что такое светозвуковые патроны
Как работает светозвуковое оружие
Эту статью я хотел начать так: «Мы приехали на испытательный полигон НИИ прикладной химии, где нам продемонстрировали действие нелетального светозвукового оружия… Больше я ничего не помню».
Волшебный огонь
Свет плюс звук
Анатомия нелетальности
Индивидуального пользования
Обычные рядовые граждане, конечно, не могут использовать светошумовые гранаты, которые считаются спецсредствами со всеми вытекающими юридическими последствиями. Тем не менее эффекты ослепления и оглушения могут стать хорошим подспорьем для гражданской самозащиты. В НИИ прикладной химии разработали светозвуковые патроны для еще одного своего изделия — бесствольного пистолета «Оса», который считается одним из лучших гражданских средств самообороны. Выстрел таким патроном, конечно, не сравнить со взрывом той же «Зари», но тем не менее он может осадить нападающего, особенно ночью: уровень звукового давления на расстоянии 1 м (в направлении выстрела) составляет около 145 дБ, а сила света вспышки — около 2 млн кандел (самому стрелку в момент выстрела рекомендуется закрыть глаза).
Еще один важный плюс светозвукового патрона заключается в том, что, в отличие от травматического, одним выстрелом можно «накрыть» нескольких нападающих.
Средство самообороны AntiDOG, разработанное в НИИПХ, предназначено для самообороны от собак. ЕщёВыстрел из AntiDOG дает яркую вспышку, заметную даже днем, и очень громкий звук. А еще — красивое огненное кольцо из раскаленных металлических частиц, которое превращается в дымовой вихрь.
Пиротехнический светозвуковой состав с пониженным дымообразованием
Владельцы патента RU 2426714:
Изобретение относится к пиротехническим светозвуковым составам и может быть использовано для снаряжения светозвуковых боеприпасов нелетального действия, применяющихся для вывода из строя правонарушителей или воздействия на террористов путем оказания светозвукового воздействия.
При срабатывании патрона происходит диспергирование состава в воздухе и образуется область, в которой перемешаны воздух, металлический порошок и высокотемпературные продукты сгорания, обогащенные кислородом. Происходит мгновенное сгорание металлического горючего в этой области, с образованием световой вспышки силой до 5-12 млн. кд, которая сопровождается направленной звуковой волной давлением 135-140 дБ, надежно «отключая» противника. Основным недостатком данного состава является то, что его горение происходит только при доступе кислорода воздуха, что не всегда возможно.
Наиболее близким техническим решением является состав (см. Шидловский А.А. «Основы пиротехники», М.: Машиностроение, 1973, стр.282), который сгорает почти мгновенно с сильным звуковым эффектом и световой вспышкой. Состав состоит из 70% перхлората калия и 30% алюминия. Такой состав можно использовать для снаряжения боеприпасов нелетального действия, применяющихся для вывода из строя правонарушителей или воздействия на террористов путем оказания светозвукового воздействия. Однако при горении состава образуется белый дым и дымообразующая способность данного состава, довольно значительна. Кроме этого дым, образующийся при сгорании состава, создает дымовую завесу значительной оптической плотности, что препятствует ориентации сотрудников спецслужб и не обеспечивает возможность визуального контроля над правонарушителями в закрытых помещениях.
Задачей настоящего изобретения является создание пиротехнического светозвукового состава, сгорающего с образованием светового и звукового эффектов, но с меньшей дымообразующей способностью и образующего прозрачный дым.
Состав должен обеспечивать, при применении в закрытых помещениях, эффективное светозвуковое воздействие на правонарушителей при возможности визуального контроля над ними. При этом продукты сгорания состава не должны препятствовать ориентации сотрудников спецслужб.
Указанная задача решается тем, что в известный состав, содержащий соль хлорной кислоты и металлическое горючее, дополнительно включены нитрат бария и нитрат целлюлозы при следующем содержании компонентов (% по массе):
Соль хлорной кислоты | 30,0-50,0 |
Металлическое горючее | 16,0-36,0 |
Нитрат целлюлозы | 18,0-38,0 |
Нитрат бария | 1,0-11,0 |
В качестве соли хлорной кислоты состав содержит перхлорат калия или перхлорат аммония.
