Światowe tendencje w konstrukcji zapalników do min lądowych.pdf

por.mgrinŜ.KarolGRUDZIŃSKI

mgrinŜ.WiesławMADEJ

por.mgrinŜ.MichałLUDAS

mgrinŜ.MarcinSZCZEPANIAK

WojskowyInstytutTechnikiInŜynieryjnej

ŚWIATOWETENDENCJEWKONSTRUCJIZAPALNIKÓW

DOMINLĄDOWYCH

Wartykuleprzedstawionoprzeglądwybranychrozwiązań

konstrukcyjnych zapalników do min lądowych. Dokonano

analizy podstawowych wymagań taktyczno–technicznych

dotyczących tego rodzaju rozwiązań pod kątem

przydatności na współczesnym polu walki. Określono

światowe tendencje rozwojowe w zakresie

elektronicznych urządzeń sterujących detonacją środków

raŜenia z uwzględnieniem moŜliwości ich adaptacji jako

elementu środków alternatywnych dla min lądowych.

Przedstawionodotychczasoweosiągnięciaświatoweoraz

perspektywy opracowania nowoczesnych konstrukcji

zapalników w oparciu o krajowy potencjał naukowo

badawczy.

1.Wstęp

Miny lądowe to jedno z najbardziej skutecznych i zarazem najtańszych

rozwiązaństosowanychwtrakciedziałańmilitarnych.Zewzględunaswąprostotę,

wszechstronność, brak ograniczeń oraz długotrwały czas pozostawania w stanie

gotowości bojowej (szczególnie w przypadku min starszego typu) stały się

powszechniestosowanymśrodkiemraŜenianapoluwalki.Ichprostotaorazniski

koszttechnologiiwykonania,azarazemwysokaefektywnośćsprawiły,Ŝesąonena

wyposaŜeniuwszystkicharmiiświata–zarównopaństwbogatychjakiubogich.

Mina to nie tylko odpowiednia ilość materiału wybuchowego, czy teŜ podzespół

wpostaciśrodkaraŜenia,aleintegralnieznimizwiązaneurządzeniesterująceich

detonacjączylizapalnik.Pierwszekonstrukcjezapalnikówsąbardzoproste–lont

lub przewód elektryczny i decyzja o detonacji podejmowana przez operatora.

Równoleglepojawiłysięzapalnikikontaktowe,którerealizująmechanicznysposób

pobudzania materiału wybuchowego wskutek bezpośredniego kontaktu

z obiektem (bez udziału operatora). Dopiero taka konstrukcja min lądowych

zadecydowała o jej wysokiej efektywności i powszechnym stosowaniu w trakcie

działańwojennych.Niestetytecechyminuznawanezazaletywtrakciekonfliktów

zbrojnych,poichzakończeniuokazałysiębyćwadamiwywołującymiwieletragedii

wśródludnościcywilnejzamieszkującejterenypokonfliktowe.

Wraz z postępem technicznym pojawiły się równieŜ nowe rozwiązania

zapalników.Wokresieburzliwegorozwojuelektronikiproste,mechanicznesposoby

pobudzania materiału wybuchowego częściowo zostały zastąpione bardziej

wyrafinowanymi elektronicznymi układami. Pozwoliło to na opracowanie nowych

zapalników do min lądowych – zapalników niekontaktowych. MoŜliwości

123

udostępnionedziękirozwiązaniomelektronicznympozwoliłyrównieŜnaograniczenie

skutkówuŜyciaminlądowychjuŜpozakończeniudziałańzbrojnych.Minypoprzez

zaawansowane konstrukcje zapalników ulegać zaczęły samolikwidacji czy

samoneutralizacji.

