Взрывозащитное устройство

 

Использование: санкционированный подрыв взрывных устройств в местах их обнаружения. Сущность изобретения: устройство содержит каркас из закрытых сверху коаксиальных цилиндров, выполненных из трубчатых верхних и нижних колец, соединенных стойками. В промежутках между цилиндрами расположены звездообразно ребра жесткости, жестко скрепленные со стойками внутреннего цилиндра и подвижно закрепленные вокруг стоек наружного цилиндра. В полости внутреннего цилиндра расположен пакет арамидных волокон, которые разрушаются при соударении с ними осколков уничтожаемого взрывного устройства. На это затрачивается часть кинетической энергии осколков. По мере снижения скорости осколков и вследствие высокой прочности нитей возникает эффект "присоединенной" к осколкам массы. Скорость осколков снижается до нулевой. При прохождении между волокнами продуктов детонации они дробятся на отдельные объемы, единый фронт воздушной волны разрушается, энергия ее резко снижается. Под действием избыточного давления продуктов детонации створки стенок камеры открываются, газообразные продукты выходят из устройства, не разрушая его. 1 ил.

Изобретение предназначено для санкционированного подрыва взрывных устройств в местах их обнаружения, а также для защиты людей и объектов от поражения осколками и воздушной волной.

В качестве аналога данному устройству может быть контейнер К-3 Института прикладной физики г. Новосибирска (см. материалы выставки "Борьба с терроризмом" 1980 г.). Комплект К-3 весом 75 кг состоит из взрывозащитной камеры, кассеты для размещения взрывного устройства комплекта складных рукояток и 4-х колесиков для перевозки комплекта на короткие расстояния. Его основные недостатки: большие вес и металлоемкость, трудоемкость в изготовлении, строгое ограничение массы подрываемого заряда до 300 г тротилового эквивалента.

Более близким прототипом к предлагаемому устройству относится гидрополусфера Г-1 разработки того же института г. Новосибирска (см. материалы выставки "Борьба с терроризмом", 1980 г.). Оно состоит из тканевой гидрополусферы, грузозахватного приспособления, меха для предварительного заполнения полусферы воздухом, комплекта шлангов и присоединительных рукавов для заполнения гидрополусферы водой. Основные недостатки прототипа: сложность и длительность сборки, необходимость воды в месте подрыва, контроль и поддержание герметичности гидрополусферы, усложнение монтажа в зимних условиях.

Задача изобретения создание простой и надежной конструкции, быстро и легко монтируемой, обеспечивающей безопасность подрыва любого взрывного устройства в месте его обнаружения.

Эта задача решается путем создания конструкции взрывозащитного устройства, состоящего из каркаса двух трубчатых коаксиальных цилиндров, внутри которых расположен уловитель осколков, выполненный в виде многослойного пакета арамидных волокон, а наружная оболочка исполнена в виде звездообразных ребер жестко соединенных с каркасом внутреннего цилиндра и подвижно вокруг стоек наружного цилиндра.

На чертеже изображено взрывозащитное устройство.

Оно состоит из двух коаксиальных трубчатых цилиндров. Каждый цилиндр состоит из двух колец верхнего 1 и нижнего 2, соединенных стойками 3. Между цилиндрами звездообразно натянуты полотна высокопрочной ткани 4 ТСВМ-ДЖ, середина которых жестко прикреплена к стойкам внутреннего цилиндра, а края соседних полотен с помощью текстильных застежек 5 закреплены снаружи стоек наружного цилиндра. В плане натянутые полотна имеют звездообразный вид.

Внутрь малого цилиндра в сетке укладываются слои органических нитей, уловитель 6, непосредственно накрывающий взрывное устройство. Сверху цилиндры накрываются бронеодеялом 7 из многослойной ткани ТСВМ, которое с четырех углов с помощью капроновых шпуров длиной 3-4 м прикрепляются якорем к грунту.

Анализ состояния уровня техники указанного направления показывает, что в практике конструирования взрывозащитных устройств подобных конструкций пока нет.

Принцип действия устройства заключается в следующем.

При детонации заряда ВВ в металлической или любой другой оболочке ее осколки при разлете движутся со скоростью, большей скорости разлета продуктов детонации. При соударении осколков с высокопрочными незакрепленными нитями в первый момент нити разрушаются, на что тратится часть кинетической энергии осколков. Затем по мере снижения скорости осколков и вследствие высокой прочности нитей возникает эффект "присоединенного" к осколкам объема и соответственно массы. Вследствие этого скорость осколков снижается до нулевой на пути до 600 мм и менее.

Продукты детонации, в свою очередь проникая между нитями, дробятся на отдельные объемы, единый фронт воздушной волны разрушается, а вследствие того же эффекта "присоединенного" объема энергия ударной волны резки снижается. Если же отдельные осколки достигают стенок устройства, то вследствие их радиального расположения осколки встречаются со стенкой-преградой под углом, а не по нормали, что повышает ее эффективность.

При подрыве зарядов большой мощности под действием избыточного давления продуктов детонации открываются створки стенок камеры и газообразные продукты, имеющие минимальную кинетическую энергию, достаточную только для возбуждения акустической волны, выходят из устройства, не разрушая его. Все осколки к этому моменту уже задержаны органическими нитями и высокопрочными стенками устройства.

После ликвидации взрывного устройства конструкция легко разбивается и укладывается в упаковочные чехлы. Вес конструкции 15 кг, вес уловителя 20-25 кг. В отличие от прототипов предлагаемое устройство отличается простотой изготовления, сборки и разборки, многоразовостью использования и дешевизной уловителя, возможностью использования устройства в любых климатических условиях.

Основные достоинства устройства эффект присоединенной массы, прочность нитей, дробление фронта ударной волны звездообразным расположением полотен, многоразовость в использовании, простота сборки и разборки и удобство при транспортировании, а также использование конструкции в любых климатических условиях.

Формула изобретения

ВЗРЫВОЗАЩИТНОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее каркас из закрытых сверху коаксиальных цилиндров и ударопоглощающий наполнитель, отличающееся тем, что цилиндры каркаса выполнены в виде трубчатых верхних и нижних колец, соединенных стойками, и снабжены расположенными звездообразно в промежутке между цилиндрами ребрами жесткости, которые жестко скреплены со стойками внутреннего цилиндра и подвижно закреплены вокруг стоек наружного цилиндра, а ударопоглощающий наполнитель выполнен в виде многослойного пакета арамидных волокон и расположен в полости внутреннего цилиндра.