Кіріспе
Қашықтық өлшегіш және соқтығысуды анықтау жүйесі. M734 көп опциялы оқшаулағыш – бұл 60 мм, 81 мм және 120 мм миномет снарядтарында төрт түрлі соғыс алаңындағы қауіптерге қарсы күресте жарылудың ең тиімді биіктігінде снарядтарды жарылтуға арналған қашықтық өлшегіш және соқтығысуды анықтау жүйесі. Қашықтық өлшегіш – доплерлік радар, ол радиолокациялық сигнал беру үшін жиілігі модуляцияланған үздіксіз толқын (FMCW) технологиясын қолданады және екі түрлі ауада жарылыс режимін іске қосуға бапталуы мүмкін. Соқтығысуды анықтау бөлігі екі механикалық құрылғыдан тұрады: біреуі – нысанаға (мысалы, көлікке) соққанда жарылатын жылдам реакциялы электрлік инерциялық коммутатор, екіншісі – орман жапырағы арқылы өтуге мүмкіндік беретін, содан кейін жарылатын баяу реакциялы механикалық детонатор. Оқшаулағышты орнату немесе баптау үшін құралдар қажет емес. Оны тіпті арктикалық қолғаптармен де, тек оқшаулағыштың жоғарғы бөлігін сағат тілі бойынша үш әріпті белгі индекс сызығының үстіне келгенше айналдыру арқылы қолмен баптауға болады. Сонымен қатар, оқшаулағышқа зақым келтірмей, баптауды кез келген рет өзгертуге болады. Оқшаулағыштың металл корпусының айналасындағы төрт жазудың жарылу биіктігі үшін мағыналары: PRX = 3 және 13 фут аралығындағы жақын ауадағы жарылыс; NSB = 0 және 3 фут аралығындағы жер бетіне жақын жарылыс; IMP = тікелей соқтығысқандағы жарылыс (IMP баптамасы істен шықса, жарылыс соқтығысқаннан кейін 1/2 секундтан соң болады); DLY = жарылыс тізбегіндегі 0,05 секундтық кешігу. Төрт режимнің барлығында миномет снарядындағы жоғары жарылғыш затты оқшаулағыштың ішіндегі төрт кезеңді жарылғыш тізбек арқылы жарытады. Бұл кезеңдер: Microdet электрлік детонаторы, жарылғыш сым, жарылғыш күшейткіш және кідіртуші праймер жиынтығы. Олар келесідей жұмыс істейді: миномет түтігіндегі іске қосылған кездегідей осьтік үдеу импульсі; ұшу кезіндегідей мұрын конусы арқылы ауа ағыны; ұшу кезінде миномет снарядының траекториясын еске түсіретін қозғалыс (M734A1 оқшаулағышының жақсартылған нұсқасында). Оқшаулағыштың қарулануы 100 метр немесе одан да көп қашықтықта іске қосудан басталады, бұл осьтік үдеу және жел ағыны күштерінің үйлесімімен қамтамасыз етіледі. Бұл механикалық қарулану бұрылу серіппесі арқылы жүзеге асырылады, ол үдеу күштерінің зигзаг тәрізді кері соққыны басуымен және жел ағыны күштерінің бұрандалы құлыпты ашуымен детонаторларды 180 градусқа бұрып, жарылғыш тізбекке келтіреді. Оқ атудың екі тәуелсіз белгісінен кейін механикалық қаруланудың осы кешігуі "қос қауіпсіздік" деп аталатын негізгі қауіпсіздік талабы болып табылады. M734A1 оқшаулағышының өнімділігін жақсарту ретінде енгізілген үшінші қауіпсіздік факторы – PROX, NSB және IMP режимдерінің электрлік қарулануын 100 метрден бастап снарядтың ең жоғары нүктесіне дейін кешіктіру болды. Бұл электрлік қарулану – барлық үш режимде қолданылатын Microdet-ке атыс тізбегін қосу. Снарядтың жоғарғы нүктесі әр түрлі миномет түрлеріне, ату бұрышына және ұшқыш заттың мөлшеріне байланысты өзгеретіндіктен, оқшаулағыштағы микропроцессор іске қосылғаннан кейін ең жоғары биіктікке жету үшін қалған уақытты есептейді. Бұл доплерлік радардың жиіліктерін және желмен жұмыс істейтін қуат көзін (турбиналық генератор жиынтығы) нақты уақытта бақылап, жадтағы деректер банкімен салыстыру арқылы жүзеге асырылады.