2.Przeglądzapalnikówdominlądowych

Aby skutecznie przeciwdziałać zagroŜeniom naleŜy zawsze je poznać oraz

potrafić zidentyfikować i zlokalizować w celu wyboru optymalnego rozwiązania

wzakresiejegolikwidacji.Podobniejestwprzypadkuminlądowych.Jakośrodek

raŜenia Ŝołnierzy i urządzeń techniki bojowej w swej konstrukcji powinien

uwzględniać wszystkie powyŜsze aspekty. Dobór podzespołu raŜenia (materiału

wybuchowegoiewentualnieelementówraŜących)pozwalajedynienabezpośrednie

zniszczenie obiektu. Natomiast kwestia wykrycia, rozpoznania, identyfikacji,

lokalizacji oraz doboru odpowiedniej chwili uaktywnienia podzespołu raŜenia to

zadanierealizowaneprzezzapalniki.Ichkonstrukcjaukierunkowanajestnaanalizę

jednegolubkilkuzjawisktowarzyszącychpotencjalnymcelom.Np.pojazdybojowe

mogą zostać zlokalizowane i (lub) zidentyfikowane na podstawie obserwacji

w zakresie optycznym, bezpośredniego kontaktu z elementami zapalnika lub

wsposóbniekontaktowydziękiczujnikom(sprzęgniętymzzapalnikami)detekującym

generowane sygnały termalne, sejsmiczne, akustyczne czy zakłócenia pola

magnetycznego.

WpierwszychkonstrukcjachminlądowychzewzględunaówczesnemoŜliwości

techniczne funkcje zapalnika realizuje operator, który z pewnej odległości

identyfikuje, lokalizuje cel i podejmuje decyzję o jego zniszczeniu wywołując

detonację materiału wybuchowego (przewód elektryczny bądź lont). Równolegle

pojawiłysięminylądowezzapalnikamikontaktowymi.Sątozapalnikinaciskowe,

prętoweorazzodciągami.Torozwiązaniatypowomechanicznegdzieodpowiednio:

siłanacisku,wygięciezokreślonąsiłąlubzłamaniepręta,ewentualnieprzerwanie

lubnaciągnięciezokreślonąsiłąodciągówwskutekkontaktuzobiektempowoduje

zadziałaniepozostałychmechanizmówprowadzącychostateczniedoaktywacjiminy

poprzez zainicjowanie detonacji materiału wybuchowego. W swej konstrukcji

uwzględniająonetzw.zabezpieczeniatransportoweuniemoŜliwiająceichzadziałanie

w trakcie przechowywania i transportu. Niektóre z nich posiadają dodatkowo

mechanizm zegarowy pozwalający na uzyskanie czasu zwłoki przed całkowitym

wprowadzeniemminywstangotowościbojowej,cozwiększaichbezpieczeństwo

uŜytkowania.Przykładamitegotypuzapalnikówsą:zapalniknaciskowyMWCz62

stosowany w minach przeciwpancernychTM62M czy MPPB, zapalnik prętowy

MZPMKU wykorzystywany w minie kumulacyjnej uniwersalnej MKU czy zapalnik

zodciągamiMUW2np.dominprzeciwpiechotnychPOMZ2MczyPSM1(rys.1).

a) b)

Rys.1.Minyzzapalnikamikontaktowymi:a)TM62MzzapalnikiemMWCz62;

b)POMZ2MzzapalnikiemMUW2.

124

WśródkonstrukcjizapalnikówpojawiłysięrównieŜzapalnikielektrochemiczne,

jednaknieznajdująoneszerszegozastosowania.

Kolejny etap rozwoju zapalników był konsekwencją rozwoju elektroniki.

Pojawiłysięwówczaspierwszezapalnikiniekontaktowelokalizująceiidentyfikujące

pojazdyzapomocączujnikówelektronicznych.Najpowszechniejwykorzystywanym

przeztegotypuzapalnikisygnałemtowarzyszącymprzemieszczającemusięcelowi

jestsygnałzakłóceniapolamagnetycznegowskutekpojawieniasięobiektuw„polu

widzenia”detektora.Zapalnikkonstruujesiętak,abyaktywacjapodzespołuraŜenia

miny następowała w chwili kiedy ona znalazła się pod obrysem pojazdu. Dzięki

zastosowaniu układów elektronicznych miny lądowe stały się równieŜ

bezpieczniejszewuŜytkowaniu.Wprowadzonododatkowe(opróczmechanicznych)

zabezpieczeniaelektroniczne.UwzględniającproblemzagroŜeńminlądowychdla

ludności na terenach pokonfliktowych wprowadzono na drodze rozwiązań

elektronicznych układy samolikwidacji i samoneutralizacji. Ograniczenie zdolności

bojowychminwynikadodatkowozsamychrozwiązańkonstrukcyjnych.Elektroniczny

zapalnik aby funkcjonować potrzebuje źródła zasilania w postaci baterii. Ich

Ŝywotność jest stosunkowo krótka w porównaniu z zastosowaniami czysto

mechanicznymi. Opracowanie zapalników elektronicznych zwiększyło równieŜ

moŜliwościwzakresiestawianiapólminowych.Tegotypuminylądowemogąbyć

rozmieszczanezwykorzystaniemlotniczych,śmigłowcowych,czyumieszczonychna

pojazdach systemów minowania narzutowego. Przykładami min wykorzystujących

tego typu zapalniki są np. opracowane w Wojskowym Instytucie Techniki

InŜynieryjnejwewspółpracyzBydgoskimiZakładamiElektromechanicznymi„Belma”

S.AminyMN111,MN121,MN123(rys.2).

