[go: up one dir, main page]

RU2810095C1 - Armour protection - Google Patents

Armour protection Download PDF

Info

Publication number
RU2810095C1
RU2810095C1 RU2023104599A RU2023104599A RU2810095C1 RU 2810095 C1 RU2810095 C1 RU 2810095C1 RU 2023104599 A RU2023104599 A RU 2023104599A RU 2023104599 A RU2023104599 A RU 2023104599A RU 2810095 C1 RU2810095 C1 RU 2810095C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
bullet
elements
ceramic
bevels
armor
Prior art date
Application number
RU2023104599A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Кондратьевич Непочатов
Петр Михайлович Плетнёв
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный университет путей сообщения" (СГУПС) г. Новосибирск
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный университет путей сообщения" (СГУПС) г. Новосибирск filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный университет путей сообщения" (СГУПС) г. Новосибирск
Application granted granted Critical
Publication of RU2810095C1 publication Critical patent/RU2810095C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: means of armour protection.
SUBSTANCE: armour protection contains shaped ceramic elements fixed on a substrate and connected by their end surfaces to each other. Each shaped element is equipped with a protrusion made on its end surfaces along the perimeter with a bevel directed inside the surface of the element with an angle of inclination of 40-50°, and a height of 0.4-0.6 of its thickness. The shaped elements are connected at their ends to each other to form a joint of projections with bevels in mutually opposite directions.
EFFECT: reliable protection of the protected object from the effects of sub-caliber bullets.
2 cl, 7 dwg, 1 ex

Description

Изобретение относится к средствам бронезащиты и может быть использовано автономно или в составе бронежилетов или других технических средств защиты человека от поражения пулей или иным движущимся предметом, обладающим большой кинетической энергией. Прогресс в создании высокоэффективных поражающих средств и определяемое им повышение требований к бронезащите обусловило создание многослойной комбинированной брони. Идеология комбинированной защиты заключается в сочетании нескольких слоев разнородных материалов с приоритетными свойствами, включающем фронтальный слой из особотвердых материалов и высокопрочный энергоемкий тыльный слой. В качестве материалов фронтального слоя используют керамику высшей категории твердости, при этом задача ее сводится к разрушению закаленного сердечника пули вследствие напряжений, возникающих при высокоскоростном взаимодействии сердечника с керамикой. Тыльный, удерживающий слой предназначен для погашения кинетической энергии и блокировки осколков, образующихся в результате ударного взаимодействия пули с керамикой. The invention relates to means of body armor and can be used independently or as part of body armor or other technical means of protecting a person from being hit by a bullet or other moving object with high kinetic energy. Progress in the creation of highly effective lethal weapons and the resulting increase in requirements for armor protection led to the creation of multi-layer combined armor. The ideology of combined protection consists of a combination of several layers of dissimilar materials with priority properties, including a front layer made of extra-hard materials and a high-strength, energy-intensive back layer. Ceramics of the highest hardness category are used as materials for the front layer, and its task is reduced to the destruction of the hardened bullet core due to stresses arising during high-speed interaction of the core with the ceramics. The back, retaining layer is designed to absorb kinetic energy and block fragments formed as a result of the impact interaction of a bullet with ceramics.

Известен бронированный элемент конструкции, используемый в качестве брони (заявка Германии №4005904, МПК F41H 5/04, опубл. 29.08.1991), содержащий фасонные элементы из керамики, торцевыми поверхностями прилегающие друг к другу, зафиксированные на подложке.An armored structural element used as armor is known (German application No. 4005904, IPC F41H 5/04, publ. 08.29.1991), containing shaped elements made of ceramics, with end surfaces adjacent to each other, fixed on a substrate.

Одним из основных недостатков бронированного элемента является то, что попадание подкалиберной пули в стык между элементами из керамики приводит к интенсивному разрушению их торцевых поверхностей в зоне удара. Это разрушение также усиливается за счет влияния краевых эффектов, при этом зазор в стыке между плитами увеличивается, и пуля пробивает слои бронированного элемента насквозь.One of the main disadvantages of an armored element is that a sub-caliber bullet hitting the joint between ceramic elements leads to intense destruction of their end surfaces in the impact zone. This destruction is also enhanced by the influence of edge effects, while the gap in the joint between the plates increases, and the bullet pierces the layers of the armored element through and through.