В качестве нитрата целлюлозы состав содержит коллоксилин или пироксилин.
В качестве металлического горючего состав содержит алюминий или сплав алюминия с цирконием, или титан, или цирконий, или церий.
Существенным отличием предлагаемого изобретения является использование в качестве дополнительного окислителя нитрата бария и дополнительного энергетического компонента нитрата целлюлозы, а также соотношение между компонентами состава.
Все компоненты состава при указанном соотношении обеспечивают оптимальные условия сгорания состава и требуемые характеристики по силе света, звуковому давлению, дымообразующей способности и прозрачности дыма.
При уменьшении содержания нитрата бария менее 1% снижается сила света, а при увеличении его содержания более 11% снижается сила света и уровень звукового давления.
При уменьшении содержания нитрата целлюлозы менее 18% увеличивается дымообразующая способность, а при увеличении содержания нитрата целлюлозы более 38% резко падает сила света.
Выбор металлического горючего осуществлен из необходимости обеспечения максимального светового излучения и малой дымообразующей способности.
Для проверки состава было изготовлено и испытано четыре варианта предлагаемого состава по сравнению с прототипом. Состав готовили в смесителе по традиционной технологии, принятой в пиротехническом производстве.
Состав испытывали в конструкции светозвуковых элементов при одинаковой массе состава.
Результаты испытаний предлагаемого состава по сравнению с прототипом приведены в таблице.
Таблица | |||||
Наименование компонента и характеристика | Содержание, (% по массе) | ||||
1 вариант | 2 вариант | 3 вариант | 4 вариант | Прототип | |
Перхлорат калия | 30 | 40 | 50 | 40 | 70 |
Нитрат бария | 2 | 6 | 10 | 6 | |
Алюминий | 30 | 26 | 22 | 30 | |
Сплав алюминия с цирконием (циаль) | 26 | ||||
Пироксилин в виде пироксилинового пороха | 38 | 28 | 18 | ||
Коллоксилин | 28 | ||||
Сила света на максимуме излучения, млн. кд | 5,0 | 5,8 | 4,9 | 5,0 | 5,5 |
Уровень звукового давления на расстоянии 10 м от изделия, дБ, не более | 140 | 145 | 138 | 142 | 140 |
Дымообразующая способность | 0,7 | 0,65 | 0,8 | 0,65 | 1,1 |
Прозрачность дыма | прозрачен | прозрачен | прозрачен | прозрачен | нет |
Примечание: Дымообразующая способность является безразмерной величиной, определяется отношением массы дисперсной фазы дыма к массе исходного состава. Прозрачность дыма определяется визуально. |
Как видно из таблицы, все указанные варианты состава имеют необходимые параметры по силе света и звука, и при этом их дымообразующая способность значительно меньше, чем у прототипа, а дым имеет большую прозрачность.
Таким образом, предлагаемый светозвуковой состав обеспечивает при применении в закрытых помещениях эффективное светозвуковое воздействие на правонарушителей при возможности визуального контроля над ними. При этом продукты сгорания состава не препятствуют ориентации сотрудников спецслужб.
1. Пиротехнический светозвуковой состав с пониженным дымообразованием, включающий соль хлорной кислоты и металлическое горючее, отличающийся тем, что он дополнительно содержит нитрат бария и нитрат целлюлозы при следующем содержании компонентов, мас.%:
Соль хлорной кислоты | 30,0-50,0 |
Металлическое горючее | 16,0-36,0 |
Нитрат целлюлозы | 18,0-38,0 |
Нитрат бария | 1,0-11,0 |
2. Светозвуковой состав по п.1, отличающийся тем, что в качестве соли хлорной кислоты содержит перхлорат калия или перхлорат аммония.
3. Светозвуковой состав по п.1, отличающийся тем, что в качестве нитрата целлюлозы содержит коллоксилин или пироксилин.
4. Светозвуковой состав по п.1, отличающийся тем, что в качестве металлического горючего содержит алюминий, или сплав алюминия с цирконием, или титан, или цирконий, или церий.
