UA141570U

UA141570U - Керамічний бронеелемент

Info

Publication number: UA141570U
Application number: UAU201912341U
Authority: UA
Inventors: Тарас Володимирович Шийко; Олександр Юрійович Миронюк; Сергій Володимирович Чорнобук
Priority date: 2019-12-28
Filing date: 2019-12-28
Publication date: 2020-04-10

Abstract

Керамічний бронеелемент має форму шестигранної призми з плоскими, опуклими чи ввігнутими основами та призначений для дискретної керамо-полімерної композитної броні. Основи мають форму шестикутника з дугоподібними ребрами заданого радіуса кривини R, бічні грані призми є опуклими площинами другого порядку. Радіус кривини R бічного ребра основи є залежним від калібру D вражаючого елемента, при цьому ширина зазору t у зоні потрійного стику бронеелементів складає 0,1DD0,2D.

Description

Корисна модель належить до засобів захисту легкоброньованої наземної та авіаційної техніки від бронебійних куль та уламків снарядів, зокрема до використовуваних для цієї мети керамічних бронеелементів.

Із сучасного рівня техніки відомо, що найбільш ефективними бронеконструкціями, здатними забезпечити захист від крупнокаліберних бронебійних набоїв, є макрошаруваті композитні структури, що містять елементи, виготовлені з матеріалів різної хімічної природи. Такі бронеконструкції мають дроблячо-відхиляючий шар, що складається з окремих (дискретних) керамічних елементів, з'єднаних між собою високоміцним полімерним матеріалом, та енергопоглинаючої підкладки, що виготовляється з металу або текстильно-полімерних матеріалів. У випадку застосування такої броні для захисту наземної військової техніки, підкладкою є борт ББМ. Використання замість цільної керамічної плити дискретних керамічних бронеелементів дозволяє суттєво підвищити живучість броні.

Одним із важливих параметрів, що впливає на ефективність та живучість броні, є геометрична форма керамічних бронеелементів, яка, з одного боку, повинна забезпечувати умови для максимально ефективного руйнування осердя кулі, а з іншого - повинна забезпечувати технологічність на етапі збирання бронепанелі.

Відомі керамічні бронеелементи за патентом ОБ Раї. Мо 5,972,819, опубл. 26.10.1999 р., які мають форму циліндра з двома опуклими торцями, або з одними плоским і одним опуклим торцем. Такі бронеелементи ефективно руйнують осердя кулі і забезпечують реалізацію її рикошету. При збиранні бронепанелі такі бронеелементи автоматично розташовуються в шаховому порядку за принципом гексагональної щільної упаковки. Проте, основним недоліком циліндричних бронеелементів є те, що бронепанель, виготовлена з них, містить пустоти в місцях стику кожних трьох елементів, що призводить до зниження надійності бронеконструкції вцілому, особливо при враженні вказаних бронепанелей малокаліберними бронебійними кулями.

Для підвищення надійності керамічних бронепанелей використовують призматичні (шестигранні, чотиригранні та ін.) керамічні бронеелементи (наприклад, за патентом ВО Мо 2459174 С1 МПК, Р41Н 5/02, опубл. 20.08.2012 р.І. Бронепанелі, виготовлені з використанням таких елементів, не містять ослаблених зон, як у випадку циліндричних елементів, проте для

Зо забезпечення рівномірного зазору між бронеелементами при збиранні панелей застосовують або спеціальні пристрої, як в патенті ВО Мо 2119635, Г41НІ1/02, Г41Н5/04, опубл. 27.09.1998 р., або проміжні елементи у вигляді направляючих сіток, як у патенті ША Мо 128670, МПК РБАТН 1/02, опубл. 25.09.2018 р., що значно ускладнює технологію виготовлення бронепанелей.

Задачею даної корисної моделі є створення нового керамічного бронеелемента, що зберігає позитивні якості найближчих аналогів та позбавлений вищевказаних недоліків з метою підвищення бронестійкості і надійності керамо-полімерних бронепанелей, виготовлених з використанням розроблених бронеелементів.

Поставлена задача вирішується шляхом нового керамічного бронеелемента, що має форму шестигранної призми з плоскими, опуклими чи ввігнутими основами та призначений для дискретної керамо-полімерної композитної броні, згідно з корисною моделлю, його основи мають форму шестикутника з дугоподібними ребрами заданого радіуса кривини РН, бічні грані призми є опуклими площинами другого порядку; при цьому радіус кривини Я бічного ребра основи є залежним від калібру Ю вражаючого елемента, при цьому ширина зазору ї у зоні потрійного стику бронеелементів складає 0,10--0,20.