Известна броневая защита от воздействия подкалиберных пуль (см. патент РФ №2308660, МПК F41H 5/04, опубл. 20.10.2007, Бюл. №29), содержащая фасонные элементы из керамики, состыкованные торцевыми поверхностями друг с другом, торцевые поверхности фасонных элементов из керамики выполнены сложного профиля, средняя часть выполнена со скосом, угол наклона которого выбран 10-25°, скосы каждой пары выполнены с взаимно противоположными направлениями, при этом длина каждого скоса выбрана такой, что при стыковке элементов из керамики с противоположными направлениями скосов образуются лицевые и тыльные зазоры глубиной 0,2-0,4 и шириной 0,04-0,15 толщины элементов из керамики, а суммарная длина на состыкованных элементах из керамики, образующаяся на продолжении линии скоса, составляет не менее 0,7 толщины элементов из керамики.Armor protection against the effects of sub-caliber bullets is known (see RF patent No. 2308660, IPC F41H 5/04, publ. 10/20/2007, Bulletin No. 29), containing shaped elements made of ceramics, joined by end surfaces to each other, end surfaces of shaped elements made of ceramics with a complex profile, the middle part is made with a bevel, the angle of inclination of which is selected 10-25°, the bevels of each pair are made in mutually opposite directions, and the length of each bevel is chosen such that when joining elements made of ceramics with opposite directions of the bevels, front ones are formed and rear gaps with a depth of 0.2-0.4 and a width of 0.04-0.15 of the thickness of the ceramic elements, and the total length of the joined ceramic elements, formed along the continuation of the bevel line, is at least 0.7 of the thickness of the ceramic elements .

Одним из основных недостатков броневой защиты является сниженная прочность торцевых участков (поверхностей) элементов из керамики из-за того, что попадание поражающего элемента, особенно подкалиберной пули в стык между плитами, приводит к интенсивному разрушению их торцевых поверхностей в зоне удара. Это разрушение происходит вследствие того, что торцевые поверхности фасонных элементов из керамики выполнены со скосом. Угол наклона скоса выбран 10÷25°. Скосы каждой пары элементов из керамики выполнены с взаимно противоположными направлениями, при этом снижаются прочность и защитные свойства торцевых участков (поверхностей) элементов из керамики, так как торцевые участки состоят не из монолитного керамического элемента, а из двух половинок с уменьшенной в 2 раза прочностью по сравнению с прочностью монолитной керамики. При попадании пули в такой торцевой участок пуля сначала пробивает одну половину толщины стыка, а затем и вторую половину стыка, что значительно снижает эффективность защиты из-за такого поэтапного разрушения отдельных слоев. В результате пуля пробивает состыкованные элементы из керамики со скосами и подложку насквозь.One of the main disadvantages of armor protection is the reduced strength of the end sections (surfaces) of ceramic elements due to the fact that the impact of a damaging element, especially a sub-caliber bullet, in the joint between the plates leads to intensive destruction of their end surfaces in the impact zone. This destruction occurs due to the fact that the end surfaces of the ceramic shaped elements are made with a bevel. The bevel angle is chosen to be 10÷25°. The bevels of each pair of ceramic elements are made in mutually opposite directions, which reduces the strength and protective properties of the end sections (surfaces) of the ceramic elements, since the end sections do not consist of a monolithic ceramic element, but of two halves with a 2-fold reduced strength compared to the strength of monolithic ceramics. When a bullet hits such an end section, the bullet first pierces one half of the thickness of the joint, and then the second half of the joint, which significantly reduces the effectiveness of protection due to such gradual destruction of individual layers. As a result, the bullet pierces the joined ceramic elements with bevels and the substrate right through.

