×
13.03.2020
220.018.0b1e

Акустический боеприпас

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
№ охранного документа
0002716325
Дата охранного документа
11.03.2020
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к нелетальному оружию и может быть использовано для защиты объектов от агрессивной толпы или террористов. Технический результат - повышение эффективности устройства. Акустический боеприпас имеет корпус в форме прямой трубы. Источник мощного акустического излучения представляет собой сборку, состоящую, как минимум, из одной пары одинаковых твердотопливных реактивных двигателей, установленных в этот корпус соосно. К зоне центра тяжести корпуса прикреплены парашют и радиовзрыватель. Парашют стабилизирует полет боеприпаса - удерживает в горизонтальном положении при сбросе с летательного аппарата. Радиовзрыватель соединен, как минимум, с двумя электровоспламенителями, установленными в каждом твердотопливном реактивном двигателе в зоне твердого топлива со стороны выходного сопла. Выходные сопла реактивных двигателей направлены в противоположенные стороны друг от друга. Приемопередающая антенна радиовзрывателя направлена в противоположенную сторону от парашюта. 2 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к нелетальному оружию и может быть использовано для защиты объектов от агрессивной толпы или террористов.

В последние годы все чаще возникают ситуации, когда появляется необходимость защищать различные объекты от агрессивной толпы, либо от групп террористов, пиратов и т.п. с ограниченными возможностями использования огнестрельного оружия. В этих случаях в силовых ведомствах различных стран применяется различного рода нелетальное оружие, в котором используются физические, химические, оптические и прочие методы воздействия на человека. Одним из таких методов является воздействие с помощью мощного акустического шума в слышимом диапазоне излучения.

В 2000 году для защиты кораблей от нападения террористов, пиратов, воинственных демонстрантов в США создано дальнодействующее акустическое устройство (LRAD - «Long Range Acoustic Device»). Это нелетальное оружие является устройством контроля толпы, и разработано American Technology Corporation. Для воздействия на людей используется сила звука. LRAD поражает людей мощным звуком в 150 децибел (дБ), для сравнения: шум двигателей реактивного самолета составляет около 120 дБ, шум в 130 дБ может повредить слуховой аппарат человека. В соответствии с характеристиками завода-изготовителя, оборудование весит 45 фунтов (20 кг) и может излучать звук в конусе 30° из устройства 33 дюймов (83 см) в диаметре. На максимальной громкости, она может излучать сигнал предупреждения о том, что это 146 дБ SPL (1000 W/m2) на 1 метр, уровня, который способен перманентно нанести ущерб слуху, и выше нормального человека до порога боли (120-140 дБ). Изменение предупреждающего сигнала на 300 метров составляет менее 90 дБ (http://ohrana.ru/articles/3710/).

В настоящее время в США, Германии, Великобритании разрабатывается ряд принципиально новых акустических источников нелетального воздействия, например, генераторы вихревых структур (Vortex-технологии).

На авиашоу Airshow China 2014 в китайском городе Чжухай компания China North Industries Corporation (NORINCO) впервые показала свой боевой модуль Safeguard, который создан для антитеррористических и миротворческих задач и способен применять нелетальное и летальное вооружение. Модуль Safeguard отличается интегрированным лазерно-диодным ослепляющим прожектором и дальнодействующим акустическим устройством, способным временно дезориентировать сразу множество людей интенсивным направленным излучением, а также звуковыми волнами, вызывающими болевые ощущения.

Общим недостатком, рассмотренных выше устройств звукового воздействия на человека является то, что они громоздки, монтируются на стационарных установках и не могут быть оперативно переброшены в локальную зону территории, где действует агрессивная толпа.

Для решения этой задачи предлагается создать портативный акустический боеприпас, который можно сбросить в зоне толпы, например, с какого-либо летательного аппарата (самолет, вертолет, беспилотник и пр.).