Особливістю пропонованого керамічного бронеелемента є те, що його основи мають форму шестикутника з дугоподібними ребрами заданого радіуса кривини В. Таким чином, бічні грані призми є опуклими площинами другого порядку. При цьому радіус кривини В бічного ребра основи залежить від калібру ОО вражаючого елемента, захист від якого передбачено використанням бронепанелі, виготовленої з даних бронеелементів, і розраховується таким чином, щоб ширина зазору Її у зоні потрійного стику бронеелементів знаходилась у межах 0,10-0,20 (див. Фіг. 3, Фіг. 4).

Далі буде наведено детальний опис технічного рішення. Даний опис не є обмежувальний, тобто спеціалісту мають бути зрозумілими можливі подальші удосконалення, не виходячи за межі розкритої у формулі суті.

Корисна модель пояснюється з допомогою доданих креслень.

На кресленнях показано;

Фіг. 1 - керамічний бронеелемент, що має форму шестигранної призми з плоскими основами,

Фіг. 2 - керамічний бронеелемент, що має форму шестигранної призми з опуклими чи (516) ввігнутими основами

Фіг. З - керамічний бронеелемент, переріз, паралельний основі призми.

Фіг. 4 - зона потрійного стику бронеелементів.

На кресленнях використано наступні позначення: р - калібр вражаючого елемента; а - довжина сторони основи шестигранної призми;

В - радіус кривини бічного ребра основи; ї- ширина зазору між бронеелементами в зоні їх потрійного стику.

Пропонована даним технічним рішенням геометрична форма керамічного бронеелемента забезпечує підвищення бронестійкості та надійності бронепанелей, виготовлених з використанням вказаних бронеелементів, за рахунок більш ефективного заповнення зони потрійних стиків, а також суттєво спрощує процес збирання бронепанелей, оскільки дані бронеелементи здатні до самопозиціювання без використання додаткових пристроїв та проміжних направляючих елементів.

Керамічним матеріалом, з якого виготовляється бронеелемент, є або оксид алюмінію, або карбід кремнію, або карбід бору, або композити на їх основі.

Керамічний бронеелемент призначений для використання у дискретній керамо-полімерній композитній броні. Панелі броні виготовляють з використанням таких бронеелементів і встановлюють на борт ББМ.

Пропоноване технічне рішення працює таким чином. Керамічний бронеелемент призначений для використання у дискретній керамо-полімерній композитній броні. Панелі броні виготовляють з використанням таких бронеелементів і встановлюють на борт ББМ. Механізм захисної дії броні такий: куля при зустрічі з керамічним елементом починає руйнуватися і відхиляється від початкової траєкторії руху, при цьому значна частина кінетичної енергії кулі витрачається безпосередньо на руйнування кулі і бронеелемента, а також на приведення в коливальний рух сусідніх керамічних елементів (реалізується так званий "більярдний ефект").

Осколки зруйнованих кулі та бронеелемента затримуються на підкладці. Пропонована форма бронеелемента забезпечує йому максимальну ударну стійкість за рахунок рівномірного розподілу напружень в тілі бронеелемента. При контакті кулі з бронеелементом відбувається рикошет кулі незалежно від точки і кута її контакту зі сферичною частиною бронеелемента.

Зо Пропонований бронеелемент підвищує стійкість броні і не накладає жорстких обмежень щодо кута нахилу панелі, виготовленої з використанням таких бронееєлементів, при встановленні її на борт ББМ.

Слід розуміти, що описані вище приклади та варіанти втілення є лише ілюстративними і спеціалістам у даній галузі пропонуються різні модифікації та зміни, які охоплюються суттю цієї заявки та обсягом формули корисної моделі. Слід розуміти, що наведена вище інформація ніяким чином не обмежує обсяг прав за заявкою.

Claims

ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 40 Керамічний бронеелемент, що має форму шестигранної призми з плоскими, опуклими чи ввігнутими основами та призначений для дискретної керамо-полімерної композитної броні, який відрізняється тим, що його основи мають форму шестикутника з дугоподібними ребрами заданого радіуса кривини НЕ, бічні грані призми є опуклими площинами другого порядку; при цьому радіус кривини В бічного ребра основи є залежним від калібру Ю вражаючого елемента, 45 при цьому ширина зазору ї у зоні потрійного стику бронеелементів складає 0,10--0,20.

Фіг. 1