Кроме того, стыковать элементы из керамики со скосами - достаточно трудная задача при сборке подложек для бронежилетов и бронепанелей больших размеров для военной техники, т.к. скосы с 4-х сторон бронеэлемента необходимо точно совместить со смежными бронеэлементами, также имеющих скосы. Наличие скосов обуславливает, в отличие от бронеэлементов без скосов, изготавливать несколько типоразмеров бронеэлементов со скосами, что усложняет и увеличивает стоимость производства броневой защиты.In addition, joining ceramic elements with bevels is a rather difficult task when assembling substrates for body armor and large armor panels for military equipment, because The bevels on 4 sides of the armor element must be accurately aligned with adjacent armor elements that also have bevels. The presence of bevels makes it necessary, in contrast to armor elements without bevels, to produce several standard sizes of armor elements with bevels, which complicates and increases the cost of producing armor protection.

Задачей предлагаемого решения является повышение конструкционной прочности элементов из керамики и защитных свойств броневой защиты к воздействию подкалиберных пуль стрелковых систем путем упрочнения профиля стыка торцевых поверхностей элементов из керамики за счет увеличения толщины керамики на краях керамических элементов по всему периметру и изменения траектории движения пули при ее попадании в участки стыковки керамических элементов друг с другом.The objective of the proposed solution is to increase the structural strength of ceramic elements and the protective properties of armor protection against the effects of sub-caliber bullets from rifle systems by strengthening the joint profile of the end surfaces of ceramic elements by increasing the thickness of the ceramic at the edges of the ceramic elements along the entire perimeter and changing the trajectory of the bullet when it hits in areas where ceramic elements join each other.

Технический результат достигается тем, что в броневой защите, содержащей фасонные элементы из керамики, зафиксированные на подложке и состыкованные торцевыми поверхностями друг с другом, каждый фасонный элемент снабжен выполненным на его торцевых поверхностях по периметру выступом со скосом, направленным внутрь поверхности элемента с углом наклона 40-50° и высотой 0,4-0,6 его толщины, при этом фасонные элементы соединены торцами друг с другом с образованием стыка из выступов со скосами во взаимно противоположных направлениях.The technical result is achieved by the fact that in armor protection containing shaped elements made of ceramics, fixed on a substrate and joined by their end surfaces to each other, each shaped element is equipped with a protrusion made on its end surfaces along the perimeter with a bevel directed inside the surface of the element with an inclination angle of 40 -50° and a height of 0.4-0.6 of its thickness, while the shaped elements are connected at their ends to each other to form a joint of protrusions with bevels in mutually opposite directions.

При попадании пули в броневую защиту в торцевую зону непосредственно в выступ с увеличенной толщиной, острие пули начинает разрушаться и распадаться на осколки, теряя свою кинетическую энергию, ее траектория полета не изменяется. В подложке имеются вмятины, сквозное пробитие отсутствует. При попадании пули в торцевую зону в скос выступа, траектория ее полета изменяется, пуля частично фрагментируется, отклоняется от первоначального направления движения, начинает разворачиваться, происходит разворот подкалиберной пули и непробитие броневой защиты. Подложка получает незначительное локальное повреждение, без сквозного пробития броневой защиты.When a bullet hits the armor protection in the end zone directly into a protrusion with increased thickness, the tip of the bullet begins to collapse and disintegrate into fragments, losing its kinetic energy, its flight trajectory does not change. There are dents in the substrate, but there is no through penetration. When a bullet hits the end zone in the bevel of the protrusion, its flight trajectory changes, the bullet partially fragments, deviates from the original direction of movement, begins to turn around, the sub-caliber bullet turns around and does not penetrate the armor protection. The substrate receives minor local damage, without penetration of the armor protection.

Конструкция броневой защиты реализована таким образом, что стыки между соседними бронеэлементами становятся более прочными и пулестойкими с точки зрения снижения разрушительной способности (фрагментации) пули при внедрении ее в защитные слои. Угол наклона скоса торцевых поверхностей элементов из керамики выбран из условия реализации изменения траектории движения пули путем ее разворота при попадании в скос.The design of the armor protection is implemented in such a way that the joints between adjacent armor elements become more durable and bullet-resistant from the point of view of reducing the destructive ability (fragmentation) of a bullet when it is introduced into the protective layers. The angle of inclination of the bevel of the end surfaces of the ceramic elements is selected from the condition of implementing a change in the trajectory of the bullet by turning it when it hits the bevel.

