Результат интеллектуальной деятельности: Способ ограничения действий агрессивной толпы и устройство для осуществления способа

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к нелетальному оружию, с газодинамическим, микрокинетическим и акустическим средством поражения цели и предназначено к применению как средство ограничения целенаправленных агрессивных физических действий, сдерживания и рассеивания агрессивной толпы в полицейской технике пресечения массовых нарушений общественного порядка.

Уровень техники

С 1930 года (г. Берлин) известен полицейский способ ограничения действий агрессивной толпы заключающийся в воздействии на бунтующую толпу водяной струей подаваемой под давлением. С указанного же времени известны также устройства для реализации этого способа представляющие собой обычной конструкции брандспойты или гидромониторы устанавливаемые на крышу автомобиля везущего на себе также запас воды и насос для подачи воды под давлением в гидромонитор. Известны многочисленные решения как устройств подачи воды к цели так и автотранспортных средств для перевозки этих устройств, так и всего комплексного устройства в целом, например, патент US №4058256. Известны также способы подачи в гидромонитор смеси воды с красителями (1970-гг, Северная Ирландия) и раздражающими веществами.

Недостатком аналогов предполагаемого изобретения, как способа, так и устройства является невозможность использования в зимнее время в связи с опасностью переохлаждения людей попавших под водяную струю с последующим воспалением легких (тяжелым вредом здоровью вплоть до смертельного исхода), а также вероятностью замерзания арматуры подачи воды и собственно емкости хранения воды.

Другим недостатком аналогов является значительная травмоопасность на близких дистанциях применения, так как струя жидкости с большой плотностью представляет собой фактически кинетический снаряд, действующий на цель небольшой площадью при большой кинетической энергии (т.е. удельная нагрузка ускоренной струи воды велика). Известны случаи не только травм головы в результате удара струи воды но также полная энуклеация глаз. Кроме того объект воздействия практически всегда оскальзывается на уже залитой водой поверхности (например асфальта) и при падении в результате удара струи падает неконтролируемо моторикой с обычной последующей травмой головы от удара о твердую поверхность. Водяные пушки, применяемые в полицейской технике, не могут оказывать постепенно увеличивающееся воздействие от "мягкой силы" до "жесткой силы".

Недостатком устройства аналога является также невозможность самозащиты от метаемых из агрессивной толпы в транспортное средство с водяной пушкой предметов способных нарушить работу всего устройства в целом, например, ограничить подвижность автотранспортного средства или прекратить работу брандспойта ослеплением водителей или оператора брандспойта окрашиванием смотровых стекол кидаемых в них хрупкими емкостями с краской, или напалмом.

Большим недостатком аналогов является кратковременное возможное действие так как запасы воды в транспортном средстве обычно не превышают нескольких тонн, и при среднем расходе воды при воздействии составляющем около 1000 л/мин, время непрерывной работы устройства аналога составляет всего несколько минут (5-8 мин.).

Прототипа заявляемого способа и устройства с описанными ниже механизмом воздействия и конструкцией используемых по указанному назначению патентным поиском и из уровня техники не обнаружено.

Раскрытие изобретения

Целью изобретения является создание нового способа сдерживания и рассеивания агрессивных правонарушителей в толпе, лишенного недостатков известного способа.

Целью изобретения является также создание устройства для реализации способа, лишенного недостатков известных устройств для осуществления сдерживания и рассеивания агрессивных правонарушителей в толпе.

Сущность способа по изобретению состоит в том, что производят воздействие на толпу или пространство перед ней динамическим потоком газа с высокой интенсивностью звука, с высоким массовым и объемным расходом с включением в поток твердых кинетических материалов.

Дополнительная особенность заключается в том, что упомянутые кинетические материалы представляют собой инертный молотый минеральный порошок или песок с различным модулем крупности.

Дополнительная особенность заключается в том, что упомянутые кинетические материалы представляют собой дисперсный неорганический или органический краситель или аэрозольобразующее вещество.

Дополнительная особенность заключается в том, что упомянутые кинетические материалы представляют собой эластичные гранулы или крошку.

Дополнительная особенность заключается в том, что упомянутые кинетические материалы представляют собой эластичные формы преимущественно в виде сфер.

Устройство динамического воздействия потоком газа для осуществления способа динамического воздействия потоком газа представляет собой механизированное или прицепное транспортное средство с установленным на нем воздушно-реактивным двигателем снабженным устройством введения в его выходной тракт кинетических материалов и подъемно-поворотным устройством.

