Изобретение относится к средствам индивидуальной защиты человека. Заявлена защитная одежда сапера, полностью или частично выполненная из баллистической ткани, которая оснащена легкими, прочными, перфорированными пластинами толщиной:
, где h - толщина пластины, мм; g - масса пули или осколка боеприпаса, г; v - скорость прямого удара осколка боеприпаса или пули, м/с; Кп - коэффициент, учитывающий характеристики перфорированной зоны пластины, ед.; См - коэффициент, характеризующий сопротивляемость материала пластины прониканию сквозь него осколка боеприпаса или пули. Техническим результатом изобретения является повышение эффективности защиты военнослужащего от пуль и осколков боеприпасов. 4 з.п. ф-лы, 1 табл.
Изобретение относится к защитной одежде, которая может использоваться для защиты человека от пуль и осколков и может применяться для экипировки различных категорий специалистов, работающих в экспериментальных условиях.
Известна теплозащитная одежда, которая выполнена двухслойной с наполнителем между слоями и в виде замкнутых областей (карманов) [1]. Известна защитная одежда из нескольких защитных тканей, организованных слоями, следующими друг за другом, оклеенных и имеющих различное функциональное назначение [2]. Недостатками такой одежды является невозможность защиты человека от осколков и пуль.
Известна защитная одежда, выбранная в качестве прототипа, содержащая комбинезон из многослойной ткани, выполненная с вентиляционными отверстиями и вертикальными застежками, расположенными на передней части комбинезона [3]. Комбинезон снабжен карманами, а часть слоев многослойной ткани выполнена из баллистической ткани или из баллистических пакетов, при этом с внутренней стороны баллистических слоев/пакетов расположены демпферы с вентиляционными каналами. Вертикальные застежки выполнены разъемными сверху донизу или снизу доверху с возможностью разъединения передней части комбинезона для превращения его в накидку.
Недостатком технического решения защитной одежды, выбранной в качестве прототипа, является нерешенность вопроса вентиляции, в частности, выполнение многослойной ткани с вентиляционными отверстиями значительно снижает ее защитные свойства при воздействии пуль и осколков. Практически в местах выполнения вентиляционных отверстий и раскрывающихся посредствам замков вентиляционных карманов человек не защищен.
Задачей изобретения является повышение надежности защиты в местах выполнения вентиляционных отверстий.
Указанная задача достигается тем, что в защитной одежде сапера полностью или частично выполненной из баллистической ткани, оснащенной или не оснащенной демпферами с вентиляционными каналами, согласно изобретению:
во-первых, в специальные карманы помещены, или между слоями ткани закреплены, или в ткань вмонтированы пластины и легкие прочные перфорированные пластины толщиной

где h - толщина пластины, мм;
g - масса пули или осколка боеприпаса, г;
v - скорость прямого удара осколка боеприпаса или пули, м/с;
К
П - коэффициент, учитывающий характеристики перфорированной зоны пластины, ед.;
С
м - коэффициент, характеризующий сопротивляемость материала пластины прониканию сквозь него осколка боеприпаса или пули;
во-вторых, коэффициент, характеризующий сопротивляемость материала пластины прониканию сквозь него осколка боеприпаса или пули, равен для: пластмассы – С
м=5; дюралюминия – С
м=11; чугуна – С
м=17; конструкционной стали – С
м=22; бронебойной стали – С
м=28;
в-третьих, коэффициент К
П, учитывающий характеристики перфорированного щита, принимается исходя из соотношения перфорации к полной поверхности листа 1:2...1:4, соответственно, К
П= 1,3...2,0, в частности для пластины без перфорации принимается К
П=1.
Сопоставительный анализ с прототипом позволяет сделать вывод, что заявляемая одежда сапера отличается тем, что:
во-первых, в специальные карманы помещены, или между слоями ткани закреплены, или в ткань вмонтированы пластины и легкие прочные перфорированные пластины толщиной