Наиболее оптимальными с точки зрения наилучших защитных и эксплуатационных свойств броневой защиты является наличие выступов со скосами, направленными внутрь поверхностей элементов из керамики, и высотой 0,4-0,6 толщины элементов из керамики и угла наклона скосов 40-50°.The most optimal from the point of view of the best protective and operational properties of armor protection is the presence of protrusions with bevels directed inside the surfaces of ceramic elements, and a height of 0.4-0.6 times the thickness of the ceramic elements and an angle of inclination of the bevels of 40-50°.

Таким образом, заявляемое техническое решение обеспечивает надежную защиту охраняемого объекта от воздействия подкалиберных пуль стрелковых систем за счет упрочненных краев бронеэлементов в виде выступов со скосами, направленными внутрь поверхностей этих керамических бронеэлементов, а при соединении смежных элементов их торцами друг с другом образуют стык из выступов со скосами во взаимно противоположных направлениях.Thus, the claimed technical solution provides reliable protection of the protected object from the effects of sub-caliber bullets of rifle systems due to the reinforced edges of the armor elements in the form of protrusions with bevels directed inside the surfaces of these ceramic armor elements, and when connecting adjacent elements with their ends to each other, they form a joint of protrusions with bevels in mutually opposite directions.

Предлагаемое техническое решение пояснено чертежами, где на фиг. 1 представлен вид сверху фасонного керамического элемента, на фиг. 2 представлен поперечный разрез фасонного керамического элемента с выступами со скосами, на фиг. 3 изображен общий вид броневой защиты в поперечном разрезе в момент касания подкалиберной пули верхней части выступа со скосом, на фиг. 4 показан общий вид броневой защиты в поперечном разрезе в момент разрушения подкалиберной пули после ударного воздействия на верхнюю часть выступа со скосом, на фиг. 5 представлен вид броневой защиты в поперечном разрезе в момент касания подкалиберной пули средней части скоса у выступа при воздействии на нее подкалиберной пули, на фиг. 6 - показан общий вид броневой защиты в поперечном разрезе в момент разрушения подкалиберной пули после ударного воздействия на среднюю часть скоса у выступа, на фиг. 7 представлен вид компоновки фасонных элементов из керамики с выступами со скосом. На фиг. 1-7 обозначены буквами и номерами:The proposed technical solution is illustrated by drawings, where in Fig. 1 shows a top view of a shaped ceramic element, FIG. 2 shows a cross section of a shaped ceramic element with protrusions and bevels; FIG. Figure 3 shows a general view of the armor protection in cross section at the moment the sub-caliber bullet touches the upper part of the protrusion with a bevel; Fig. 4 shows a general view of the armor protection in cross section at the moment of destruction of the sub-caliber bullet after impact on the upper part of the protrusion with a bevel; in Fig. Figure 5 shows a cross-sectional view of the armor protection at the moment the sub-caliber bullet touches the middle part of the bevel at the protrusion when exposed to the sub-caliber bullet; Fig. 6 - shows a general view of the armor protection in cross section at the moment of destruction of the sub-caliber bullet after impact on the middle part of the bevel at the protrusion, in Fig. Figure 7 shows a view of the arrangement of shaped ceramic elements with beveled protrusions. In fig. 1-7 are indicated by letters and numbers:

1 - фасонные элементы из керамики с выступами со скосом;1 - shaped elements made of ceramics with beveled protrusions;

2 - выступы со скосами на торцевых поверхностях фасонных элементов из керамики;2 - protrusions with bevels on the end surfaces of shaped ceramic elements;

3 - угол α между торцевой поверхностью фасонного элемента из керамики и внутренней поверхностью выступа со скосом;3 - angle α between the end surface of the ceramic shaped element and the inner surface of the protrusion with a bevel;

4 - подложка;4 - substrate;

5 - подкалиберная пуля;5 - sub-caliber bullet;

6 - осколки керамических частиц разрушенного выступа;6 - fragments of ceramic particles of the destroyed protrusion;