Описание патента на изобретение RU2237854C1
Предшествующий уровень техники
Известен боеприпас нелетального действия (US 4034497, F 42 B 5/16, 12.07.1977), содержащий гильзу с сопловым насадком, капсюль-воспламенитель, метательный заряд и жидкое метаемое тело.
Недостатками данного патрона является сложность конструкции и только звуковой останавливающий эффект.
Указанный технический результат достигается тем, что в светозвуковом патроне, содержащем гильзу, светозвуковой состав, вышибной заряд и воспламенительный элемент, воспламенительный элемент представляет собой капсюль-воспламенитель и газогенератор, запрессованный в гильзу, вышибной заряд размещен в газогенераторе и представляет собой состав с положительным кислородным балансом.
Капсюль-воспламенитель и газогенератор могут быть выполнены в виде одной детали или раздельно.
Капсюль-воспламенитель может быть электрическим.
Светозвуковой состав может быть в виде порошкообразного металлического горючего.
Порошкообразное металлическое горючее может быть в виде металлического порошка Al, или Mg, или их смеси.
Дульце гильзы патрона может иметь сужение.
Сравнительный анализ предлагаемого решения с прототипом и другими техническими решениями в данной области техники показывает, что заявленное решение отличается воспламенительным элементом, представляющим собой капсюль-воспламенитель и газогенератор, запрессованный в гильзу. При этом вышибной заряд размещен в газогенераторе и представляет собой состав с положительным кислородным балансом. Данное техническое решение позволило полностью исключить возможность прямого криминального применения данного средства самообороны. Так же обеспечивается общий уровень светового и звукового воздействия для достижения останавливающего действия. Кроме этого, электровоспламенители не находятся в свободной продаже, а при их производстве осуществляется строгий учет.
С целью исключения возможности переснаряжения патрона газогенератор запрессован в гильзу патрона, и дульце гильзы патрона выполняется с сужением.
На чертеже представлен общий вид светозвукового патрона.
Вариант осуществления изобретения.
Гильза 1 патрона выполняет одновременно роль ствола и должна выдерживать давление более чем в три раза превосходящее давление пороховых газов при выстреле, для чего ее изготавливают из высокопрочного алюминиевого сплава, например Д 16, АМг 3 или др., или армированной пластмассы.
Светозвуковой состав 4 удерживается в гильзе от возможного высыпания при помощи обтюратора 5, который размещается со стороны открытого торца (дульца) гильзы. Так же обтюратор 5 служит для создания необходимого давления перед выбросом светозвукового состава 4. Обтюратор 5 может отсутствовать, а светозвуковой состав 4 может быть, например, залит со стороны дульца гильзы 1 тонким слоем воска или полимерного материалом.
Дульце гильзы может иметь сужение, например, в форме усеченного конуса, тем самым полностью исключается возможность переснаряжения патрона поражающими элементами.
Заглушка 6 необходима для предотвращения попадания в гильзу посторонних предметов, предотвращая тем самым от возможности нанесения ранений.
Газогенератор 2 с электрическим капсюлем-воспламенителем 3 состоит из стального корпуса, мостика накаливания и находящегося в корпусе состава с положительным кислородным балансом. Несмотря на малую энергию воспламенения электрический капсюль-воспламенитель 3 имеет высокую устойчивость к разрядам статического электричества и токам наводки от различных источников электромагнитных полей, с которыми человек может встретиться в повседневной жизни.
Газогенератор 2 с электрическим капсюлем-воспламенителем 3 с навеской состава с положительным кислородным балансом запрессован в гильзу 1. Такая конструкция патрона исключает возможность его извлечения и переделки патрона.
Состав с положительным кислородным составом может быть, например, следующей рецептуры, мас.%:
Калий хлорнокислый 67-77
Стронций азотнокислый 10-20
Порошок титановый 5-15
Состав с положительным кислородным балансом необходим для образования области с избытком кислорода, которая образуется при сгорании состава, которая необходима для обогащение зоны догорания металлического порошка.
Газогенератор 2 с электрическим капсюлем-воспламенителем 3 можно выполнять в виде одной детали или раздельно.