Дополнительная особенность заключается в том, что упомянутое механизированное или прицепное транспортное средство или упомянутый воздушно-реактивный двигатель имеют звуковой рефлектор.

Дополнительная особенность заключается в том, что упомянутое транспортное средство имеет выносные опоры.

Дополнительная особенность заключается в том, что упомянутый воздушно-реактивный двигатель представляет собой газовую турбину.

Дополнительная особенность заключается в том, что упомянутый воздушно-реактивный двигатель представляет собой пульсирующий воздушно-реактивный двигатель.

Дополнительная особенность заключается в том, что упомянутое устройство введения в выходной тракт воздушно-реактивного двигателя упомянутых кинетических материалов представляет собой шнековый подаватель или эжектирующее устройство.

Дополнительная особенность заключается в том, что упомянутый выходной тракт воздушно-реактивного двигателя имеет форму сопла для формирования концентрированного потока газов.

Дополнительная особенность заключается в том, что упомянутый выходной тракт воздушно-реактивного двигателя имеет дополнительное удлинение пути ускорения упомянутых кинетических материалов.

Дополнительная особенность заключается в том, что упомянутый выходной тракт воздушно-реактивного двигателя имеет форму исключающую повреждение осевых узлов воздушно-реактивного двигателя высокоскоростными кинетическими элементами.

Дополнительная особенность заключается в том, что упомянутый выходной тракт воздушно-реактивного двигателя имеет броневую защиту осевых узлов воздушно-реактивного двигателя от высокоскоростных кинетических элементов.

Дополнительная особенность заключается в том, что упомянутый воздушно-реактивный двигатель имеет броневую защиту от высокоскоростных кинетических элементов.

Дополнительная особенность заключается в том, что упомянутый воздушно-реактивный двигатель имеет автоматическое регулирование расхода воздуха через него в зависимости от сигнала датчика расстояния от двигателя до ближайшей преграды потока газа выходящего из упомянутого выходного тракта.

Дополнительная особенность заключается в том, что упомянутый воздушно-реактивный двигатель имеет автоматическое регулирование расхода воздуха через него в зависимости от размеров или массы частиц упомянутых кинетических материалов и их необходимой конечной скорости.

Дополнительная особенность заключается в том, что упомянутый воздушно-реактивный двигатель имеет форсажную камеру или воздушный эжектор увеличения расхода газа.

Осуществление изобретения

Описанный выше способ ограничения действий агрессивной толпы предусматривает организацию динамического потока газа с высокой интенсивностью звука и высоким массовым и объемным расходом с включением в поток кинетических элементов. Высокий массовый и объемный расход газа в качестве которого используют смесь воздуха с газами горения жидкого органического топлива обеспечивают преимущественно при помощи воздушно-реактивного двигателя того или иного типа, например газотурбинного турбореактивного (ТРД), или пульсирующего (ПуВРД). Введение в организованный высокоскоростной поток газов кинетических элементов изложен ниже в описании устройства для осуществления способа.

Устройство динамического воздействия потоком газа в одном из возможных воплощений состоит из шасси грузового автомобиля повышенной проходимости и грузоподъемности например типа КАМА3-63968 (или например гусеничного транспортного средства) с установленной на нем например на крыше кузова-фургона или на платформе и подъемно-поворотном устройстве газовой турбиной или ПуВРД снабженных противопульной броневой защитой. Шасси или платформа смонтированная на шасси может иметь выносные опоры с площадками увеличивающими сцепление с асфальтом или грунтом, например с вбиванием с опор в асфальт или грунт вручную или механизировано, прочных дюбель-гвоздей. Газовая турбина или ПуВРД имеет возможность горизонтального и вертикального наведения при помощи подъемно-поворотного устройства. Управление подъемно-поворотным производится с помощью электро или гидроприводов наводчиком-оператором из кабины автотранспортного средства оборудованной шумопоглощающими средствами.

Устройство введения в выходной тракт турбины кинетических материалов может представлять собой гибкие спиральные шнеки в гибкой же трубе шнека один конец которой с приводом шнека расположен в бункере хранения материала, а другой конец которой выходит в выходной тракт турбины. Кинетические материалы могут вводиться в выходной тракт турбины также путем эжектирования из бункера при помощи эжектора питаемого например воздухом отбираемым от компрессора газовой турбины и по гибкому шлангу подаваться в выходной тракт. Бункер хранения кинетических материалов может располагаться как на самом транспортном средстве (неприкосновенный или быстрорасходуемый запас), так и на колесном прицепе и в этом случае его объем может достигать 10-20 м³.