Rys.2.Minynarzutowezzapalnikaminiekontaktowymimagnetycznymi:a)MN111;

b)MN121;c)MN123

Kolejnym impulsem do dalszego rozwoju zapalników do min lądowych było

pojawienie się układów mikroprocesorowych. Dzięki moŜliwościom analizy

matematycznej detekowanych sygnałów na drodze elektronicznej (w oparciu

o technikę mikroprocesorową) wykorzystanym w konstrukcjach zapalników, miny

nabrałycechinteligentnegośrodkaraŜenia.RolaŜołnierzasprowadzasięwówczas

do przygotowania sprzętu do pracy: rozmieszczenia go w terenie i uruchomienia

zasilania. Pozostałe czynności, czyli wprowadzenie w stan gotowości bojowej,

czuwanie,wykrycie,identyfikacja,lokalizacjaceluidecyzjaojegozniszczeniuoraz

zniszczenie go to zakres kompetencji tego uzbrojenia. Aby zwiększyć

prawdopodobieństwo poprawnej identyfikacji i lokalizacji obiektu konstrukcje tego

typu zapalników opierają się na technice wielosensorowej. Najczęściej

wykorzystywanymi kombinacjami czujników są czujniki akustyczne w połączeniu

zczujnikamitermalnymilubczujnikiakustyczne,termalneorazsejsmiczne.Czujnik

125

akustyczny wykorzystany jest do detekcji celu i pozostaje w stanie czuwania.

Wprzypadkugdyobiektzostajewykrytynastępujeprocesjegoidentyfikacji(wtedy

ewentualnie bierze w nim równieŜ udział wówczas dopiero załączony czujnik

sejsmiczny).Jednocześnieaktywowanyjestczujniktermalny,któregooświdzenia

pokrywa się z osią raŜenia podzespołu raŜenia miny. W przypadku kiedy obiekt

pojawiasięwpoluwidzeniaczujnikatermalnego(tymsamymznajdujesięwosi

raŜeniaminy),asygnałypochodząceodczujnikówpotwierdzająjegoidentyfikację,

następuje detonacjaminy i zniszczenie celu podzespołem raŜenia. Zastosowanie

powyŜszych rozwiązań pozwala na selekcję celów nie tylko pod kątem podziału

Ŝołnierz i ruchoma technika bojowa, ale równieŜ w obrębie samego sprzętu

wojskowegostanowiącegopotencjalnycel.Powstałyzapalnikidomin,którepotrafią

rozróŜniać obiekty na poziomie: pojazd samochodowy, transporter opancerzony,

czołg. Przykładem min z zapalnikami realizującymi ten sposób działania są

chociaŜby francuska mina MIACAH F1, rosyjska TM83, czy polska mina MPB

będąca wyrobem juŜ wdroŜonym do wojska, a opracowanym przez Wojskowy

Instytut Techniki InŜynieryjnej we współpracy z Wojskową Akademią Techniczną

iBydgoskimiZakładamiElektromechanicznymi„Belma”S.A(rys.3).

Rys.3.Minyprzeciwburtowezzapalnikaminiekontaktowymiwielosensorowymi:

a)MIACAHF1;b)TM83;c)MPB

3.Podstawowewymaganiataktyczno–technicznenanowoczesne

zapalnikidominlądowych

Miny lądowe podobnie jak i inne rodzaje uzbrojenia muszą ewoluować aby

spełniać swoje zadania na współczesnym polu walki. Oprócz podstawowego

wymagania jakim jest zniszczenie celu pojawia się szereg innych związanych

bezpośredniozfunkcjamirealizowanymiprzezzapalniki.