The M734 multi option fuze is a rangefinder and collision detection system used on 60mm, 81mm, and 120mm mortar shells as a trigger to detonate the shells at the most damaging heights of burst when combating four types of battlefield threats:
The rangefinder is a Doppler radar using frequency modulated continuous wave FMCW technology to emit a radar signal and can be set to trigger two types of air bursts, one being a near surface burst to combat standing targets and the other being a higher proximity burst downward onto prone or dug in targets. The collision detection portion of the fuze consists of two mechanical devices, one being a quick response electric inertial switch for a burst upon impact with a target, such as a vehicle, and the other being a slow response mechanical detonator that allows shell penetration, such as through a forest canopy, before detonating. Tools are not required to install or set the fuze. It is adjusted by hand, even with Arctic mittens, simply by rotating the top of the fuze clockwise until a three letter engraving is above an index line. Additionally, the setting can be changed any number of times without causing damage to the fuze. The four engravings around the circumference of metal housing of the fuze have the following meanings for detonation height:
PRX = Proximity air burst between 3 and 13 feet
NSB = Near surface burst between 0 and 3 feet
IMP = Impact burst on contact. (In the event an IMP setting fails, detonation is 1/2 second after impact.) DLY = Delay after impact of 0.05 seconds in the fuze explosive train before the shell detonates. In all four settings, the high explosive in the mortar shell is detonated by a cascading explosive train of four increasing energies within the fuze. These are the Microdet electric detonator, the explosive lead, the explosive booster, and the delay primer assembly functioning as follows:
An axial acceleration pulse similar to the launch inside a mortar tube
Air flow through the nose cone air inlet and air outlet that is similar to flight
Motion that resembles the trajectory of a mortar shell in flight (on the product improved M734A1 fuze)
Axial acceleration and wind stream forces combine to arm the fuze 100 meters or more from the launcher. This mechanical arming is accomplished by a torsion spring rotating the detonators 180 degrees into an explosive train alignment as soon as the spring is unlocked by the acceleration forces depressing a zig zag setback device and the wind stream forces unscrewing a jackscrew locking device. This delay in mechanical arming after two independent features of gunfire is a basic safety requirement called "dual safing". An unprecedented third safety factor incorporated as a product improvement in the M734A1 fuze was to delay the electrical arming of the PROX, NSB, and IMP settings beyond 100 meters out to the highest point of shell flight. This electrical arming is simply the energizing of the firing circuit to the Microdet used by all three fuze settings
Since the apex varies with each type of mortar, the firing angle, and the amount of propellant, a microprocessor in the fuze is used to calculate the time remaining after launch to reach peak height. This is accomplished by monitoring in real time the frequencies of the Doppler radar and the wind driven power supply (turbine alternator assembly) and comparing to a data bank in memory.
Тарих
M734 фюзелі Гарри Даймонд Лабораториясында (HDL) 60 мм-лік миномет үшін әзірленді. 1977 жылдың шілдесінде армия қолданысына жарамды деп танылды және типтік классификация стандарты берілді. Қару-жарақ, оқ-дәрі және химиялық заттар жөніндегі бас қолбасшылықтың (AMCCOM) толық көлемді өндіріске көшуге дайын екенін көрсету мақсатында, ARDEC/HDL әскери резервтер үшін алғашқы өндірісті және жұмылдыруға дайындық үшін автоматтандырылған бастапқы өндіріс объектілерін (IPF) құрылысын жүзеге асырды. HDL 1978/79 жылдары үш бәсекелестік тендер жеңіп алды: Eastman Kodak (Рочестер, Нью-Йорк) фюзельді құрастыру және IPF үшін, Motorola (Скоттсдейл, Аризона) күшейткіш құрастыру және IPF үшін, және Alinabal (Милфорд, Коннектикут) генератор құрастыру және IPF үшін. Сәтті алғашқы үлгіні тексеруден және өндіріс партиясын қабылдау сынақтарынан кейін, 1983 жылдың наурыз айында көшу аяқталды. AMCCOM ARDEC-тің техникалық қолдауымен қоймаға барлық сатып алуларды жүзеге асырды. 1985 жылы жарияланған Армияның миномет жоспары M734 фюзелінің қолданылу аясын 60 мм, 81 мм және 120 мм минометтерге дейін кеңейтті. ARDEC инженерлерінің фюзельдің сенімділігі мен өнімділігін жақсартуы L 3 FOS (бұрынғы KDI) компаниясы өндірген M734A1 фюзелінің өндірісіне әкелді.