Техническое решение этой задачи, предложенное автором, заключается в том, что используются уже применяемые малогабаритные реактивные двигатели, например, от реактивных снарядов систем РСЗО. Необходимый уровень звукового давления создается путем установки на выходе реактивного двигателя специального сопла, например, имеющего форму сопла Лаваля. Установка такого сопла позволяет существенно увеличить скорость истекания газов, и, тем самым, создать необходимый уровень звукового давления. С целью исключения перемещения такого двигателя под действием струи газа, выходящей из сопла, используется попарное соединение таких двигателей. При этом двигатели устанавливаются соосно, выходными соплами в противоположенные стороны. Такая установка обеспечивает компенсацию реактивных сил, действующих на систему, и система остается на месте. Количество парных соединений двигателей в одной системе не ограничено. Они могут работать одновременно для создания более мощного шума, либо по очереди для увеличения времени шумового воздействия. Окончание работы такого акустического боеприпаса происходит при выгорании топлива в реактивном двигателе. Включается акустический боеприпас, например, при срабатывании высотомера, установленного на системе, который создает импульс, воспламеняющий горючее в двигателях, либо при контакте с поверхностью местности (используются обычные взрыватели боеприпасов).

Для проверки работоспособности акустического боеприпаса были проведены эксперименты. Сжатый воздух истекал с различными скоростями через различные сопла (максимальная скорость примерно 0,9 Маха).

В экспериментах мощность акустического излучения от потока воздуха достигала высоких значений, а именно: 160 дБ на расстоянии 1 м и 155 дБ, и 147 дБ на расстояниях 2 и 3 метра от среза сопла соответственно. В тоже время отмечено, что с расстоянием наблюдается существенное затухание акустических колебаний.

С целью повышения мощности акустического шума были проведены эксперименты, в которых на расстоянии 0,25 м от сопла устанавливались различные препятствия.

При этом максимальная мощность излучения составляла около 165 дБ, что на 5 дБ больше, чем при свободном истекании газа без препятствия.

Измерения мощности излучения на расстоянии 25 м от среза сопла и со сдвигом на 10 метров от оси истечения дали значение максимальной мощности - 128 дБ. А на расстоянии 7 м от среза сопла перпендикулярно оси истечения максимальная мощность составила - 140 дБ.

Приведенные результаты экспериментов показывают, что при вытекании сжатого воздуха из сопла со скоростью примерно 0,9 Маха в окружающем пространстве создается мощный акустический шум. Мощность акустического шума у среза сопла максимальна и при различных условиях истекания может превышать 165 дБ. Уровень шума с увеличением расстояния от среза сопла уменьшается. Так, на расстоянии примерно 25 метров в направлении оси истечения мощность шума составляет примерно 130 дБ. Расход воздуха в экспериментах составлял не более 1,5 кг/с.

Как отмечено выше, уровень акустического шума в звуковом диапазоне мощностью более 130 дБ сопоставим с болевым порогом слуха, т.е. на экспериментальной установке были созданы условия для серьезного поражения органов человека на расстоянии более 25 метров от сопла.

Увеличение мощности излучения и сокращение расхода воздуха (газа от продуктов сгорания в двигателе) можно за счет оптимизации параметров сопла (применение сопла Лаваля). На фиг. 1 приведена иллюстрация работы сопла Лаваля. По мере движения газа по соплу, его абсолютная температура Т и давление р снижаются, а скорость V возрастает. М - число Маха.

На основании проведенных исследований разработано техническое решение, представляющее собой акустический боеприпас. Схема построения такого боеприпаса приведена на рисунке фиг. 2.

Фиг. 1. Схема сопла Лаваля: М - число Маха; р - давление в зоне сопла; Т - температура в зоне сопла; V - скорость истечения газа через сопло.

Фиг. 2. Схема построения акустического боеприпаса: 1 - корпус; 2 - реактивный твердотопливный двигатель; 3 - парашют; 4 - радиовзрыватель; 5 - электровоспламенитель; 6 - выходное сопло двигателя; 7 - зона центра тяжести корпуса с двигателями; 8 - проводное соединение радиовзрывателя с электровоспламенителем.

Акустический боеприпас, состоит из корпуса 1, который имеет форму прямой трубы. Источник мощного акустического излучения представляет собой сборку, состоящую, как минимум, из одной пары одинаковых твердотопливных реактивных двигателей 2, установленных в этот корпус 1 соосно. К зоне центра тяжести корпуса (зона 7) прикреплены парашют 3 и радиовзрыватель 4. Парашют стабилизирует полет боеприпаса (удерживает в горизонтальном положении) при сбросе с летательного аппарата. Радиовзрыватель соединен, как минимум, с двумя электровоспламенителями 5, установленными в каждом твердотопливном реактивном двигателе 2 в зоне твердого топлива со стороны выходного сопла 6. Выходные сопла 6 реактивных двигателей 2 направлены в противоположенные стороны друг от друга, а приемопередающая антенна радиовзрывателя 4 направлена в противоположенную сторону от парашюта 3.

Акустический боеприпас работает следующим образом. При приближении боеприпаса к поверхности местности на заданное расстояние (5-10 м) радиовзрыватель 4 срабатывает и по проводам 8 выдает электрический импульс на электровоспламенители 5 (например, ЭВ-32), которые воспламеняют твердое топливо (порох) в реактивных двигателях 2 в зоне выходных сопел 6. Поток продуктов горения твердого топлива под давлением будет выбрасываться через сопло в окружающую среду. Такой высокоскоростной поток газа будет сопровождаться возбуждением в окружающей среде акустического шума большой мощности. Этот шум будет создавать болевые ощущения людям, находящимся вблизи боеприпаса (на расстояниях более 25 метров). Из-за такого шумового воздействия толпа рассеется.

Уровень акустического шума можно изменять за счет изменения скорости горения твердого топлива и за счет применения специальных сопел, например, сопел Лаваля. Время работы боеприпаса можно изменять путем добавления к сборке дополнительных двигателей, с последовательным их включением.

Таким образом, предлагаемый акустический боеприпас будет выполнять роль нелетального боеприпаса.

Изложенные сведения о заявленном изобретении, охарактеризованном в независимом пункте формулы, свидетельствуют о возможности его осуществления с помощью описанных в заявке и известных средств и методов. Следовательно, заявленное техническое решение соответствует условию промышленной применимости.

Акустический боеприпас, состоящий из корпуса, в который установлен источник мощного акустического излучения, отличающийся тем, что корпус имеет форму прямой трубы, а источник мощного акустического излучения представляет собой сборку, состоящую, как минимум, из одной пары одинаковых твердотопливных реактивных двигателей, установленных в этот корпус, к зоне центра тяжести которого прикреплены парашют и радиовзрыватель, который соединен, как минимум, с двумя электровоспламенителями, установленными в каждом твердотопливном реактивном двигателе в зоне твердого топлива со стороны выходного сопла, причем выходные сопла реактивных двигателей направлены в противоположенные стороны друг от друга, а приемопередающая антенна радиовзрывателя направлена в противоположенную сторону от парашюта.
Акустический боеприпас
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 54 items.
03.07.2018
№218.016.69bc

Способ стрельбы артиллерийскими снарядами на дальние расстояния

Изобретение относится к артиллерийскому вооружению и боеприпасам и, в частности, к стрельбе снарядами из артиллерийских орудий. Технический результат - повышение дальности стрельбы. По способу перед выстрелом уменьшают сопротивление движению снаряда. Для этого с помощью лазера в диапазоне длин...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002659449
Дата охранного документа: 02.07.2018
03.07.2018
№218.016.69f4

Способ коррекции времени срабатывания дистанционного устройства в артиллерийском снаряде

Изобретение относится к области разработки и производства артиллерийских снарядов. Технический результат – повышение эффективности способа за счет возможности осуществления автономной операции по коррекции времени срабатывания дистанционного устройства. Способ заключается в том, что с помощью...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002659447
Дата охранного документа: 02.07.2018
28.07.2018
№218.016.75e5

