Kontrataka: aktyvūs tanko šarvai. Apie tankų šarvų gamybos istoriją SSRS Daugiasluoksniai tanko šarvai

Nuo tada, kai pasirodė šarvuočiai, amžina mūšis tarp sviedinio ir šarvuočių paaštrėjo. Kai kurie dizaineriai siekė padidinti apvalkalų įsiskverbimą, o kiti padidino šarvų patvarumą. Kova tęsiasi ir dabar. Maskvos valstybinio technikos universiteto profesorius, pavadintas V.I. N.E.Baumanas, Plieno tyrimų instituto direktorius Valerijus Grigoryanas mokslui.

Amiranas Guruli

Iš pradžių ataka prieš šarvus buvo vykdoma priešaky: nors pagrindinis smūgio tipas buvo šarvus pradurtas kinetinio veikimo sviedinys, dizainerių dvikova buvo sumažinta iki ginklo kalibro, storio padidinimo. ir šarvų pasvirimo kampai. Ši raida aiškiai matoma kuriant tankų ginklus ir šarvus Antrojo pasaulinio karo metais. To meto konstruktyvūs sprendimai gana akivaizdūs: užtvarą darysime storesni; jei jį pakreipsite, sviedinys turės eiti ilgesnį kelią metalo storiu ir padidės rikošeto tikimybė. Net ir po to, kai tankų ir prieštankinių ginklų šaudmenyse pasirodė šarvus pradurti sviediniai su kieta neardančia šerdimi, mažai kas pasikeitė.

Mirtinas spjaudys

Tačiau jau prasidėjus Antrajam pasauliniam karui stulbinančiose amunicijos savybėse įvyko revoliucija: atsirado kumuliaciniai sviediniai. 1941 m. vokiečių artileristai pradėjo naudoti Hohlladungsgeschoss („sviedinys su įduba užtaise“), o 1942 m. SSRS priėmė 76 mm BP-350A sviedinį, sukurtą ištyrus paimtus pavyzdžius. Taip buvo sutvarkyti garsieji Fausto mecenatai. Iškilo problema, kurios nepavyko išspręsti tradiciniais metodais dėl nepriimtino rezervuaro masės padidėjimo.


Dinaminės apsaugos elementai (EDS) Tai dviejų metalinių plokščių ir sprogmens „sumuštiniai“. EDZ dedami į konteinerius, kurių dangteliai apsaugo juos nuo išorinių poveikių ir tuo pačiu atstoja metamus elementus.

Kaupiamojo šovinio galvutėje yra padaryta kūgio formos įduba piltuvo pavidalu, išklota plonu metalo sluoksniu (varpelio burna į priekį). Sprogstamasis detonavimas prasideda nuo tos pusės, kuri yra arčiausiai piltuvo viršaus. Detonacinė banga piltuvėlį „sulenkia“ į sviedinio ašį, o kadangi sprogimo produktų slėgis (beveik pusė milijono atmosferų) viršija plokštelės plastinės deformacijos ribą, pastaroji pradeda elgtis kaip kvaziskystis. . Šis procesas neturi nieko bendra su lydymu, tai yra būtent „šaltas“ medžiagos srautas. Iš griūvančio piltuvo išspaudžiama plona (palyginama su apvalkalo storiu) kaupiamoji srovė, kuri įsibėgėja iki sprogstamojo detonacijos greičio (o kartais net ir didesnio), tai yra, maždaug 10 km/s ar daugiau. Kaupiamosios srovės greitis gerokai viršija garso sklidimo šarvų medžiagoje greitį (apie 4 km/s). Todėl purkštuko ir šarvų sąveika vyksta pagal hidrodinamikos dėsnius, tai yra, jie elgiasi kaip skysčiai: čiurkšlė visai neperdega per šarvus (tai yra plačiai paplitusi klaidinga nuomonė), o prasiskverbia į jį, tiesiog kaip vandens čiurkšlė spaudžiama nuplauna smėlį.


