Способ формирования временных атмосферных изображений

Способ формирования временных атмосферных изображений

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Настоящее изобретение относится к формированию временных атмосферных изображений. В частности, настоящее изобретение относится к способу формирования временных атмосферных изображений для целей развлечения или рекламы.

Временные атмосферные изображения были созданы, используя пиротехнические картинки, для целей развлечения и ныне очень популярны при проведении национальных и международных событий организациями, тратящими большие суммы денег, чтобы показать новые и/или интересные видеотерминалы. Чтобы обеспечить индивидуальность, такие изображения, в основном, делаются по заказу или разрабатываются заранее, чтобы обеспечить желательный показ в будущем. Следует отметить, что воспроизведение сложных изображений является очень дорогим мероприятием.

Мы нашли способ формирования временного атмосферного изображения, которое обеспечивает создание выбранного и распознаваемого изображения. Соответственно, настоящее изобретение обеспечивает способ формирования временного атмосферного изображения, включая стадии подготовки множества метательных снарядов в одной или нескольких сборке стволов, причем указанные снаряды содержат материал, образующий изображение, выстреливая предопределенное количество из множества метательных снарядов из выбранных сборок стволов и развертывая материал, создающий изображение, чтобы сформировать временное атмосферное изображение.

В настоящем изобретении могут быть использованы сборки стволов, приспособленные для ведения управляемой стрельбы в быстрой последовательности подобно снарядам общего описанного типа и/или описанных в наших ранее поданных международных патентных заявках PCT/AU94/00124, PCT/AU00/00296 и PCT/AU00/00297. По меньшей мере, в одной из ранее поданных международных патентных заявок, включая самую первую зарегистрированную международную патентную заявку PCT/AU94/00124, дается полное описание устройства группирования стволов, каждое из которых содержит множество метательных снарядов, которые могут выпускаться из ствола в быстрой последовательности. В таких устройствах стволы могут быть выполнены в виде тонкостенной цилиндрической трубы, в которой размещено множество метательных снарядов, расположенных по оси канала ствола с уплотнением относительно его стенок, причем каждый снаряд снабжен отдельным метательным зарядом для выброса указанного снаряда из указанного ствола.

Соответственно, сборки стволов могут быть узлами низкого давления для выпуска снарядов типа гранат, хотя могут быть использованы сборки стволов с высоким давлением на дульном срезе. Соответствующие сборки стволов могут быть заряжены различными снарядами и сами стволы могут быть различного калибра для размещения в них снарядов различного диаметра.

Кроме того, каждый снаряд включает хвостовой поясок, выполненный на корпусе снаряда, при вводе снаряда в ствол его задняя часть плотно садится на переднюю часть корпуса последующего снаряда. Плотная посадка может обеспечиваться полым пояском, который при выстреле расширяется и служит как уплотнение снаряда со стенкой ствола.

Задний поясок может быть смонтирован с возможностью ограниченного осевого перемещения относительно корпуса снаряда, а передний торец пояска может быть снабжен кольцевой уплотняющей поверхностью, взаимодействующей с дополнительной поверхностью, выполненной на корпусе снаряда, благодаря чему перемещение корпуса снаряда назад благодаря давлению газов метательного заряда содействует уплотнению с кольцевой уплотняющей поверхностью на переднем торце пояска.

Дополнительная поверхность и кольцевая уплотняющая поверхность могут выступать, в основном, в радиальном направлении, и они выполнены таким образом, что создают уплотнения друг с другом. Однако предпочтительно, чтобы эти поверхности были бы дополнительными частично коническими уплотняющими поверхностями, которые входят в плотный контакт друг с другом. Передняя торцевая часть может также расширяться и входить в плотный контакт со стволом. Тем не менее, предпочтительно, чтобы контакт между частично коническими поверхностями не создавал бы заклинивания с поверхностью ствола.