7 - фрагменты разрушенного острия подкалиберной пули; 7 - fragments of the destroyed tip of a sub-caliber bullet;

Н - толщина фасонных элементов из керамики;H - thickness of shaped ceramic elements;

h - высота выступа со скосом;h - height of the protrusion with a bevel;

Броневая защита (фиг. 1-7) содержит зафиксированные на подложке 4 фасонные элементы 1 из керамики, состыкованные торцевыми поверхностями друг с другом. Торцевые поверхности фасонных элементов 1 из керамики выполнены с выступами 2 со скосом, при этом угол наклона 3 скосов составляет 40-50°. Выступы 2 при соединении каждой пары фасонных элементов 1 из керамики торцевыми поверхностями друг с другом образуют стык из выступов со скосами во взаимно противоположных направлениях. При этом высота h каждого выступа 2 выбрана равной 0,4-0,6 от толщины Н элементов 1 из керамики.The armor protection (Fig. 1-7) contains shaped elements 1 made of ceramic fixed on a substrate 4, joined by their end surfaces to each other. The end surfaces of the shaped ceramic elements 1 are made with protrusions 2 with a bevel, while the angle of inclination of the 3 bevels is 40-50°. The protrusions 2, when connecting each pair of shaped ceramic elements 1 with their end surfaces to each other, form a joint of protrusions with bevels in mutually opposite directions. In this case, the height h of each protrusion 2 is chosen equal to 0.4-0.6 of the thickness H of the ceramic elements 1.

Рассмотрим две возможные ситуации обстрела предложенной конструкции броневой защиты.Let's consider two possible situations of shelling of the proposed armor protection design.

1. При попадании пули в броневую защиту проникновения ее в керамику не происходит, так как керамика обладает существенно большей твердостью по сравнению с твердостью пули. Поэтому в начальный момент происходит разрушение пули за счет генерирования в ней высоких напряжений, возникающих при торможении о керамическую преграду и возникающих при этом сложных волновых процессов, с помощью которых осуществляется частичная передача упругой энергии в подложку с последующим ее поглощением и рассеиванием. Степень разрушения пули в основном определяется временем взаимодействия до момента разрушения керамики. В случае попадания подкалиберной пули 5 в верхнюю часть выступа 2 со скосами элементов 1 из керамики происходит разрушение острия пули на отдельные фрагменты 7 и одновременно разрушение выступа 2 элементов 1 с разлетом в разные стороны осколков керамических частиц 6. При этом подложка 4 получает локальное повреждение в виде углубления, но без сквозного пробития.1. When a bullet hits the armor protection, it does not penetrate into the ceramics, since ceramics have a significantly higher hardness compared to the hardness of the bullet. Therefore, at the initial moment, the destruction of the bullet occurs due to the generation of high stresses in it that arise when braking against a ceramic barrier and complex wave processes that arise, with the help of which elastic energy is partially transferred to the substrate with its subsequent absorption and dissipation. The degree of bullet destruction is mainly determined by the interaction time until the ceramic is destroyed. If a sub-caliber bullet 5 hits the upper part of the protrusion 2 with bevels of ceramic elements 1, the bullet tip is destroyed into separate fragments 7 and at the same time the protrusion 2 of elements 1 is destroyed with fragments of ceramic particles 6 scattering in different directions. In this case, the substrate 4 receives local damage in in the form of a depression, but without through penetration.