Использовании предлагаемого устройства позволяет весьма точно регулировать необходимую степень воздействия на агрессивных правонарушителей в толпе. Как самая мягкая сила применяется слабый поток газа (низкие обороты турбины, "малый газ") без введения в поток кинетических материалов которая ощущается как сильный, или непереносимый из-за дискомфорта ветер. При этом акустическое воздействие от устройства минимально и вообще не представляет вреда для здоровья. Продолжительность работы устройства в таком режиме продолжительна и может составлять несколько часов. В случае необходимости поток газа постепенно усиливают до максимального расхода воздуха турбины (полные обороты турбины, "полный газ"), который может производить серьезное акустическое воздействие и кроме того механическое сдувание с пути потока объектов с поверхностью и весом человека. Продолжительность работы устройства в таком режиме достаточно продолжительна и может составлять десятки минут, а лимитируется только достаточным количеством горючего. При таких режимах близких к максимальному расходу воздуха поток может отклонять в стороны кидаемые агрессивными правонарушителями в направлении устройства предметы, таким образом автоматически защищая устройство от повреждений например бросаемыми камнями, бутылками с напалмом или краской для ослепления (ухудшения обзора) оператора устройства. При повышении жесткости воздействия начинают вводить в поток микрокинетические материалы в виде пыли. В этом случае кроме акустического и ветрового дискомфорта агрессивных правонарушителей в толпе будет добавлен также и зрительный дискомфорт (снижение видимости вплоть до практически нулевой). При сильном встречном ветре пылеобразные микрокинетические материалы применять уже нецелесообразно. В случае необходимости более жесткого воздействия в поток воздуха вводят небольшие порции (либо постоянно но с небольшим расходом) кинетические материалы с размерами частиц более пылевидных. Наиболее жесткое воздействие осуществляется при полном расходе воздуха и непрерывном полном расходе кинетических материалов. Работа устройства в таком режиме представляет собой фактически горизонтальный град частиц с кинетической энергией каждой частицы не наносящей правонарушителям тяжкого вреда здоровью. Предлагаемое устройство при работе со средними и максимальными расходами воздуха на дистанции предполагаемого воздействия в 15-100 м оказывает на агрессивных правонарушителей в толпе достаточно мощное но еще не превышающее величин травмирования органов слуха акустическое воздействие. Противостояние агрессивных правонарушителей в толпе защищенных щитами (например отобранных у правоохранителей) при режимах работы с максимальными расходами воздуха как с введением кинетических материалов в поток так и без введения невозможно вследствие увеличенной парусности и неизбежного сдувания правонарушителей. Эффекты от действия воздушного потока ТРД с близкими к указанным для действия устройства расходами воздуха [1].

Для достижения в предлагаемом устройстве всех необходимых качеств динамического, акустического, кинетического воздействия, расход воздуха через газовую турбину должен составлять не менее 50-150 кг/с и более. В качестве газовой турбины целесообразно использовать списанные или уже не применяющиеся но находящиеся на хранении ТРД (например, типа Р-11-300, РД-33 и т.п.).

Для увеличения динамического воздействия за счет увеличения скорости выхода потока в атмосферу из выходного тракта в иных воплощениях устройства применяется форсажная камера, а в случае, например, применения ПуВРД его выходной тракт соединяется с воздушным эжектором увеличивающим расход газов на выходе. Выходной тракт турбины расположенный по оси ТРД и направляемый в сторону агрессивных правонарушителей необходимо защищать специально расположенной противопульной броней, либо выполнять выходной тракт турбины с формой (например, S-образной) для исключения повреждение лопаток и узлов турбины при возможном обстреле устройства из огнестрельного оружия агрессивными правонарушителями.

Автотранспортное средство с установленной на нем, например, газовой турбиной может иметь собственный запас горючего (керосина) для работы турбины, но также в случае необходимости работы в течение многих часов может питаться горючим из прицепной емкости на колесах. Кабину оператора и емкость с горючим установленную как на самом автотранспортном средстве так прицепную емкость целесообразно защищать противопульной броней от возможных повреждений при возможном обстреле устройства из огнестрельного оружия агрессивными правонарушителями.