Nowoczesnyzapalnikdominpowinien:

- być zapalnikiem niekontaktowym akustycznosejsmicznotermalnym lub

akustycznotermalnym umoŜliwiającym wykrycie, rozpoznanie, identyfikację

ilokalizacjęcelu;

- zapewnićsterowanieisamoczynne(bezudziałuoperatora)zadziałaniepodzespołu

raŜenia miny przy znalezieniu się potencjalnego celu w strefie jej skutecznego

raŜenia;

126

Dodatkowo powinien posiadać alternatywny sposób sterowania i detonacji

z wykorzystaniem zapalnika niekontaktowego umoŜliwiającego sterowanie

i detonację miny za pomocą sygnału przekazanego przez obserwatora drogą

radiowąlubprzewodowązodległościod100mdo800m;

umoŜliwiaćwybórceluspośródgrupyobiektów(działaniewielotaktoweminy);

zawierać układ zdalnego sterowania stanem zabezpieczenia miny (wielokrotne

wprowadzanieminywstangotowościbojowejizabezpieczeniaprzezoperatora);

umoŜliwiaćwizualizacjęelektronicznąimechanicznąstanuzabezpieczeniaminy;

zawieraćukładelektromechaniczny,którypoodbezpieczeniuminyumoŜliwiajej

ustawienie w stan gotowości bojowej na kilka ściśle określonych przedziałów

czasu;

Po upływie nastawionego czasu zapalnik powinien powrócić do stanu

zabezpieczenia,którypowinienbyćwidoczny(sygnalizowany)poprzezwzajemne

połoŜenieelementówścieŜkiogniowej.

Zapalnik powinien umoŜliwiać ustawienie czasu samolikwidacji na kilka

przedziałów czasowych, po upływie których mina powinna ulec samolikwidacji

poprzez detonację. Zapalnik powinien równieŜ dodatkowo realizować funkcję

samoneutralizacji,którawprzypadkuawariiminy,powodujejejneutralizację(utratę

moŜliwościdziałania)wprzypadkugdyniezadziałaukładsamolikwidacji(stanowi

dodatkowągwarancjęunieszkodliwieniaminypozakończeniudziałańzbrojnych);

- wprzypadkugdyminazostaniewprowadzonawstangotowościbojowejposiadać

układnieusuwalności,któryuniemoŜliwiajejusunięciezmiejscaustawienia,oraz

układnierozbrajalności,któryuniemoŜliwiajejrozbrojenieprzezprzeciwnika;

Dodatkowopowinienbyćodpornynatrałowaniesposobemwybuchowym.

- posiadać źródło zasilania zapewniające poprawne zasilanie w Ŝądanym okresie

czasuwokreślonychwarunkachdziałania;

- posiadać układ zabezpieczeń (transportowe, mechaniczna przerwa w ścieŜce

ogniowej,czaszwłokiwprowadzeniawstangotowościbojowej);

- pracowaćwjaknajszerszymzakresieuwarunkowańśrodowiskowych.

4.Kierunkirozwojuzapalnikówdominlądowychnaświecie

Analizującobecnąsytuacjęwzakresiekoncepcjiwykorzystaniaminlądowych

przez czołowe armie świata moŜna dostrzec kilka trendów, które są lub będą

uwzględniane przy konstrukcji zapalników. Wynikają one ze zmian charakteru

prowadzeniawspółczesnychkonfliktówzbrojnych.

PierwszymztrendówjestminimalizacjaudziałuŜołnierzywzakresiedziałania

min lądowych. DąŜy się do tego aby rola Ŝołnierza sprowadzona została do

rozmieszczenia min na polu walki. Natomiast wszelkie inne czynności takie jak

odbezpieczenie, wprowadzenie w stan gotowości bojowej, czuwanie, wykrycie,

rozpoznanie,identyfikacja,lokalizacjaceluorazdecyzjaojegozniszczeniupowinny

odbywaćsięautomatyczniewoparciuokonstrukcjęzapalnika.Zapalnikdodatkowo

powinienumoŜliwiaćsterowaniepodzespołemraŜeniaminy(kierowaćjegoruchem

nadąŜnymzacelem)copozwalanaosiągnięciezdolnościraŜeniawkącie360 0 .

Jesttokoncepcjaminytypu„rozmieśćizapomnij”.

Kolejny trend to uwzględnienie przypadku gdy istnieje potrzeba nadzoru

pojedynczej miny przez Ŝołnierza – operatora. Dotyczy to blokowania wąskich

127

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: