnunitionsrelaterad del eller effekt förorsakar i ett eller flera element spänningsgenerering som är användbar för att initiera, helt eller delvis, och/eller förorsaka utlösning av en eller flera ERA-moduler (motmedel). l en töredragen uttöringsform är folieforrnade organen intästa eller inbakade i en inert material bildad platta, som därvid kan utgöras av en plastplatta, som ingår i respektive lRA-modul. Nämnda stötvågor eller vibrationer uppträder då ifrågavarande airxrnunitionsdel eller ammunitionseffekt (Lex RSV-stråle) träffar och eventuellt tränger in i plattan. Med spänning- och/eller strömarbetande organ kan vara anordnat eller anordnade att reagera för spänningsgenereringen eller spänningsgenereringarna i ett eller flera av nämnda element. I beroende av spärmingsgenereringen i ett eller flera element vid arnrnunitionsdelens eller _33 559 arnmunitionsefiektens påverkan kan intrângningsställets läge i den yta som är exponerbar för arnmunitionsverkan positionsbestäntmas med förhållandevis stor noggrannhet. Det eller de med spänning- och/eller ström arbetande organen kan även vara anordnade att avkänna den ifrågavarande arnmunítionsdelens eller arnmunitionseñektens intrângningshastighet.

I en ytterligare utiöringsforrn kan nämnda med ström och/eller spänning arbetande organ anordnas att magasinera genererad elektrisk energi, tex. i en kondensator.

Energin är därefter användbar för effektuexing av motåtgärd vid beskjutningetl, dvs urval och/eller utlösning av ERA-modul eller del av sådan modul.

Ett pauser-arrangemang enligt uppfinningen kan vara kännetecknat av att två efter varandra IRA-moduler är anordnade att vid en i dessa inträngande arnmurii- tionsdel eller arnmunitionseñekt i beroende av mekaniska vibrationer eller stötvågor generera elektrisk spänning-ar) medelst kristaller eller piezoelektríska element anordnade på sammanhängande ytor på IRA-modulemas inerta material.

Med spänning, ström och/eller energi arbetande organ är anordnat eller anordnade i beroende av nämnda spânningsgenerering av elementen på de sammanhängande ytorna att avkänna inträngningsstallet på arrangernangets för vapenverkan exponerade yta och i beroende av avkänningen effektuera eller förorsaka spän- ning, ström och/eller energi till initiering- och utlösningsfimktioner för ett ingå- ende ERA-skydd. lfiågavarande pansaranangtnnang kan därvid i en utfóringsform som säkringsvillkor för ERA-modulens/mcdulemas initiering förutsätta att den in- trängande arnmunitionsdelen eller ammunitionseiïekten måste uppvisa ett törutbestämt hastighetsvärde eller hastighetsvårdesområde. Som ytterligare eller alternativt utlösningsvillkor kan ingå snabbheten i spänningsuppbyggnaden i respektive laistall eller piezoelelctrislca skikt och/eller att spänningsrlivån måste uppvisa ett törutbestâmt vände eller värdesområde.

FÖRDELAR Upptinningen möjliggöra att ERA-delen kan orienteras och utformas inom vida ramar. Likaså kan IRA-modulema tilldelas ny funktion samt uppbyggnad och orientering inom vida ramar, lRA-modulerna kan avkänna olika ammunitions- hastigheter. Då arnrnunitionserilteten slagit emot byggnad, träd, natur-föremål etc och därför erhållit låg hastighet vid anslaget behöver inte ERA-skyddet utlösas, vilket fall således kan separeras bort av den nya anordningen. Likaså skall utlösning av ERA-skyddet ske omedelbart vid hastigheter över ett visst värde, vilket även kan möjliggöras med den nya anordningen. Spännings- eller elgenere- ringen kan eventuellt samordnas med intern batterikälla och/eller yttre arlslutning för energi. Dessutom kan på ett eíïektivt sätt anslagsläget lokaliseras på den möj- liga totala anslagsytan, vilket eñektiviserar motmedelsaktiviteten då denna kan inriktas och utpekas och därigenom optimeras.

FIGURBESKRIVNING En för närvarande föreslagen utforingsform av ett arrangemang enligt uppfinningen skall beskrivas i nedanstående under samtidig hänvisning till bifogade ritningdär figur l visar beståndsdelarna i ett principiellt angivet arrangemang för skydd från pansarbrytande ammunition, vilket arrangemang kan samordnas i en mot anflygande ammunition utkastbar eller utskjutbar box, ñgur 2 i perspektiv fiån högenfñamíñån visar delar av en enhet med folie applieerade ömse sidor om skivformade organ, t.ex. plast- plattor, figur3 i principschernaforrn visar spännings- eller strömavkännande organ, och fignr 4 i principschernafonn visar ett ström- eller spänningsavkännande organ vid en anordning som är vriden 90” i förhållande till logikenheten enligt figuren 3.

