Інфрачервона граната

Реферат: UA 122943 U UA 122943 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до галузі військової техніки, а саме - до некерованих освітлювальних засобів, зокрема інфрачервоних ракет, і може бути призначена для освітлення місцевості в темний час доби. Спостереження на полі бою в нічний час повинно забезпечувати ряд умов: - максимальну ефективність для виявлення противника; - максимальну непомітність застосування; - максимальний захист тих, хто застосовує; - простоту застосування. На даний момент для забезпечення спостереження на полі бою в нічний час використовують наступні засоби: - освітлювальні ракети (бомби) для підсвічування території і безпосереднього спостереження; - прилади нічного бачення різного покоління, що працюють на принципі посилення світла; - тепловізори, які використовують теплове випромінювання предметів місцевості, людей, техніки. Відомо прилад нічного бачення, що містить об'єктив, електронно-оптичний перетворювач, окуляр, а також вузол підсвічування даного об'єкта. На першій лінзі об'єктиву укріплена додаткова позаосьова лінза, яка спільно з першою лінзою об'єктива становить ділянку позаосьової телескопічної лінзи, а вузол підсвічування встановлено в об'єктиві так, що вісь пучка підсвічування поєднана з віссю циліндричної поверхні додаткової позаосьової лінзи [RU №95 111 940 А1, G02B 23/12, 1997]. Відомо також прилад нічного бачення, що включає корпус, фотоприймальний пристрій, об'єктив фотоприймача, випромінювач і окуляр, встановлений на виході корпусу, та додатково забезпечений дисплеєм, блоком комунікації, накопичувачем зображень і джерелом автономного живлення, причому випромінювач розташовано однонаправлено з об'єктивом фотоприймача, оптична вісь окуляра пов'язана з центром дисплея, а блок комунікації з'єднано з фотоприймальним пристроєм, випромінювачем, дисплеєм, накопичувачем зображень і джерелом автономного живлення [RU № 2011 107 097 A, G02B 23/00 2012]. Недоліки приладів нічного бачення: - висока вартість високоякісних приладів; - невелика дальність спостереження 200-300 м; - при низькій освітленості місцевості - низька ефективність роботи, тому рекомендується використання інфрачервоного підсвічування, що демаскує носія приладу; - вузьке поле зору, що не забезпечує огляд поля бою. Відомо тепловізор, що містить послідовно з'єднані вузол реєстрації у вигляді матричного радіометра, оптичну скануючу систему, до складу якої входить дзеркало, а також блок обробки інформації. Дзеркало має можливість кругового конічного сканування і виконано увігнутим у вигляді частини еліпсоїда обертання, в ближній фокальній площині якого знаходиться матричний радіометр. Дзеркало кинематично пов'язано з ексцентриком, насадженим на вісь крокового двигуна, забезпеченого сферичним підшипником, за допомогою штока з'єднаний з додатковим сферичним підшипником, центр якого збігається з центром дзеркала. На штоку жорстко закріплено сайлентблок у вигляді кільця, який призначено для обмеження діапазону обертання дзеркала і зовнішня поверхня якого закріплена на нерухомої частини обладнання, а внутрішня - на штоку [RU №2369847 СІ, G01J 5/28 2009]. Відомо також тепловізор, що містить послідовно з'єднані вузол реєстрації у вигляді матричного радіометра, оптичну систему, а також блок обробки інформації. До складу оптичної системи входить прогресивна лінза, виготовлена з матеріалу, який працює в інфрачервоному діапазоні і яка має можливість кругового обертання, чим відбувається плавна зміна фокусної відстані оптичної системи, що, в свою чергу, дозволяє підтримувати в автоматичному режимі чіткість отримуваного зображення в залежності від віддалі розташування об'єкта спостереження, тримаючи останній у фокальній площині матричного радіометра [UA №119337, G01J 5/08, 2017]. Недоліки тепловізорів: - дуже висока вартість; - велика вага приладу; - низька роздільна здатність картинки; - немає можливості розрізнити деталі, упізнати техніку або людину, видно тільки теплові контури. Відомо освітлювальний патрон для стрілецької зброї, що містить поміщені в гільзі капсульзапальник, газогенератор з вибивним пороховим зарядом, що сполучено за допомогою 1 UA 122943 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 вогнепередавального отвору діафрагми з функціональною звездкою з піротехнічного складу, що включає магнієвий порошок, причому дульце гільзи, що звужується, перекрито заглушкою. Прохідний переріз вогнепередавального отвору становить 0,3-0,4 діаметра встановленої на уступі гільзи діафрагми, до якої безпосередньо примикає функціональна звездка, покрита обтюруючим пижом, віддаленим від заглушки на дистанції розгону [RU №127 895 U F42B 12/42,2013 Відомо освітлювальну ракету, освітлювальна частина якої містить хвостовий відсік, газоводну трубку, освітлювальний склад і носовий відсік для розміщення парашутної системи і додаткового вибивного заряду. Бойова частина з'єднана з двигуном за допомогою елемента кріплення, в порожнині якого розміщено детонатор. У корпусі детонатора розміщені запобіжновиконавчий механізм і вибивний заряд. Корпус, забезпечений отворами, виконано з буртиком і з'єднано з трубкою. Двигун за допомогою різьблення з'єднано з елементом кріплення. При роботі пристрою запалюється заряд, потім додатковий вибивний заряд парашутної системи, яка вводиться в дію, займається освітлювальний склад і відділяється освітлювальна бойова частина від двигуна [RU №2 103 652 С, F42B 12/42, 1998]. Освітлювальна ракета, як і освітлювальний патрон, має наступні недоліки: - демаскує того, хто запускає; - забезпечує видимість не тільки супротивника, але і висвітлює своїх; - величезна кількість тіней, обумовлена підсвічуванням зверху, крізь перешкоди, наприклад, у вигляді крон дерев; - неакуратність використання - не можна точково застосовувати підсвічування, залежність від вітру і погодних умов; - немає можливості використовувати на обмежену територію: будинки, печери, густий ліс. В основу корисної моделі поставлено задачу створення інфрачервоної гранати, яка мала би підвищену ефективність дії, давала би легкість спостереження, розрізнення деталей без тіней і ідентифікацію противника. Поставлену задачу вирішують тим, що в інфрачервоній гранаті, яка містить корпус, детонатор, освітлювальний засіб, згідно з корисною моделлю, на поверхні корпусу закріплені інфрачервоні світлодіоди, електроживлення яких забезпечено електрохімічним елементом живлення, при цьому на одній з граней корпусу зроблено порожнину для вкручування детонатора. Корпус виготовлено з удароміцної пластмаси у вигляді порожнистого ромбоікосододекаедра. Кут розходження променя інфрачервоного світловоду становить не менше 60°. Частота світла інфрачервоних світловодів становить від 850 до 900 нм. На одній з граней корпусу може бути зроблено порожнину для зберігання висувного кілочка, виконаного з пластмаси, для закріплення інфрачервоної гранати на укосах. Висувний кілочок має на одному кінці стопор, виконаний з можливістю розкривання при висуванні кілочка, і шляпку на другому кінці, виконану з можливістю облому в місці вістря. У порожнині для зберігання висувного кілочка виконано обмежувач висування кілочка і порожнину для розкритого стопора. На одній з граней корпусу може бути зроблено кріплення для витяжної петлі для підвіски інфрачервоної гранати. Висувна петля має на одному кінці стопор, виконаний з можливістю розкривання при висуванні петлі. У порожнині для зберігання висувної петлі виконано обмежувач її висування і порожнину для розкритого стопора. Інфрачервоні гранати були розроблені для забезпечення спостереження за противником і полем бою в нічних умовах. Рішення дозволяє використовувати будь-які камери відеоспостереження, з функцією роботи в нічних умовах, прилади нічного бачення і тепловізори. Застосування