Kranaatinheitinjärjestelmän suorasuuntaustähtäimen kohdistustyökalun suunnittelu

Abstract

Tämä opinnäytetyö on tehty tilaajan tarpeesta kehittää kohdistusmenetelmä liikkuviin alustoihin integroitujen kranaatinheitinjärjestelmien suora-ammuntatähtäimille. Kranaatinheittimiä käytetään epäsuoran tulen ampumiseen vihollisen jalkaväen tuhoamiseksi. Suora–ammuntaa käytetään vain itsepuolustustilanteissa.

Työn tilaajalla on kehitteillä kohdistusmenetelmä ja tämän opinnäytetyön tarkoituksena oli löytää vaihtoehtoisia tapoja kohdistamiselle. Työssä edettiin tutustumalla yleisesti kranaatinheittimiin ja niiden käyttöön ja tämän jälkeen työn tilaajan tuotteeseen. Työssä tehty tuotteen suunnittelu toteutettiin tuotekehitysprosessin mukaisesti. Työ keskittyi sotilasteollisuuteen, joten työ on tuloksiltaan ja työn tilaajan tuotteen osalta luottamuksellinen.

Työssä ideoitiin viisi eri vaihtoehtoa kohdistamisen suorittamiseksi. Näistä yksi ratkaisu valittiin jatkokehitettäväksi. Työn tuloksena päädyttiin suuntausmenetelmään, joka perustuu optiseen laitteeseen, kollimaattoriin. Kollimaattorin avulla tähtäysjärjestelmä pystytään kohdistamaan kaikissa olosuhteissa. Työn tuloksena kehitettiin kaksi vaihtoehtoa kollimaattorin kiinnittämiselle asejärjestelmään. Toinen perustuu kitkan avulla tukemiseen ja toinen tukemiseen olemassa oleviin rakenteisiin. Suunnittelun pääpaino oli rakenteen yksinkertaisuudessa ja kestävyydessä. Ratkaisuille tuotettiin CAD–mallit ja alustavat lujuusanalyysit.

Työn tuloksena on mallinnettu rakenteet, mutta rakenteita tulee jatkokehittää edelleen. Rakenteen optimionnilla pystytään säästämään huomattavasti painoa. Suurin painoa kasvattava tekijä on kollimaattorin linssi, jonka massaan ei voida vaikuttaa sen optisten ominaisuuksien vuoksi. Rakenteen optimoinnilla materiaalivahvuuksia voidaan tarkentaa ja poistaa materiaalia alueilta, jotka eivät heikennä kohdistuslaitteen lujuutta. Tämä on opinnäytetyön julkinen versio. Opinnäytetyöhön liittyy luottamuksellista lisäaineistoa, jota ei ole esitetty opinnäytetyön julkisessa versiossa.

The purpose of this thesis is to develop an aiming method for integrated grenade thrower systems. The development is focused to direct fire sight system. Direct fire is used for self defense purposes in enemy contact.

Thesis orderer has been developing a new method to aim direct fire sight system and the meaning of this thesis is to find alternative ways for aiming. The beginning of this thesis familiarizes reader with grenade throwers and after that thesis concentrates on the product in question. The thesis has proceeded in way of research and development process. This thesis has confidential parts.

There are many ways to perform aiming. In this thesis, five different ways for aiming were ideated. The best way of aiming has then been chosen for further study. The selected structure is based on optical device called collimator. Two different ways for fastening the collimator to grenade thrower were illustrated. First fastening opinion is based on friction and the other one is based on supporting the structure to main product with screw.

One result of this thesis is 3D–models of the selected structure but, the structure should be developed further. With the product optimization, there is possible to reduce weight without reducing the structure strength. This is a public version of thesis. The thesis includes confidential information that is not offered in this public version.