Калибр гильзы патрона, масса навески состава с положительным кислородным балансом и светообразующего вещества подобраны таким образом, чтобы исключить нанесение тяжких телесных повреждений (недопущения необратимого воздействия на органы зрения и слуха человека) на дистанции от 1,0 м и гарантировать получение останавливающего (психофизического воздействия) эффекта на расстоянии до 10 м в зависимости от яркости окружающего фона.
Похожие патенты RU2237854C1
Реферат патента 2004 года СВЕТОЗВУКОВОЙ ПАТРОН
Формула изобретения RU 2 237 854 C1
Взрывная подруга пехотинца
Эту статью следует викифицировать. Пожалуйста, оформите её согласно правилам оформления статей. |
Светозвуковые (или светошумовые) боеприпасы
— это специальные средства несмертельного действия, оказывающие на человека светозвуковое и осколочное воздействие.
Состоят на вооружении армии, правоохранительных органов и спецслужб. Применяются для временного вывода противника или правонарушителя из строя путём ослепления ярким светом, оглушения резким громким звуком и травмирования сравнительно мягкими поражающими элементами (осколками или резиновой картечью).
Основные типы светозвуковых боеприпасов
Какие бывают виды гранат?
Светозвуковые боеприпасы условно можно разделить на несколько больших групп:
Конструкция
Светошумовые боеприпасы снаряжены пиротехническим составом[каким?
Корпус светозвуковых гранат изготавливают либо из металлического контейнера, не разрушающегося при взрыве совсем, с отверстиями для выхода взрывных газов, либо из материалов, не образующих при взрыве осколков с высокой кинетической энергией (пластика или картона).
Некоторые модели светозвуковых гранат дополнительно снаряжены резиновой картечью для оказания травматического действия на правонарушителя. Такие гранаты во время взрыва, помимо яркой вспышки и громкого звука, разбрасывают в стороны резиновую картечь[4].
Вкратце о конструкции
Все современные светошумовые гранаты оснащены пиротехникой. Корпус чаще всего изготавливают из металла. При взрыве он не разрывается, следовательно, не образует осколков. В корпусе имеется множество мелких отверстий для выхода газов. Помимо этого, иногда светозвуковые гранаты делают и из картона и пластика. Этот материал имеет высокую кинетическую энергию и идеально подходит для таких боеприпасов, так как подобно металлу не дает опасных для жизни осколков. Для обеспечения травматического действия некоторые гранаты оснащаются резиновой картечью. После взрыва противника не только ослепляет и оглушает, но и дополнительно травмирует. Можно говорить о том, что светошумовая граната используется там, где нужно взять правонарушителя живым.
Смотреть галерею
Поражающее воздействие
Основными факторами воздействия светошумовых боеприпасов являются яркая световая вспышка и громкий звук взрыва, которые приводят к временному ослеплению и оглушению лиц, находящихся в непосредственной близости от центра взрыва, что на некоторое время лишает их возможности оказывать эффективное сопротивление.
Эффект дезориентации при применении подобных устройств может длиться от нескольких секунд до нескольких минут. В наибольшей степени эффект проявляется в темноте, в замкнутом пространстве, при разрыве гранаты в воздухе или между человеком и стеной или иным прочным объектом. Продолжительность воздействия на объект определяется типом применяемых боеприпасов, удаленностью от центра взрыва и другими факторами[2].
При некоторых обстоятельствах срабатывание светозвуковых боеприпасов может причинить тяжёлые ранения и стать причиной смерти:
Поражающее воздействие на человека
Как было отмечено выше, основное воздействие светошумовых гранат — это оглушение и ослепление противника. Таким образом, правонарушитель в течение некоторого времени не сможет оказывать сопротивления. Чем ближе лицо находилось к центру взрыва, тем дольше будет длиться эффект дезориентации. Условно поражающие факторы можно разделить на два вида:
Применение
Как правило, светозвуковые гранаты применяются правоохранительными органами в ходе задержания особо опасных преступников, освобождения заложников, пресечения групповых хулиганских проявлений или массовых беспорядков, а также войсковым спецназом для захвата противника живым.
Практика применения светозвуковых гранат показывает их высокую эффективность при вытеснении противника с занимаемой территории, и инженерных сооружений.
Конструкция[править | править код]
Светошумовые боеприпасы снаряжены пиротехническим составом. Так, в M84 применяется смесь магния и нитрата аммония.