DETALJERAD Urronmosronm I figuren 1 är ett pansararrangemang principiellt visat med 1. I arrangemanget ingår ett yttre pansar 2 som skyddar mot finkalibrig ammunition, mindre splitter och dylikt. I det fall någonting penetrerar det yttre pansarskiktet 2, t.ex. en pil eller RSV-stråle, mäts hastigheten på intrângande ammunitionsdel eller amrnunitionseffelrt i en enhet 3 som bildas av två i och lör sig kända IRA-moduler 3a, 3b. IRA-modulerna 3a, 3b efceriöljs av en ERA-modul 4 som i sin tur efieriöljes av ett huvudpansar 5. Arrangemanget kan anordnas på en fast anläggning eller på stridsfordon och kan i och för sig vara inneslutet i en box 6 eller annat inneslutningsarrangeniang. En anflygande ainmunitions- enhet är angiven med 7 och anflygningsrilctningen med 8. Moduler-na 3a, 3b är anordnade efter varandra sett i inflygningsrilctningen 8 for arnmunitions- delen 7, RSV-strålen, etc. Arrangemangsdelarna 2, 3, 4 och 5 kan utgöras avi och för sig kant slag och skall därför inte beskrivas närmare här. Modulerna 3a, 3b kan bestå av stràlslrrivor med platta, t.ex. plastmaterialplatta, i inert material mellanliggande. I ERA-rnodulen är plattan ersatt med explosivt material.

Figuren 2 visar delar av lRA-modulerna 3', 3” imera detalj. I en utfiirings- form innefattar de två IRA-modulerna var sin platta 9 respektive 10 som därvid enligt ovan kan utgöras av plastplattor av i och för sig känt material. lRA-modulerna är inbördes anordnade så att plastplattoma blir anordnade väsentligen inbördes parallellt. Respektive platta uppbär på sina ömse sidor ~ folieforrnade skikt ll, 12 respektive 13, 14. Skikten är försedda med inbördes 533 'E59 åtskilda areor (delareor), av vilka två angivits med 15 och 16. I eller på nämnda areor är anordnade element 17 av det slag som genererar elektrisk spänning i beroende av mekaniska vibrationer eller stötvågor som uppträder i respektive platta på grund av att arnmunitionsdelen eller arnrnunitionseñelct (RSV-stråle) påverkar plattan. Nämnda element kan bestå av kristaller och/eller piezoelektriska skikt av i och för sig känt slag.

I figuren 3 är endast IRA-modulernas plastplattor med tillhörande folier visade för tydlighetens skull. Ett avstånd A är angivet mellan de parallellt anordnade plattorna 9', 102 Tiden mellan arnminiitionsdelens 7' inträngning i den första plattan 9' och den andra plattan 10' i anflygningsrikmingen 8' kan mätas med endast principiellt angivna elektriska avkänningsorgan 18 och 19.

Avkänningsorganen år anslutna till elementen 17' på de folieformade organen ll', 12' respektive l3', 14' på de första och andra plattorna 9' och 10”.

Elementen är anslutna till nämnda avkânriingsorgan l8, 19 via elektriska förbindelser, tex. elektriska ledare, av vilka två angivits med 20 och 21.

Arnrnunitionsenheten 7' träffar först plattan 9' (dvs IRA-delen 3b i figuren 1) och påverkar denna plattas element för spärmingsgenerering som noteras av avkänxiingsorganen. Därefter träffar ammunitionsenheten den andra plattan 10' (IRA-modulen 3a) och genererar på så vis spänning i denna plattas element. Tidsskillnaden mellan ammunitíonsenhetens inträngning i de 'båda plattorna kan mätas och så tex. kan hastigheten hos det iriträngande firemålet eller arnmunitionsdclen 7' mätas eller beräknas. Derma beräkning kan utföras i en enhet 22 som är ansluten till enhetema 18 och 19. I beroende av avkän- ningen och beräkningen kan enheten 22 efiektuera en utgående inriktnings~ och/eller utlösningssignal il till annan del i pansararrangemanget, tex. till ERA-modulen 4.