2. В случае попадания подкалиберной пули 5 в среднюю часть выступа 2 со скосами элементов 1 из керамики происходит разрушение острия пули на отдельные фрагменты 7 и потеря ее устойчивости. Одновременно частично разрушается выступ 2 элементов 1 с разлетом в разные стороны осколков керамических частиц 6. При этом пуля 5 отклоняется от первоначального направления движения и начинает разворачиваться. При увеличении угла разворота от 0 до 90° площадь проекции пули увеличивается в 2,5 раза и при этом удельный ударный импульс (отношение энергии пули к площади проекции) уменьшается в такой же степени. С увеличением угла разворота пули уменьшается не только степень пробития броневой защиты, но и углубление в запреградной подложке. Обеспечение разворота пули приводит к существенному уменьшению ее пробивной способности. При этом процесс ее разрушения усиливается и часть разрушенной подкалиберной пули 5 достигает подложки 4 броневой защиты. При взаимодействии с подложкой 4 происходит ее полное торможение. При этом подложка 4 получает незначительное локальное повреждение без сквозного пробития.2. If a sub-caliber bullet 5 hits the middle part of the protrusion 2 with bevels of ceramic elements 1, the bullet tip is destroyed into separate fragments 7 and its stability is lost. At the same time, the protrusion 2 of elements 1 is partially destroyed with fragments of ceramic particles 6 scattering in different directions. In this case, the bullet 5 deviates from the original direction of movement and begins to unfold. As the rotation angle increases from 0 to 90°, the projected area of the bullet increases by 2.5 times, and at the same time, the specific shock impulse (the ratio of the bullet energy to the projection area) decreases to the same extent. With an increase in the angle of rotation of the bullet, not only the degree of penetration of armor protection decreases, but also the depression in the barrier substrate. Ensuring that the bullet turns leads to a significant reduction in its penetration ability. In this case, the process of its destruction intensifies and part of the destroyed sub-caliber bullet 5 reaches the substrate 4 of the armor protection. When interacting with the substrate 4, it is completely inhibited. In this case, the substrate 4 receives minor local damage without through penetration.

Введение скосов на керамических пластинах приводит к тому, что при оптимально выбранных углах 40-50° происходит максимальная диссипация энергии в керамическом элементе, даже в случае попадания пули в место стыка, что приводит к меньшей скорости вылета керамических осколков и осколков термоупрочненного сердечника после преодоления керамической преграды, что позволяет применять подложку меньшей толщины и соответственно меньшего веса по сравнению с конструкциями без скосов.The introduction of bevels on ceramic plates leads to the fact that at optimally selected angles of 40-50°, maximum energy dissipation occurs in the ceramic element, even if a bullet hits the joint, which leads to a lower rate of departure of ceramic fragments and fragments of the heat-strengthened core after overcoming the ceramic barriers, which allows the use of a substrate of less thickness and, accordingly, less weight compared to structures without bevels.

Если угол скоса больше 50°, то повышается вероятность пробития керамического элемента, так как поглощение кинетической энергии пули в керамической пластине в месте стыка уменьшается, что приводит к меньшей диссипации энергии в керамическом элементе, к его разрушению и деформации подложки. Если угол скоса меньше 40°, то это не будет приводить к развороту пули, а будет увеличивать вероятность пробития и снижать бронестойкость броневой защиты. Максимум поглощения кинетической энергии пули в керамической пластине в месте стыка достигается при угле скоса 45°. Угол наклона скоса торцевых поверхностей элементов из керамики выбран из условия реализации разворота подкалиберной пули и непробития броневой защиты.If the bevel angle is greater than 50°, then the probability of penetration of the ceramic element increases, since the absorption of the kinetic energy of the bullet in the ceramic plate at the junction decreases, which leads to less energy dissipation in the ceramic element, its destruction and deformation of the substrate. If the bevel angle is less than 40°, then this will not lead to the bullet turning, but will increase the probability of penetration and reduce the armor resistance of the armor protection. The maximum absorption of the kinetic energy of the bullet in the ceramic plate at the joint is achieved at a bevel angle of 45°. The bevel angle of the end surfaces of the ceramic elements was selected based on the conditions for the reversal of the sub-caliber bullet and non-penetration of armor protection.

Бронепанель из фасонных элементов из керамики с выступами со скосами может быть выполнена как в плоском варианте (Фиг. 7), так и с закруглением радиусом 410 мм. Бронепанель снаружи можно залить полиуретаном и обтянуть технической тканью для уменьшения разлета осколков керамики при попадании пули.An armor panel made of shaped elements made of ceramics with protrusions with bevels can be made either in a flat version (Fig. 7) or with a rounded radius of 410 mm. The armor panel on the outside can be filled with polyurethane and covered with technical fabric to reduce the scattering of ceramic fragments when hit by a bullet.

Реализация предложенной конструкции броневой защиты подтверждается следующим примером исполнения.The implementation of the proposed armor protection design is confirmed by the following execution example.