Корпус светозвуковых гранат изготавливают либо из металлического контейнера, не разрушающегося при взрыве совсем, с отверстиями для выхода взрывных газов, либо из материалов, не образующих при взрыве осколков с высокой кинетической энергией (пластика или картона).
Некоторые модели светозвуковых гранат дополнительно снаряжены резиновой картечью для оказания травматического действия на правонарушителя. Такие гранаты во время взрыва, помимо яркой вспышки и громкого звука, разбрасывают в стороны резиновую картечь[4].
Светозвуковые боеприпасы, разработанные в Российской Федерации
Системы СЗГ производства ФНПЦ «НИИ прикладной химии»
Как работает светошумовая граната
Для создания нужного эффекта обычно используется смесь магния и нитрата аммония — она горит быстро и очень ярко. Звук от взрыва такой гранаты сопоставим со звуком выстрела и колеблется в районе от 130 до 200 дБ. К примеру, выстрел из АК-74 — это около 150 дБ.
Яркость вспышки при взрыве в разных моделях гранат колеблется от 5 до 40 миллионов кандел. Для сравнения: яркость обычной свечи — в районе 1 кандел, а лампы накаливания — около 100.
Корпус светошумовой гранаты выполняется из материалов, не образующих опасные для жизни осколки при взрыве. Это может быть картон, пластик, резина.
К примеру, американская граната M84 имеет металлический корпус, помещенный в металлический кожух:
Кожух не разрушается и не дает осколкам корпуса разлететься, но имеет отверстия для выхода продуктов горения «начинки» гранаты.
А вот, к примеру, отечественная «Заря»:
Имеет наполовину металлический неразрушающийся корпус, а на половину пластиковый. При взрыве пластиковый поддон слетает, давая выход продуктам взрыва.
Радиус поражения гранатой невелик — обычно в районе 2-3 метров. Этого достаточно, чтобы обезвредить противника в помещении, но на открытом воздухе польза от таких гранат невелика.
Полная потеря зрения при взрыве гранаты длится считанные секунды, после чего еще минуту-две человека будут сопровождать световые круги перед глазами. Полной потери слуха не происходит, но на протяжении часа-двух человек страдает от неприятного писка в ушах.
Поставьте, пожалуйста, ваш лайк и подпишитесь в раздел, чтобы не пропустить еще больше интересного в будущем. Спасибо!
В Екатеринбурге идет новый митинг против постройки храма! Работает ОМОН
Прямо сейчас на улицах Екатеринбурга вновь возобновились протесты горожан против постройки храма на территории сквера. На днях там возвели прочную металлическую стену для защиты от подобных акций,… Читать подробнее
Предохранительно-исполнительные механизмы
Примечания
Поражающее воздействие[править | править код]
Основными факторами воздействия светошумовых боеприпасов являются яркая световая вспышка и громкий звук, которые приводят к временному ослеплению и оглушению лиц, находящихся в непосредственной близости от центра взрыва, что на некоторое время лишает их возможности оказывать эффективное сопротивление.
Эффект дезориентации при применении подобных устройств может длиться от нескольких секунд до нескольких минут. В наибольшей степени эффект проявляется в темноте, в замкнутом пространстве, при разрыве гранаты в воздухе или между человеком и стеной или иным прочным объектом. Продолжительность воздействия на объект определяется типом применяемых боеприпасов, удаленностью от центра взрыва и другими факторами[2].
При некоторых обстоятельствах срабатывание светозвуковых боеприпасов может причинить тяжёлые ранения и стать причиной смерти:
Ссылки
Отрывок, характеризующий Светошумовые боеприпасы
Светошумовые боеприпасы — что это такое
Основные типы светозвуковых боеприпасов
Какие бывают виды гранат?
Светозвуковые боеприпасы условно можно разделить на несколько больших групп:
Конструкция
Светошумовые боеприпасы снаряжены пиротехническим составом[каким?
Корпус светозвуковых гранат изготавливают либо из металлического контейнера, не разрушающегося при взрыве совсем, с отверстиями для выхода взрывных газов, либо из материалов, не образующих при взрыве осколков с высокой кинетической энергией (пластика или картона).