Предпочтительно, чтобы каждый снаряд был связан с метательной камерой высокого давления, газы из которой поступают в соответствующие метательные камеры низкого давления, сформированные между смежными снарядами для эффективного действия при низкой скорости у дульного среза. Метательные камеры высокого давления могут быть выполнены в корпусе снаряда или в хвостовом пояске или предусмотрены на внешней части ствола с возможностью сообщения с внутренней частью ствола через отверстия в стенке ствола.

Материал, создающий изображение, может включать, например, взрывчатое вещество, зажигательное вещество, светящийся или люминесцентный материал или другой материал, обеспечивающий хорошо видимое временное изображение.

Альтернативно, материал, создающий изображение, может включать дым, газ, частицы или полоски типа противорадиолокационных отражателей или другого материала, способного к рассеиванию, чтобы образовать изображение. Материал, создающий изображение, может также включать средства для замедления его спуска от положения его рассеяния с помощью парашютов и т.п.

Снаряды размещены в сборках стволов таким образом, что после выстрела и выпуска материала, создающего изображение, создается желательное временное атмосферное изображение. Снаряды, содержащие различный материал для создания изображения различного цвета или формы, могут быть последовательно заряжены в каждый сборку стволов.

Снаряды могут выпускаться с помощью электроники с любой частотой выстрелов вплоть до максимального темпа стрельбы. Для стрельбы из сборки стволов по одному варианту настоящего изобретения при низком давлении у дульного среза и низкой скорости снаряда скорострельность ограничивается временем, требуемым для вылета каждого снаряда из ствола, и временем, необходимым для сброса давления газа в стволе, чтобы произвести выстрел следующего снаряда.

Из выбранных сборок стволов могут быть произведены выстрелы выбранного предопределенного количества из множества метательных снарядов, чтобы получить желательное временное атмосферное изображение. Стрельба метательными снарядами предпочтительно управляется с помощью микропроцессора, чтобы обеспечить точное ведение огня с нужной скорострельностью.

Материал, создающий изображение, может состоять, например, из взрывчатого вещества, из отделяющихся частей снаряда для создания изображения или из любого другого дисперсного материала.

Таймер для управления развертыванием изображения может быть любого подходящего типа и может быть основан на часовом механизме или на характеристиках полета снаряда, например, на числе оборотов снаряда, выпущенного из ствола или на основе окружающих атмосферных условий в зависимости от выбранного положения развертывания изображения.

Изображение может быть сформировано как вертикальное изображение или горизонтальное изображение и может включать материал, создающий изображение, который оставляет видимый след во время спуска, или изображения, формируемого материалом, который не оставляет видимого следа. Первый из них может использоваться, чтобы обеспечить цветной фон, или полосу, или тому подобное, в то время как последний может обеспечивать определенный образ в пределах изображения типа яркого звездообразного изображения.

Снаряды могут быть выполнены таким образом, что рассеивают материал, создающий изображение, через заданный промежуток времени с момент выстрела и стрельба может контролироваться по траектории или по скорости снаряда, выходящего из дульного среза с тем, чтобы создать при рассеивании материала нужный образ. Альтернативно, сборка стволов может содержать соответствующие снаряды, приспособленные для производства различных эффектов изображения и желательное изображение может быть создано, выборочно выстреливая снаряды, чтобы создать в воздухе нужную компиляцию различных эффектов изображения.

Для целей фейерверка и для формирования узнаваемых или абстрактных атмосферных изображений для развлечения, снаряды могут быть установлены в сборке стволов, которые будут выстреливать снаряды последовательно, чтобы получить нужный результат. Альтернативно, может быть использована батарея сборок стволов, содержащая соответствующий цветной пиротехнический материал, который может выстреливаться выборочно и по нужной траектории или по времени, при этом управление сборками стволов осуществляется дистанционно, например, с клавиатуры компьютера, на экране которого оператор может видеть предварительное изображение, которое будет сформировано и отпечатать копию желательного или случайного атмосферного изображения. По желанию изображение может быть двух или трехмерным. Могут использоваться различные батареи сборок стволов и/или размещаться так, чтобы сформировать соответствующую уникальную часть изображения.