ПримерExample

Броневая защита содержит фасонные элементы 1 из алюмооксидной керамики толщиной Н-7 мм, состыкованные торцевыми поверхностями друг с другом. Торцевые поверхности фасонных элементов 1 из керамики выполнены с выступами 2 со скосами (фиг. 1). Высота h выступов 2 выбрана с коэффициентом 0,5 от толщины Н элементов 1 из керамики (фиг. 1) и составляет 3,5 мм. Угол α наклона скоса у выступов выбран 45°. Скосы каждой смежной пары фасонных элементов 1 из керамики при соединении торцевыми поверхностями с выступами по всему периметру направлены в противоположные стороны друг от друга (фиг. 3-6). При соединении торцевыми поверхностями элементов 1 из керамики с противоположными направлениями скосов выступов 2 в зависимости от особенности компоновки элементов 1 образуются стыки различной конфигурации и различной длины на состыкованных смежных элементах 1 из керамики. Подложка выполнена из сверхмолекулярного полиэтилена.The armor protection contains shaped elements 1 made of aluminum oxide ceramics with a thickness of H-7 mm, joined at the end surfaces to each other. The end surfaces of the shaped ceramic elements 1 are made with protrusions 2 with bevels (Fig. 1). The height h of the protrusions 2 is selected with a coefficient of 0.5 from the thickness H of the ceramic elements 1 (Fig. 1) and is 3.5 mm. The angle α of the bevel at the protrusions is chosen to be 45°. The bevels of each adjacent pair of shaped ceramic elements 1, when connected by end surfaces with protrusions along the entire perimeter, are directed in opposite directions from each other (Fig. 3-6). When connecting the end surfaces of elements 1 made of ceramics with opposite directions of the bevels of the protrusions 2, depending on the particular arrangement of elements 1, joints of various configurations and different lengths are formed on the joined adjacent elements 1 made of ceramics. The substrate is made of supermolecular polyethylene.

Бронежилет можно изготовить по 4, 5, 6 и 6А классу защиты.Body armor can be manufactured according to protection classes 4, 5, 6 and 6A.

Образующиеся на лицевой поверхности броневой защиты при соединении соседних смежных элементов 1 из керамики стыки становятся за счет выступов со скосами с взаимно противоположными направлениями более прочными по сравнению со стыками у прототипа. Проведенные расчеты подтвердили заявляемый технический результат: наиболее оптимальными с точки зрения повышения пулестойкости и эксплуатационных свойств броневой защиты являются высота h каждого выступа 2 с коэффициентом 0,4-0,6 от толщины Н элементов 1 из керамики и угол наклона 3 скосов 40-50°.The joints formed on the front surface of the armor protection when connecting adjacent adjacent ceramic elements 1 become, due to the protrusions with bevels in mutually opposite directions, more durable compared to the joints of the prototype. The calculations confirmed the claimed technical result: the most optimal from the point of view of increasing bullet resistance and operational properties of armor protection are the height h of each protrusion 2 with a coefficient of 0.4-0.6 from the thickness H of ceramic elements 1 and the angle of inclination 3 of the bevels 40-50° .

Таким образом, заявляемое техническое решение обеспечивает надежную защиту охраняемого объекта от воздействия подкалиберных пуль стрелковых систем за счет более прочной конфигурации (формы) торцевых поверхностей элементов из керамики и стыковки их между собой при компоновке фасонных элементов из керамики с выступами со скосом, а также повышение пулестойкости и эффективности бронезащиты.Thus, the claimed technical solution provides reliable protection of the protected object from the effects of sub-caliber bullets from rifle systems due to a more durable configuration (shape) of the end surfaces of ceramic elements and joining them together when arranging shaped ceramic elements with beveled protrusions, as well as increasing bullet resistance and the effectiveness of armor protection.