I figuren 4 visas den inträngande ammunitionsdelen 7” bakifrån. Inn-äng- ningen föranleder att stötvågor eller vibrationer 23 fortplantar sig i plattans 9” material. Stötvâgoma påverkar elementen i beroende av hur nära dessa befinner sig vid ifiågavarande inträngningmtälle 24. I fallet enligt figuren 4 utnyttjas en enhet 25 som avkänner effekterna eller spänningsgenereringarrta från elementen 17". Enheten 25 kan därvid uppvisa elektriska komponenter i form av resistans 26, energimagasineraride organ (kondensator) 27, etc.

Enheten 25 kan därvid upplagra energi som föranletts av inträngningen och effektuera en utgående signal i2 för inriktning och utlösning av motmedel (ERA-modul) i parisarskyddet. De med spänning, ström och/eller energi- arbetande organen samt de signalbehandlande organen kan utgöras av i och för sig kända kretsar och skall därför inte beskrivas nware Med hjälp av kretsarna l8, 19, 22 och 25 kan man mäta hur olika fort kristallspämtingen alstras i de olika kristallerna och kan på så sätt positionera var exakt på skyddet eller den totala skyddsytan 28 inträngandet sker, dvs läget 24, och därmed finns möjlighet att välja lämplig initieringspurilct i ERA- delen som därvid kan vara av det slag som uppvisar flcra initieringspunkter.

Som säkringsvillkor för utlösning av ERA-delen kan man utnyttja bLa. hastigheten på amrnunitionsdelen 7' eller motsvarande och t.ex. att denna 533 155 hastighet måste överstiga ett visst värde. Ett annat villkor kan vara att indikera, t.ex. med hjälp av enheten 25, hur fort kristallspänningsnívån byggs upp och/eller att den uppbyggda lcristallspänningen måste uppnå en viss nivå.

Elementen 17 kan ha valfri form (rund, sexkantig, etc). I boxen 6 enligt figuren 1 kan ingå en batterikälla B och/eller yttre energiförsörjning Y.

Funktionsbeskrivning: l. En RSV-stråle (eller pil, splitter) bryter sig igenom pansarskiktet. 2. RSV-strålens eller motsvarande spets når den lörsta lRA-modulen 3b och bryter igenom dess första plåtskikt. Därmed startar tidsräkningen för att bedöma om ERA-modulen skall utläsas eller inte. Uppmäts t.ex. en hastighet av Zm/s kan detta innebära att ammunitionseriheten har lcrockat med någon byggnad och därmed deformerat arnmunitiozisdelen, vilket innebär att ERA- modulen inte skall utläsas i detta fall. 3. När RSV-strålen när det inerta materialet i den första IRA-modulen skapas stötvågor i det inerta materialet som medför att piezoelektriska elementen avger spänning på grund av tryck som därvid uppkommer. Denna spänning används dels till hastighctsmäming av det som slår in i eller pâ~ verkar skyddet, dels efter lagring i kondensator(-er) för användning till initiering av ERA-modulen. Spämxingen kan också finnas med fiån början, t.ex. från ett inbyggt batteri eller yttre strümkâlla. Det är även möjligt att lokalisera var på skyddet inträngandet har skett med hjälp av de piezo- elelctriska elementen eller kristallerna. RSV-strålen eller pilen blir också störd under sin penetrering av den första IRA-modulen i enlighet med ovan. 4. Förloppet upprepas i den andra IRA-modulen 3a. Med hjälp av de båda modulema 3a och 3b får man möjlighet att bestämma hastigheten på, det inträngande föremålet eller effekten genom att man kan mäta tiden mellan inslagen i de båda lRA-modulerna.

Uppfinningen är inte begränsad till den i ovan såsom exempel visade utför- ingsformen utan kan underkastas modifikationer inom ramen för efterföljande patentlaav och uppfinningstanken.

Claims (10)

533 'E59 PATENTKRAV

1. Anordning för att vid pansararrangemang som innefattar moduler med inert reaktivt pansar och explosivt reaktivt pansar, här benämnda IRA- och ERA-moduler, nedbringa eller eliminera verkan från pansarbrytande ammunition, k ä n n e t e c k n a d därav, att den innefattar åtminstone tvâ på avstånd från varandra, sett i ammunitionens verkansríktning, anordnade IRA-moduler (Sa, 3b) där respektive lRA-modul âr försedd med på avstånd från varandra i modulens utbredningsriktning anordnade åtskilda delom- råden (15, 16) belägna inom ett och samma utbredningsområde för lRA-modulens ifråga- varande material, tex. plastmaterial, och tilldelade eller innefattar element (17), tex. kristaller, piezoelektriska skikt, etc., som i beroende av mekaniska vibrationer eller stöt- vâgor i utbredningsomràdet initierar elektrisk spänning, och att vid sådan verkan från den pansarbrytande ammunitionen som förorsakar nämnda mekaniska vibrationer eller stöt- vågor i IRA-modulen, med spänning eller energi arbetande organ iriitierar, eller fiirorsa~ kar initiering, av en eller flera ERA-moduler då spânningsgenereringen i elementen antar förutbestämda värden och/eller uppträder med förutbestämd sekvens.