Батарея сборок стволов может быть снабжена средством управления направлением стволов, которое обеспечивает равномерный поворот сборок стволов с тем, чтобы наклон осей сборок стволов относительно оси контейнера, содержащего батарею сборок стволов, мог быть выборочно изменен, чтобы обеспечить изменение положения цели относительно контейнера. Средство управления направлением может обеспечить индивидуальный поворот каждой сборки стволов так, что наклон оси каждого ствола относительно оси контейнера может быть изменен индивидуально, чтобы обеспечить изменение положения цели (или целей) относительно оси контейнера. Такое индивидуальное управление может быть связано с индивидуальным управлением стрельбой каждой сборки стволов, если это необходимо.

Средство управления направлением может альтернативно обеспечивать управляемый поворот всех сборок стволов так, что область, охваченная в целевой зоне, могла бы быть выборочно изменена. Альтернативно средство управления направлением может по желанию обеспечить все или некоторых из вышеупомянутых изменений индивидуально или всех стволов вместе.

Корпус контейнера может иметь любую подходящую форму и может сужаться к основанию, чтобы обеспечить разнос сборок стволов по направлению. Опоры могут быть выполнены в виде регулируемых по высоте ножек. В одном варианте контейнер имеет прямоугольный корпус для обеспечения компактности или облегчения хранения и/или транспортировки. Опоры крепятся к основанию корпуса.

Контейнер сборок стволов может быть установлен на морской платформе. Контейнер может также быть смонтирован на самолете или на нескольких самолетах, координация действий которых осуществляется с помощью электронной связи.

Для лучшего понимания изобретения ниже приводится его подробное описание со ссылками на сопровождающие чертежи, на которых:

На фиг.1 представлено типичное изображение, сформированное в соответствии с настоящим изобретением, и

Фиг.2 - вид сбоку на сборку стволов, не описанного здесь типа, но подходящего для стрельбы метательными снарядами для формирования временного атмосферного изображения.

Фиг.3 - схема типичной сборки стволов для использования в настоящем изобретении.

На фиг.1 представленных чертежей показано, что группа сборок стволов 10 описанного типа заряжена снарядами минометного типа, которые вылетают из сборок стволов и взрываются в воздухе на установленном расстоянии и по заданной траектории, обеспечивая тепловое изображение выбранной или случайной конфигурации. Сформированное изображение 12 на фиг.1 получено от выстрелов из сборок стволов 10 и включает чередующиеся группы соответствующих цветов 14, которые моделируют или на мгновение отображают видимые верхние полосы, также как и яркое горение отдельных частей изображения 16, которые похожи на звезды с тем, чтобы, например, над праздничной территорией в небе в течение короткого промежутка времени мог бы быть «напечатан» флаг. Печать может быть выполнена с расширением из одной точки или она может быть выполнена полностью в один момент.

Сборки стволов, из которых выпускаются снаряды, могут быть установлены на земле, смонтированы на морской платформе или в виде подвески на самолете. Сборки стволов могут управляться для выборочных выстрелов снарядов в заданной последовательности и по нужной траектории, посредством чего может быть выборочно создано разнообразие форм изображений.

Из фиг.2 можно видеть, что альтернативная сборка стволов 20 может включать множество метательных снарядов 21, расположенных по оси ствола 22 вплотную друг к другу, включая передний снаряд 23 и последующие снаряды 24, один из которых показан на чертеже. Каждый последующий снаряд 24 включает внешний корпус 25 из пластмассы или другого подходящего материала для размещения в нем переднего метательного заряд 26 для движения по стволу перед следующим снарядом. При этом разделительный диск 19 отделяет передний метательный заряд от остальной части снаряда, в которой размещен пиротехнический заряд 27, который сгорает или взрывается в атмосфере и создает соответствующую часть формируемого атмосферного изображения.