Sluoksniuota apsauga

Pirmoji apsauga nuo kaupiamosios amunicijos buvo ekranų (dviejų barjerų šarvai) naudojimas. Kaupiamasis čiurkšlė nesusidaro akimirksniu, siekiant maksimalaus efektyvumo svarbu užtaisą susprogdinti optimaliu atstumu nuo šarvų (židinio nuotolis). Jei prieš pagrindinius šarvus bus pastatytas ekranas iš papildomų metalinių lakštų, tada detonacija įvyks anksčiau ir smūgio efektyvumas sumažės. Antrojo pasaulinio karo metais, norėdami apsisaugoti nuo „Faust“ šovinių, tanklaiviai prie savo transporto priemonių pritvirtindavo plonus metalinius lakštus ir tinklelius (yra plačiai paplitęs pasakojimas apie šarvuočių panaudojimą tam, nors iš tikrųjų buvo naudojami specialūs tinkleliai). Bet šis sprendimas nebuvo labai efektyvus – pasipriešinimas padidėjo vidutiniškai tik 9-18%.

Vakarų kolegos

Užsienio DZ pavyzdžiai yra pagrįsti įvairiomis medžiagomis ir principais. Pirmasis tipas yra tradicinės nuotolinio stebėjimo sistemos, naudojant įprastus sprogmenis. Paprastai tai yra pirmųjų kartų DZ ir naujų įvykių DZ Kinijoje, Pakistane, Irane. Tai Blazer, SuperBlazer (Izraelis), ERAWA (Lenkija), Dyna (Čekija), Brenus (Prancūzija), SABLIN (Ispanija) ir kt. Tokios sistemos nuolat tobulinamos, nes jas sumontavus ant lengvai šarvuotų transporto priemonių, žala dėl jų veikimo savaime pasirodo esanti žalinga. Antrasis tipas yra DZ, naudojant specialius sprogmenis: mažo tankio, mažo degimo greičio, nejautrus. Tokiuose DZ naudojami sprogmenys su įvairiais priedais, specialūs užpildai mikrosferų pavidalu, nemetaliniai sviediniai, tai leidžia sumažinti šalutinį poveikį ir tokius kompleksus dėti ant lengvai šarvuotų transporto priemonių. Šios grupės DZ dažniau naudojami kaip pagrindinis komponentas hibridinėse apsaugos sistemose, kartu su kitų tipų DZ ar papildomais pasyviais šarvais. Atstovai – Clara (Vokietija), IRA, LERA, L-VAS (Izraelis). Trečiojo tipo DZ visiškai nenaudoja sprogstamųjų medžiagų, jų veikimas pagrįstas naudojamų medžiagų (polikarbonato, poliuretano, silikono ir kt.) energetinėmis savybėmis, o tokių sistemų šalutinis poveikis yra minimalus. Todėl jie pirmiausia naudojami silpnai apsaugotose transporto priemonėse, pavyzdžiui, kaip hibridinių šarvų dalis. Kaip nepriklausomas apsaugos tipas, šio tipo DZ naudojamas Izraelio tankuose Merkava-III ir Merkava-IV, kur jis gaminamas 100 mm storio organinio stiklo ekranų pavidalu. Silikonas dažnai naudojamas kaip energetinė kompozicija, o metalų oksidai – kaip katalizatoriai. Mikrosferos taip pat pridedamos prie kompozicijos, kad padidintų jautrumą. Šis nuotolinio stebėjimo būdas užsienyje vertinamas kaip perspektyviausias, nes lengvai derinamas su kitomis apsaugos rūšimis. Atstovai – RUAG (Šveicarija), NxTRA (JAV). Ketvirtojo tipo DZ neturi energetinių medžiagų ir naudoja paties čiurkšlės ar sviedinio energiją. Tai atspindintys šarvai, tinkliniai šarvai ir šarvuotieji šarvai. Pastarosiose galinėje lakštų pusėje yra specialus reljefas, kuris, pataikius kumuliacinei srovei, suformuoja skeveldrų srautą, kuriuo siekiama sunaikinti pačią čiurkšlę. Tokios sistemos Rusijoje nebelaikomos perspektyviomis, nors užsienyje vis dar sulaukia dėmesio. Tipiškas atstovas yra NERA (Izraelis). Šis keramikos-gumos-plieno "tortas" plačiai naudojamas hibridinėse sistemose. Perspektyviausiu metodu užsienyje laikomas hibridinių šarvų, tai yra šarvų, naudojimas įvairiais deriniais, įskaitant kelių rūšių apsaugą. Šiandien geriausi yra ASPRO (Izraelis, M2 ir sunkvežimiams), ARAT (JAV, M1 tankams), BRAT (JAV, Bradley BMP).