Способ оценки эффективности мишени противостоять воздействию кинетических снарядов

Изобретение относится к методам оценки эффективности бронебойных боеприпасов и брони при их соударении и может быть использовано при создании новых боеприпасов и новой брони для защиты объектов. Способ оценки эффективности мишени противостоять воздействию кинетических снарядов заключается в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002662482
Дата охранного документа: 26.07.2018
28.07.2018
№218.016.7614

Способ защиты радиовзрывателя на основе автодина от радиопомех

Изобретение относится к неконтактным взрывателям и может быть использовано для повышения помехозащищенности радиовзрывателей от воздействия различных помех. Предлагаемый способ защиты радиовзрывателя на основе автодина от радиопомех осуществляется следующим образом. В процессе работы...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002662494
Дата охранного документа: 26.07.2018
28.07.2018
№218.016.764c

Способ оценки ресурса стальных корпусов артиллерийских снарядов

Изобретение относится к артиллерийским боеприпасам и может быть использовано при оценке ресурса стальных корпусов снарядов после длительных сроков хранения. Сущность: на всех корпусах снарядов, без их разборки, в непосредственной близости к ведущему пояску на корпусе, производят измерение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002662479
Дата охранного документа: 26.07.2018
28.07.2018
№218.016.7694

Устройство для измерения максимальных нагрузок на снаряд при выстреле из артиллерийского орудия

Изобретение относится к боеприпасам и может быть использовано для определения максимальных перегрузок, действующих на артиллерийский снаряд при выстреле. Сущность изобретения заключается в том, что крешерный прибор установлен непосредственно в снаряд неподвижно, так, что его дно находится со...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002662465
Дата охранного документа: 26.07.2018
09.09.2018
№218.016.854c

Способ определения высоты подрыва осколочно-фугасного снаряда над грунтом

Изобретение относится к боеприпасам и может быть использовано для оценки функционирования неконтактных взрывателей. Перед испытаниями неконтактных взрывателей в составе снаряда проводят подрыв снаряда с контактным взрывателем. В образовавшейся при взрыве воронке измеряют глубину воронки h....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002666375
Дата охранного документа: 07.09.2018
09.09.2018
№218.016.8551

Способ дистанционного подрыва снаряда

Изобретение относится к боеприпасам ствольной артиллерии и может быть использовано во взрывателях артиллерийских снарядов. Способ дистанционного подрыва снаряда заключается в том, что во взрыватель снаряда устанавливают несколько датчиков и с их помощью определяют параметры полета конкретного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002666378
Дата охранного документа: 07.09.2018
19.09.2018
№218.016.888f

Способ коррекции траектории дальнобойного артиллерийского снаряда с донным газогенератором и головным электромеханическим взрывателем с тормозным устройством

Изобретение относится к боеприпасам, в частности к способам коррекции области рассеивания осколочно-фугасных дальнобойных снарядов. Технический результат – повышение точности поражения. По способу вычисляют время включения тормозного устройства взрывателя. Вводят это значение времени в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002667168
Дата охранного документа: 17.09.2018
19.09.2018
№218.016.88a6

Способ коррекции артиллерийских снарядов

Изобретение относится к артиллерийским боеприпасам и может быть использовано для коррекции управляемых артиллерийских снарядов. Технический результат – повышение эффективности применения ствольной артиллерии. По способу перед выстрелом боевым снарядом производят выстрел снарядом-разведчиком,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002667167
Дата охранного документа: 17.09.2018
Showing 1-10 of 61 items.
10.06.2013
№216.012.47ba

Способ усиления звукового сигнала оповещения спецавтомобиля и устройство для его реализации

Изобретение относится к транспортному машиностроению. Способ усиления звукового сигнала оповещения сненавтомобиля заключается в том, что выхлопные газы двигателя внутреннего сгорания выпускают в атмосферу, минуя выхлопную трубу и коллектор. Выхлоп газов производят синхронно с уровнем звука...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002483942
Дата охранного документа: 10.06.2013
25.08.2017
№217.015.b407