Цепь управляемой скорости воспламенения 28 проходит через заднюю стенку 29 внешнего корпуса 25. Цепь обеспечивает воспламенение метательного заряда на выходе ствола 22 и обеспечивает воспламенение пиротехнического материала через заднюю стенку 29, когда полностью сгорает предыдущий заряд. В основании ствола 22 находится отдельный метательный заряд 30 для выталкивания последнего метательного снаряда 24 из ствола 22.

Средства инициирования для детонации метательных зарядов 26 и 30 могут быть выполнены в виде внешнего запала, установленного на стволе, или в виде электрического устройства через раздельные кольцевые контакты, проходящие от внешнего корпуса 25 и соединяющиеся с соответствующими наборами контактов в стволе 22. Как показано на чертеже, передняя стенка корпуса 22 является относительно тонкой и легко рвется при детонации метательного заряда 26 для выброса предыдущего снаряда 21 из ствола. При этом разделитель 19 предотвращает обратное горение пиротехнического заряда 27 и расширение цилиндрической боковой стенки 32 до контакта со стволом, таким образом, предотвращения воспламенение заряда заднего снаряда 24 горячими газами от выстреливаемого переднего снаряда.

Сборка стволов 40, показанная на фиг.3, включает клинообразное уплотнение с углами α и β между задней втулкой 31' и корпусом гранаты 42. В этом варианте, который больше подходит для применений с низким давлением и малой скоростью снаряда у дульного среза, противоположные торцы задней втулки 31' образуют углы уплотнения α и β порядка 30° и 50°, которые являются достаточно тупыми, чтобы противостоять заклиниванию со стволом под воздействием давления газов метательного заряда. Как правило, эти давления имеют величину от 210 кг/см² до 350 кг/см² при скоростях у дульного среза примерно 70 м/сек и 250 м/сек соответственно.

Отметим, что выпуклая носовая часть 43 корпуса снаряда 42 является полой и служит для переноса материала, образующего изображение. Метательный заряд 37 в камере высокого давления 46 воспламеняется выборочно, чтобы вытолкнуть газы высокого давления через задние отверстия 39 в камеру низкого давления 33' детонатором 16, приводимым в действие через электрическую цепь, которая использует колонку метательных снарядов как часть цепи. Ствол 41 сделан из изоляционного материала или покрыт таким материалом. Цепь имеет изолированный провод 29, проходящий от запала 16 до контакта 29' на поверхности снаряда и дополнительный контакт 44, смонтированный в стволе 41.

Выравнивание контактов в стволе и снаряде может быть достигнуто благодаря использованию нарезного ствола. В конструкции без нарезного ствола аналогичный результат может быть достигнут использованием кольцевого контакта на стенке ствола.

Специалистам понятно, что предшествующее описание является лишь иллюстрацией одного из возможных применений изобретения, и что могут быть другие модификации и изменения изобретения, не выходящие из духа и объема настоящего изобретения, сформулированных в прилагаемой формуле изобретения.

1. Способ формирования временного атмосферного изображения как визуального представления, используемого для развлечения или рекламы для наблюдателей, содержащий следующие стадии: выбирают изображение для формирования визуального представления с помощью множества сборок стволов, каждый из которых имеет множество фейерверкных метательных снарядов, содержащих материал, формирующий указанное изображение, используя контейнер, содержащий комплект сборок стволов, устанавливают расстояние или время и траекторию выстрела из стволов, по которой указанные снаряды будут рассеиваться и создавать изображение в атмосфере, производят выстрел снарядов из комплекта сборок стволов для образования выбранного изображения.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что для регулирования траектории каждого снаряда осуществляют индивидуальный поворот каждой сборки стволов путем изменения наклона сборки стволов по отношению к оси контейнера.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что включает стадию подачи снарядов, предназначенных для создания различных визуальных эффектов, формирующих изображение, и выстрел указанных снарядов из различных сборок стволов.