Некоторые модели светозвуковых гранат дополнительно снаряжены резиновой картечью для оказания травматического действия на правонарушителя. Такие гранаты во время взрыва, помимо яркой вспышки и громкого звука, разбрасывают в стороны резиновую картечь[4].
Поражающее воздействие
Основными факторами воздействия светошумовых боеприпасов являются яркая световая вспышка и громкий звук взрыва, которые приводят к временному ослеплению и оглушению лиц, находящихся в непосредственной близости от центра взрыва, что на некоторое время лишает их возможности оказывать эффективное сопротивление.
Эффект дезориентации при применении подобных устройств может длиться от нескольких секунд до нескольких минут. В наибольшей степени эффект проявляется в темноте, в замкнутом пространстве, при разрыве гранаты в воздухе или между человеком и стеной или иным прочным объектом. Продолжительность воздействия на объект определяется типом применяемых боеприпасов, удаленностью от центра взрыва и другими факторами[2].
При некоторых обстоятельствах срабатывание светозвуковых боеприпасов может причинить тяжёлые ранения и стать причиной смерти:
Про эффект дезориентации и смертность при взрыве
Нельзя не сказать несколько слов о том, что помимо ослепления и оглушения зачастую противник полностью теряется в пространстве. В большинстве случаев правонарушитель теряется на время от нескольких секунд до нескольких минут, что зависит от множества факторов. Например, наилучший эффект дезориентации можно получить в темном замкнутом пространстве. Помимо этого, если граната взорвется в воздухе, например, между целью и прочным объектом (стеной), то длительность эффекта увеличивается. Также большую роль играет тип боеприпасов.
Что касается наступления смерти в результате взрыва сверхзвуковой гранаты, то все зависит от обстоятельств. Если в непосредственной близости от взрыва будет большое количество мелких предметов (гайки, гвозди, болты), то риск получения серьезных повреждений увеличивается в несколько раз. Кроме того, некоторые виды гранат имеют достаточно большую мощность, и люди со слабым сердцем не выдерживают и получают сердечный приступ.
Применение
Как правило, светозвуковые гранаты применяются правоохранительными органами в ходе задержания особо опасных преступников, освобождения заложников, пресечения групповых хулиганских проявлений или массовых беспорядков, а также войсковым спецназом для захвата противника живым.
Практика применения светозвуковых гранат показывает их высокую эффективность при вытеснении противника с занимаемой территории, и инженерных сооружений.
Немного о дымовых гранатах
Для маскировки отдельных огневых точек, ослепления противника, имитации пожара и т. п. используются ручные дымовые гранаты. Наиболее распространенные на территории РФ – это РГД-2, которые были созданы еще в Советском Союзе. В большинстве случаев предусмотрен картонный корпус и запал – спичка. Время разгорания такого боеприпаса — примерно 15 секунд, а продолжительность горения составляет немногим больше минуты. Довольно часто граната дымовая используется для обозначения места посадки вертолетов, а также для указания силы ветра и его направления. Примерно через 5-15 секунд после подпала устройство может взорваться. Люди, находящиеся в радиусе одного метра, могут получить ожоги. Существуют модификации с добавлением слезоточивого газа для выкуривания противника.
Светозвуковые боеприпасы, разработанные в Российской Федерации
Системы СЗГ производства ФНПЦ «НИИ прикладной химии»
Светошумовая граната «Заря»
При проведении штурмовых операций на территории РФ и ряде других стран используют гранату «Заря», а также модификацию «Заря-2». Диаметр изделия составляет 64 мм, а длина с терочным запалом — 130 мм. Если использовать универсальный взрыватель, то длина – 120 мм, а масса — порядка 400 грамм. Звуковое давление в эффективном радиусе действия составляет 172 дБ, а яркость вспышки — порядка 30 миллионов кандел. Как было отмечено несколько выше, граната «Заря», была усовершенствована до «Заря-2». Был заменен терочный взрыватель, который не давал требуемой безопасности. Поражающий участок – 10 метров. Данный тип ручных боеприпасов пожаробезопасен. Наибольшая эффективность достигается при использовании в замкнутом пространстве, транспортном средстве и т. п. Кроме того, от гранаты нет осколков, картечь не предусмотрена.