где h - толщина пластины, мм;
g - масса пули или осколка боеприпаса, г;
v - скорость прямого удара осколка боеприпаса или пули, м/с;
K
П - коэффициент, учитывающий характеристики перфорированной зоны пластины, ед.;
С
м - коэффициент, характеризующий сопротивляемость материала пластины прониканию сквозь него осколка боеприпаса или пули;
во-вторых, коэффициент, характеризующий сопротивляемость материала пластины прониканию сквозь него осколка боеприпаса или пули, равен для: пластмассы – С
м=5; дюралюминия – С
м=11; чугуна – С
м=17; конструкционной стали – С
м=22; броневой стали – С
м=28;
в-третьих, коэффициент К
П, учитывающий характеристики перфорированного щита, принимается исходя из соотношения перфорации к полной поверхности пластины 1:2...1:4, соответственно, К
П= 1,3…2,0, в частности для листа без перфорации принимается
П=1;
Таким образом, заявляемое техническое решение соответствует критерию “Новизна”. Анализ известных технических решений (аналогов) в исследуемой области, т.е. индивидуальной защите человека от пуль и осколков и смежных областях, решающих задачи защиты войск и объектов, позволяет сделать вывод об отсутствии в них признаков, сходных с существенными признаками в заявляемом техническом решении защитной одежды сапера, и признать заявляемое решение соответствующим критерию “Существенные отличия”.
Защитная одежда сапера может быть выполнена с легкими прочными перфорированными пластинами толщиной:

где h - толщина листа, мм;
g - масса пули или осколка боеприпаса, г;
v - скорость прямого удара осколка боеприпаса или пули, м/с;
К
П - коэффициент, учитывающий характеристики перфорированной зоны листа, ед.;
С
м - коэффициент, характеризующий сопротивляемость материала листа прониканию сквозь него осколка боеприпаса или пули.
Коэффициент, характеризующий сопротивляемость материала листа прониканию сквозь него осколка боеприпаса или пули, равен для: пластмассы – С
м=5; дюралюминия – С
м=11; чугуна – С
м=17; конструкционной стали – С
м=22; броневой стали – С
м=28.
Коэффициент K
П, учитывающий характеристики перфорированного щита, принимается исходя из соотношения перфорации к полной поверхности листа 1:2...1:4, соответственно, К
П=1,3...2,0, в частности для листа без перфорации принимается К
П=1.
В таблице представлены конкретные примеры толщины щитка-забрала в зависимости от принятых для примера g, v, К
П и материала С
м.
Перфорированные пластины или помещаются в специальные карманы одежды, или закрепляются между слоями ткани, или монтируются в ткань.
Толщина пластины рассчитывается исходя из полученных экспериментальных данных в соответствии с предложенным выражением. При этом учитывается ослабление листа перфорацией (см. К
П ).
Использование изобретения позволит повысить эффективность (надежность) защиты военнослужащего от осколков боеприпасов и пуль снайперов в условиях контртеррористических, миротворческих и других операций. Изобретение может быть использовано и в мирных условиях в случае работы с взрывоопасными предметами.

Источники информации
1. Патент Великобритании №2148098, МПК А 41 D 1/02, 1985 г.
2. Патент РФ №2005393, МПК А 41 D 13/00, Бюл. №1, 1994 г.
3. Защитная одежда. Описание изобретения к патенту РФ №2173440 по заявке №99125924/02 от 06.12.1999, МКИ F 41 Н 1/02, А 41 D 13/015, опубл. в Бюл. №25, 10.09.2001 г.
Формула изобретения
1. Защитная одежда сапера, полностью или частично выполненная из баллистической ткани, отличающаяся тем, что она оснащена легкими, прочными перфорированными пластинами толщиной

где h - толщина пластины, мм;
g - масса пули или осколка боеприпаса, г;
v - скорость прямого удара осколка боеприпаса или пули, м/с;
К
п - коэффициент, учитывающий характеристики перфорированной зоны пластины, ед.;
С
м - коэффициент, характеризующий сопротивляемость материала пластины прониканию сквозь него осколка боеприпаса или пули.
2. Защитная одежда сапера по п.1, отличающаяся тем, что перфорированные пластины выполнены из материала, коэффициент С
м которого равен
Для пластмассы 5
Для дюралюминия 11
Для чугуна 17
Для конструкционной стали 22
Для броневой стали 28
3. Защитная одежда сапера по п.1, отличающаяся тем, что перфорированные пластины выполнены из материала, коэффициент К
п которого, исходя из соотношения перфорации и полной поверхности пластины от 1:2 до 1:4 принимается К
п=1,3

2,0, а для зоны листа без перфорации принимается К
п=1.
4. Защитная одежда сапера по п.1, отличающаяся тем, что перфорированные пластины либо помещены в карманы, либо закреплены между слоями ткани, либо вмонтированы в ткань.
5. Защитная одежда сапера по п.1, отличающаяся тем, что она оснащена демпферами с вентиляционными карманами.