Claims (2)

1. Броневая защита, содержащая зафиксированные на подложке фасонные элементы из керамики, состыкованные торцевыми поверхностями друг с другом, отличающаяся тем, что каждый фасонный элемент снабжен выполненным на его торцевых поверхностях по периметру выступом со скосом, направленным внутрь поверхности элемента с углом наклона 40-50° и высотой 0,4-0,6 его толщины.1. Armor protection containing shaped ceramic elements fixed on a substrate, joined by their end surfaces to each other, characterized in that each shaped element is equipped with a protrusion made on its end surfaces along the perimeter with a bevel directed inside the surface of the element with an inclination angle of 40-50 ° and a height of 0.4-0.6 of its thickness. 2. Броневая защита по п. 1, отличающаяся тем, что фасонные элементы соединены торцами друг с другом с образованием стыка из выступов со скосами во взаимно противоположных направлениях.2. Armor protection according to claim 1, characterized in that the shaped elements are connected at their ends to each other to form a joint of protrusions with bevels in mutually opposite directions.
RU2023104599A 2023-02-27 Armour protection RU2810095C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2810095C1 true RU2810095C1 (en) 2023-12-21

Family

ID=

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU229468U1 (en) * 2024-06-25 2024-10-08 Публичное акционерное общество "Северсталь" (ПАО "Северсталь") Armor-protective metal sheet

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2147977B (en) * 1983-10-11 1987-04-01 Rogers Browne & Richards Ceramic armour
JP2002326861A (en) * 2001-05-08 2002-11-12 Toray Ind Inc Ceramic tile
RU2308660C2 (en) * 2005-11-14 2007-10-20 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственный заказчик - Федеральное агентство по атомной энергии Armour protection
RU113826U1 (en) * 2011-09-21 2012-02-27 Общество с ограниченной ответственностью "АЛОКС" CERAMIC ARMOR ELEMENT
RU2542813C1 (en) * 2013-11-19 2015-02-27 Открытое акционерное общество "Обнинское научно-производственное предприятие "Технология" Volumetric combination armour

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2147977B (en) * 1983-10-11 1987-04-01 Rogers Browne & Richards Ceramic armour
JP2002326861A (en) * 2001-05-08 2002-11-12 Toray Ind Inc Ceramic tile
RU2308660C2 (en) * 2005-11-14 2007-10-20 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственный заказчик - Федеральное агентство по атомной энергии Armour protection
RU113826U1 (en) * 2011-09-21 2012-02-27 Общество с ограниченной ответственностью "АЛОКС" CERAMIC ARMOR ELEMENT
RU2542813C1 (en) * 2013-11-19 2015-02-27 Открытое акционерное общество "Обнинское научно-производственное предприятие "Технология" Volumetric combination armour

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU229468U1 (en) * 2024-06-25 2024-10-08 Публичное акционерное общество "Северсталь" (ПАО "Северсталь") Armor-protective metal sheet

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6510777B2 (en) Encapsulated imbricated armor system
US8468926B2 (en) Ballistic armor system
US8037804B1 (en) Dynamic armor
IL173319A (en) Wrapped armour plate system
US7617757B2 (en) Ceramic multi-hit armor
US4869152A (en) Combined active and passive armor system
RU168685U9 (en) COMPOSITION ARMOR BARRIER
US20160320162A1 (en) Armour panels
RU2810095C1 (en) Armour protection
US9410772B2 (en) Ballistic protection configuration
RU2068978C1 (en) Armor barrier
RU140126U1 (en) COMPOSITION ARMOR BARRIER
RU189636U1 (en) COMPOSITE ARMORED BARRIER
RU2393416C1 (en) Multi-layer armoured barrier
RU184168U1 (en) COMPOSITION ARMOR BARRIER
RU180862U1 (en) COMPOSITION ARMOR BARRIER
RU2761959C1 (en) Armored panel
RU162948U1 (en) COMPOSITION ARMOR BARRIER
RU128306U1 (en) COMPOSITION ARMOR BARRIER
US11402177B2 (en) Composite grid/slat-armor
CN213515273U (en) Son-mother type vector penetration-preventing structure based on cambered surface combination
RU2801126C1 (en) Ceramic composite armor panel
RU119089U1 (en) ARMOR BARRIER
RU2838411C1 (en) Additional unit for protection of wheeled equipment from damaging elements
GB2191277A (en) Composite armour