Способ альтернативного лечения инсулин-продуцирующей доброкачественной опухоли поджелудочной железы

Изобретение относится к медицине, а именно к эндокринной хирургии, и может быть использовано для альтернативного лечения инсулин-продуцирующей доброкачественной опухоли поджелудочной железы. Для этого проводят исследование уровня иммунореактивного инсулина и С-пептида. При показателях,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002613717
Дата охранного документа: 21.03.2017
26.08.2017
№217.015.ed64

Способ лечения гормонально-активных опухолей надпочечников

Изобретение относится к медицине, эндокринной хирургии и может быть использовано для лечения гормонально-активных опухолей надпочечников путем радиочастотного воздействия на опухоль с помощью источника электромагнитного излучения. Для этого при выявлении повышения уровня гормонов,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002628645
Дата охранного документа: 21.08.2017
03.07.2018
№218.016.69bc

Способ стрельбы артиллерийскими снарядами на дальние расстояния

Изобретение относится к артиллерийскому вооружению и боеприпасам и, в частности, к стрельбе снарядами из артиллерийских орудий. Технический результат - повышение дальности стрельбы. По способу перед выстрелом уменьшают сопротивление движению снаряда. Для этого с помощью лазера в диапазоне длин...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002659449
Дата охранного документа: 02.07.2018
03.07.2018
№218.016.69f4

Способ коррекции времени срабатывания дистанционного устройства в артиллерийском снаряде

Изобретение относится к области разработки и производства артиллерийских снарядов. Технический результат – повышение эффективности способа за счет возможности осуществления автономной операции по коррекции времени срабатывания дистанционного устройства. Способ заключается в том, что с помощью...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002659447
Дата охранного документа: 02.07.2018
28.07.2018
№218.016.75e5

Способ оценки эффективности мишени противостоять воздействию кинетических снарядов

Изобретение относится к методам оценки эффективности бронебойных боеприпасов и брони при их соударении и может быть использовано при создании новых боеприпасов и новой брони для защиты объектов. Способ оценки эффективности мишени противостоять воздействию кинетических снарядов заключается в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002662482
Дата охранного документа: 26.07.2018
28.07.2018
№218.016.7614

Способ защиты радиовзрывателя на основе автодина от радиопомех

Изобретение относится к неконтактным взрывателям и может быть использовано для повышения помехозащищенности радиовзрывателей от воздействия различных помех. Предлагаемый способ защиты радиовзрывателя на основе автодина от радиопомех осуществляется следующим образом. В процессе работы...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002662494
Дата охранного документа: 26.07.2018
28.07.2018
№218.016.764c

Способ оценки ресурса стальных корпусов артиллерийских снарядов

Изобретение относится к артиллерийским боеприпасам и может быть использовано при оценке ресурса стальных корпусов снарядов после длительных сроков хранения. Сущность: на всех корпусах снарядов, без их разборки, в непосредственной близости к ведущему пояску на корпусе, производят измерение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002662479
Дата охранного документа: 26.07.2018
28.07.2018
№218.016.7694

Устройство для измерения максимальных нагрузок на снаряд при выстреле из артиллерийского орудия

Изобретение относится к боеприпасам и может быть использовано для определения максимальных перегрузок, действующих на артиллерийский снаряд при выстреле. Сущность изобретения заключается в том, что крешерный прибор установлен непосредственно в снаряд неподвижно, так, что его дно находится со...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002662465
Дата охранного документа: 26.07.2018
09.09.2018
№218.016.854c

Способ определения высоты подрыва осколочно-фугасного снаряда над грунтом

Изобретение относится к боеприпасам и может быть использовано для оценки функционирования неконтактных взрывателей. Перед испытаниями неконтактных взрывателей в составе снаряда проводят подрыв снаряда с контактным взрывателем. В образовавшейся при взрыве воронке измеряют глубину воронки h....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002666375
Дата охранного документа: 07.09.2018
+ добавить свой РИД