Кинетические материалы могут представлять собой как твердые неорганические вещества, например, песок с различным модулем крупности, молотую глину, цемент, и другие минеральные вещества, так и, например, эластичные органические вещества в виде гранул или крошки (например, резиновой). Для увеличения скорости вылета кинетических материалов из выходного тракта турбины он может иметь специальную удлиняющую путь ускорения часть, а для концентрирования потока газов управляемое сечение выходного сопла. При погодных условиях со значительным количеством осадков целесообразно применять кинетические материалы с наибольшими возможными по критерию недопустимости значительной травматичности размерами и весом отдельных частиц. Такими материалами могут являться эластичные сферы или тела иной формы. Диаметр, например, сфер из губчатой резины в зависимости от решаемых задач может достигать 10 мм и более вплоть до размеров теннисных мячей. Эластичные кинетические материалы с большими линейными размерами отдельных частиц (элементов) целесообразно применять также для недопустимости травм органов зрения, как непроникающие в глазницу человека.

Для увеличения степени именно акустического воздействия устройства целесообразно применять не газовые турбины, а ПуВРД как обеспечивающие заведомо большую величину звукового давления на одинаковом расстоянии от устройства. В то же время целесообразно снабжать устройство звуковым рефлектором фокусирующим звук в сторону агрессивных правонарушителей. Рефлектор может устанавливаться как на крыше кузова-фургона или на платформе транспортного средства, так и крепиться непосредственно к воздушно-реактивному двигателю для поворотов вместе с ним. При этом рефлектор может иметь также и ручное или автоматическое регулирование фокусного расстояния для достижения оптимальной фокусировки звуковых волн на необходимом от устройства расстоянии воздействия на правонарушителей.

Предлагаемое устройство в зависимости от поставленных пред пользователями устройством задач или расстоянием до агрессивных правонарушителей в толпе может воздействовать на агрессивных правонарушителей в толпе:

1. Невыносимым ощущением давления ветра.

2. Невыносимым ощущением пыльной бури затрудняющей нормальное зрительное восприятие, дыхание, тактильное восприятие на открытых участках тела.

3. Непреодолимым механическим отбрасыванием.

4. Невыносимым и травмирующим кинетическим воздействием.

5. Невыносимым звуковым давлением.

Кроме того, предлагаемое устройство путем механического сдувания может выполнять функцию удаления с пути собственного движения механических преград и временных легких сооружений, очистки площадей от сора и грязи оставленного неадекватными агрессивными личностями.

Максимальные повреждения органов дыхания и органов зрения при пыльных бурях в результате воздействия частиц пыли и песка описываются как обострение бронхита, аллергические реакции, конъюнктивит. Поэтому для недопущения бактерицидного воздействия микрокинетических материалов целесообразно использовать в качестве микрокинетических материалов природные или искусственные неорганические материалы либо специально прошедшие бактерицидную тепловую обработку, либо заведомо проходящие такую обработку (обжиг, сушку при значительных температурах) при производстве например цемент, мел, молотая глина и т.п. Кратковременное воздействие таких материалов на органы дыхания и зрения, как правило, не приводят к серьезному расстройству здоровья.

При воздействии на правонарушителей кинетическими материалами такими как песок возможны более серьезные травматические последствия, поэтому такие материалы следует применять только на максимально необходимых дистанциях воздействия для недопущения возможности частицам кинетических материалов иметь при попадании в цель кинетическую энергию допускающую нанесение проникающих ранений даже в непрочную роговицу глаз. Для регулирования конечной скорости частиц кинетических материалов целесообразно применять баллистический вычислитель, который исходя из размеров частиц применяемых кинетических материалов или их массы и необходимого расстояния воздействия на агрессивных правонарушителей без причинения им тяжкого вреда здоровью вычисляет необходимый расход воздуха через применяемый тип воздушно-реактивного двигателя для придания частицам необходимой конечной скорости.

Для недопущения излишней травматичности предлагаемого устройства целесообразно оборудовать применяемый тип воздушно-реактивного двигателя и устройством предохранительной системы автоматического регулирования расхода воздуха через него (для газовой турбины фактически регулятор оборотов) в зависимости от сигнала датчика расстояния от двигателя до ближайшей преграды потока газа выходящего из выходного тракта. Такая система должна автоматически ограничивать расход газа двигателя до минимального при появлении перед выходным трактом людей в зоне возможного гарантированного повреждения органов слуха, серьезного травмирования органов зрения и тела кинетическими материалами, а также механического сдува с возможным нанесением травм при падении. В то же время для например расчистки территории от набросанных предметов, разрушения препятствий возведенных неадекватными агрессивными личностями целесообразно иметь возможность отключения предохранительной системы.

Использованные ссылки:

1. https://www.youtube.com/watch?v=_2JifTAxlnA