2. Anordning enligt patentkravet l, k á n n e te e k n a d därav, att elementen är anordnade på folieformade organ och att de folieforrnade organen (11, 12 respektive 13, 14) är inlästa eller inbakade i respektive lRA-moduls inerta material.

3. Anordning enligt patentkravet 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a d därav, att först elementen i den första IRA-modulens platta (9') år initierbara och därefter elementen på den andra IRA-modtilens platta (l0') är initlerbara av en arnmunitionsdel (T) eller amrnunitionseffekt som har en intrângningsriktning (8') som medför att den först träffar och slår igenom den första IRA-modulens platta och därefter träffar och eventuellt slår igenom den andra IRA-modulens platta.

4. Anordning enligt patentkravet 1, 2 eller 3, k å n n e t e c k n a d därav, att nämnda med spänning eller elenergi arbetande organ (18, 19, 25) år anordnad-GC) at! reagera för spänningsgenerering eller spänningsgenereringar i ett eller flera av nämnda element (17').

5. Anordning enligt patentkravet 4, k ä n n e te c k n a d därav, att de med spänning och/eller elenergi arbetande organen ingår i en avkånningsenhet (18, 19 eller 25) som i beroende av spänningsgenerering i elernentetßn) vid ammunitionsdelens eller 533 159 8 arnmunitionseffektens påverkan positionsbestämmer intrângningsställets läge (24) i en yta (28) exponerbar för ammunitionsverkan.

6. Anordning enligt patentkravet 4 eller 5, k ä n n e te c k n a d därav, att de med spänning och/eller elenergi arbetande organen är anordnade att avkamia den intrång- ande ammunitionsdelens eller amrnnnitionseffektens hastighet, och/eller att magasinera av genererade spänningar i elementen (l7") fororsakad energi, Lex. i en kondensator (27), vilken energi år användbar för effektnering av motàtgärd medelst ERA-modulen(- er) på grund av beskjutningen/intrangningen.

7. Pansararrangemang (l) anordnat att nedbringa eller eliminera verkan från parisarbrytande ammunition (8) och innefattande som moduler 'mert reaktivt pansar och explosivt reaktivt pansar, här kallade IRA- och ERA-moduler (3, 3a, 3b respektive 4), k ä n n e t e c k n at därav, att två IRA-moduler är anordnade att vid en i dessa intrång- ande ammunitionsdel (T) eller ammunitionseffekt i beroende av mekaniska vibrationer eller stötvågor generera elektriska spänningar medelst kristaller eller pizeoelektriska element (17, l7*, 17") anordnade på sammanhängande ytor på IRA~modulernas inerta material, att spännings~, ström- och/eller energiavkännande organ är anordnat eller anordnade i beroende av nämnda spânningsgenerering av elementen på. de sammanhäng~ ande ytorna att avkänna inträngningsställets läge (24) på arrangemangets för vapenverkan exponerade yta (28) och iberoende av avkânningen effektuera energi eller signal (il, i2) till en eller flera ERA-rnodulers (4) initierings- eller utlösningsfunlctionßer).

8. Pansararrangernang enligt patentkravet 7, k ä n n e t e c k n a t därav, att som säkringsvillkor för det explosiva pansarets initiering/iririktning ingår att den ifråga- varande arnmunitionsdelen eller ammunitionseffekten måste intränga med ett förutbestämt hastighetsvärde eller ett hastighetsvärdeområde i de första och andra lRA-modulerna.

9. Pansararrangemang enligt patentkravet 7 eller 8, k ä n n e t e c k n a t därav, att som ytterligare eller alternativt utlösningsvillkor ingår snabbheten i spännings- uppbyggnaden i kristallerna (17) eller de piezoelektriska skikten och/eller att spännings- nivån måste uppvisa ett förntbestärnt värde eller ligga inom ett förutbestämt värdesom- råde.

10. Pansaratrangernang enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k- n a t därav, att vid en uträknad hastighet på den pansarbrytande delen eller verkan över ett förutbeståtnt värde, Lex. över lOO mls, utgår omedelbart utlösningssignal till respek- tive berörda ERA-modul.