інфрачервоних гранат дозволяє рознести в просторі того, хто закидає її, і джерело світла. Використання інфрачервоного світла дає невидимість для виявлення за допомогою людського зору. Таким чином, інфрачервоні гранати забезпечують підсвічування місцевості, але при цьому не демаскують того, хто їх застосовує, і не виявляють візуально. Після активації інфрачервоної гранати вона забезпечує рівномірне освітлення місцевості навколо себе - невидиме для людського погляду (без приладів) підсвічування. Дане інфрачервоне підсвічування добре помітно приладами нічного бачення, тепловізорами і камерами відеоспостереження на великій відстані. При цьому може використовуватися стандартна оптика високої кратності (наприклад, 30-кратна). 2 UA 122943 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 При попаданні об'єкта в поле освітленості від 2-3 гранат забезпечується усунення тіней від об'єкта. З огляду на те, що інфрачервона граната забезпечує підсвічування від поверхні об'єкта вверх і боки на відміну від освітлювальної ракети (прототип), виключаються тіні від крон дерев. Корисна модель пояснюється рисунками. На Фіг.1 зображено зовнішній вигляд інфрачервоної гранати; на Фіг.2 - внутрішні порожнини і елементи кріплення інфрачервоної гранати до предметів місцевості; на Фіг.3 - елементи електричного кола гранати; на Фіг.4 - інфрачервоні світлодіоди; на Фіг.5 - конструкція висувного кілочка, складений стан; на Фіг.6 - конструкція висувного кілочка, витягнутий стан; на Фіг.7 - конструкція витяжної петлі, складений стан; на Фіг.8 - конструкція витяжної петлі, витягнутий стан. Інфрачервона граната (Фіг.1) має корпус 1, виконаний у вигляді порожнистого ромбоікосододекаедра, виготовленого з удароміцної пластмаси. На поверхні корпусу 1 закріплені інфрачервоні світлодіоди 2 з кутом розходження променя не менше 60° ' і частотою світла від 850 до 900 нм. Електроживлення інфрачервоних світлодіодів забезпечено електрохімічним елементом 3 живлення (Фіг. 3). На одній з граней корпусу 1 зроблено порожнину 4 для вкручування детонатора 5 (Фіг. 2, 3, 4). Детонатор 5 може бути: тимчасовий, що активує роботу гранати після натискання кнопки детонатора, причому час задається при виробництві детонатора, радіодетонатор, що активується за отримання сигналу по радіо від пульта керування або детонуючої гранати, і активуючий, що містить тимчасовий детонатор і радіомодуль, який працює як пульт керування. На одній з граней корпусу 1 може бути зроблено порожнину 6 для зберігання висувного пластикового кілочка 7 для закріплення інфрачервоної гранати на укосах. Висувний кілочок 7 (Фіг. 5, 6) має на одному кінці стопор 8, виконаний з можливістю розкривання при висуванні кілочка, шляпку 9 на другому кінці, виконану з можливістю облому в місці вістря 10. У порожнині 6 для зберігання висувного кілочка виконано обмежувач 11 висування кілочка 7 і порожнину 12 для розкритого стопора 8. На одній з граней корпусу 1 може бути зроблено кріплення 13 для висувної петлі 9 для підвіски гранат, наприклад, до гілок дерев (на манер ялинкових іграшок) (Фіг. 2). Висувна петля 9 (Фіг. 7, 8) має на одному кінці стопор 14, виконаний з можливістю розкривання при висуванні петлі. У порожнині 13 для зберігання висувної петлі 9 виконано обмежувач 15 її висування і порожнину 16 для розкритого стопора. Інфрачервона граната функціонує наступним чином. При необхідності забезпечити спостереження в нічних умовах інфрачервону гранату встановлюють або закидають в той район місцевості, де необхідне забезпечення спостереження. Це можуть бути будь-які типи поверхонь землі, трави, снігу, водні поверхні, дерева і конструкції. Доставка гранат може забезпечуватися різними засобами: - закидання рукою, на манер метання стандартної бойової гранати, при цьому грані ромбоікосододекаедра забезпечують краще зчеплення з рукою навіть в рукавичках і рукавицях; - закидання за допомогою пневмопушок, катапульт і рогаток; - скидання з вертольотів, що низько летять, або дронів; - доставка спуском за течією річок, струмків, хвилями; - заздалегідь розкиданням на місцевості, закріпленням на укосах наприклад, кілочком, підвішуванням до конструкцій і гілок, наприклад, за допомогою петлі. Активація гранат може відбуватися різними способами. Ручний спосіб, коли при закиданні граната активується натисканням на кнопку детонатора. При цьому детонатор вичікує встановлений час, після чого включає саме підсвічування. Відключення відбувається також за сигналом детонатора або до вичерпання джерела живлення Дистанційне спосіб, коли граната включається натисканням на кнопку на пульті дистанційного керування. При цьому гранати, що закидаються, забезпечені дистанційним детонатором. При закиданні він активує приймач сигналу в детонаторі, і граната чекає сигналу від пульта керування. Відключення здійснюють також за сигналом детонатора або до вичерпання джерела живлення. За допомогою гранати - детонатора, при цьому гранати, що закидаються, забезпечені дистанційним детонатором, який при закиданні активує приймач сигналу в детонаторі, і граната чекає сигналу від пульта керування. У цьому, випадку одна з гранат служить пультом 3 UA 122943 U 5 дистанційного керування. Одна з гранат забезпечується детонатором активуючого типу. При необхідності активувати гранати, що закидаються, в напрямку їх розташування закидають гранату з детонатором активуючого типу. Спочатку спрацьовує тимчасова частина детонатора в даній гранаті. Вона включає випромінювання самої гранати, а потім включає передавач дистанційної передаючої команди ON. Решта гранат, вловивши цю команду, активуються. Таке рішення дозволяє уникнути радіопеленгації розташування сил, які використовують гранату. Максимум - буде запеленгувати місце розташування гранати з активуючим детонатором. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 10 15 20 25 30 1. Інфрачервона граната, що містить корпус, детонатор, освітлювальний засіб, яка відрізняється тим, що на поверхні корпусу закріплені інфрачервоні світлодіоди, електроживлення яких забезпечено електрохімічним елементом живлення, при цьому на одній з граней корпусу зроблено порожнину для вкручування детонатора. 2. Інфрачервона граната за п. 1, яка відрізняється тим, що корпус виготовлено з удароміцної пластмаси у вигляді порожнистого ромбоікосододекаедра. 3. Інфрачервона граната за п. 1, яка відрізняється тим, що кут розходження променя інфрачервоного світловодя становить не менше 60°. 4. Інфрачервона граната за п. 1, яка відрізняється тим, що частота світла інфрачервоних світловодів становить від 850 до 900 нм. 5. Інфрачервона граната за п. 1, яка відрізняється тим, що на одній з граней корпусу зроблено порожнину для зберігання висувного кілочка, виконаного з пластмаси, для закріплення інфрачервоної гранати на укосах 6. Інфрачервона граната за п. 1, яка відрізняється тим, що висувний кілочок має на одному кінці стопор, виконаний з можливістю розкривання при висуванні кілочка, і шляпку на другому кінці, виконану з можливістю облому в місці вістря. 7. Інфрачервона граната за п. 1, яка відрізняється тим, що у порожнині для зберігання висувного кілочка виконано обмежувач висування кілочка і порожнину для розкритого стопора. 8. Інфрачервона граната за п. 1, яка відрізняється тим, що на одній з граней корпусу зроблено кріплення для витяжної петлі для підвіски інфрачервоної гранати. 9. Інфрачервона граната за п. 1, яка відрізняється тим, що висувна петля має на одному кінці стопор, виконаний з можливістю розкривання при висуванні петлі. 10. Інфрачервона граната за п. 1, яка відрізняється тим, що у порожнині для зберігання висувної петлі виконано обмежувач її висування і порожнину для розкритого стопора. 4 UA 122943 U 5 UA 122943 U 6 UA 122943 U 7 UA 122943 U Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 8