Todėl kurdami naujos kartos tankus (T-64, T-72, T-80), dizaineriai naudojo kitokį sprendimą – daugiasluoksnius šarvus. Jį sudarė du plieno sluoksniai, tarp kurių buvo dedamas mažo tankio užpildo sluoksnis - stiklo pluoštas arba keramika. Toks „pyragas“, palyginti su monolitiniais plieniniais šarvais, padidino iki 30%. Tačiau bokštui šis metodas buvo nepritaikytas: šiems modeliams jis yra išlietas ir technologiniu požiūriu sunku įdėti stiklo pluoštą į vidų. VNII-100 (dabar VNII „Transmash“) konstruktoriai pasiūlė į bokštą įlydyti šarvuočius iš ultraporceliano, kurių specifinė gesinimo savybė yra 2-2,5 karto didesnė nei šarvuoto plieno. Plieno tyrimų instituto specialistai pasirinko kitą variantą: tarp išorinio ir vidinio šarvų sluoksnių buvo dedamos itin tvirto kieto plieno paketai. Jie prisiėmė susilpnėjusios kumuliacinės srovės poveikį greičiais, kai sąveika vyksta ne pagal hidrodinamikos dėsnius, o priklausomai nuo medžiagos kietumo.


Pusiau aktyvūs šarvai

Nors ir nėra lengva sulėtinti kaupiamąjį srautą, jis yra pažeidžiamas šonine kryptimi ir gali būti lengvai sunaikintas net ir nuo silpno šoninio smūgio. Todėl tolesnis technologijos tobulinimas buvo susijęs su tuo, kad dėl atviros viršutinės ertmės, užpildytos sudėtingu užpildu, sujungti liejo bokšto priekinės ir šoninės dalies šarvai susidarė; iš viršaus ertmė buvo uždaryta suvirintais kamščiais. Tokios konstrukcijos bokštai buvo naudojami vėlesnėse tankų modifikacijose - T-72B, T-80U ir T-80UD. Įdėklų veikimo principas buvo kitoks, tačiau panaudotas minėtas kumuliacinės srovės „šoninis pažeidžiamumas“. Tokie šarvai dažniausiai vadinami „pusiau aktyviomis“ apsaugos sistemomis, nes naudoja paties ginklo energiją.

Pusiau aktyvios apsaugos, naudojant pačios srovės energiją, principai

Ląstelinis šarvas, kurio ląstelės užpildytos beveik skysta medžiaga (poliuretanu, polietilenu). Kumuliacinės srovės smūginė banga atsispindi nuo sienų ir sugriauna ertmę, sukeldama srovės sunaikinimą. Nuotraukoje: šarvai su šviesą atspindinčiais paklodėmis. Dėl galinio paviršiaus ir tarpiklio patinimo plona plokštelė pasislenka, bėga ant purkštuko ir ją sunaikina. Tokie metodai padidina anti-kumuliacinį atsparumą 30-40%.

Vienas iš tokių sistemų variantų – koriniai šarvai, kurių veikimo principą pasiūlė SSRS mokslų akademijos Sibiro filialo Hidrodinamikos instituto darbuotojai. Šarvus sudaro ertmių rinkinys, užpildytas beveik skysta medžiaga (poliuretanu, polietilenu). Kaupiamasis srautas, patekęs į tokį tūrį, apribotą metalinėmis sienelėmis, kvaziskystyje sukuria smūginę bangą, kuri, atsispindėjusi nuo sienų, grįžta į srovės ašį ir sugriauna ertmę, sulėtėja ir sunaikinama srovė. Šio tipo šarvai padidina anti-kumuliacinį atsparumą iki 30-40%.

Kitas variantas – šarvai su atspindinčiais paklodėmis. Tai trijų sluoksnių barjeras, susidedantis iš plokštės, tarpiklio ir plonos plokštės. Purkštukas, prasiskverbęs į plokštę, sukuria įtempius, kurie pirmiausia sukelia vietinį galinio paviršiaus patinimą, o vėliau jo sunaikinimą. Tokiu atveju pastebimas tarpiklio ir plono lakšto patinimas. Kai čiurkšlė pramuša tarpiklį ir ploną plokštę, pastaroji jau pradėjo tolti nuo galinio plokštės paviršiaus. Kadangi tarp purkštuko judėjimo krypčių ir plonos plokštės yra tam tikras kampas, tam tikru momentu plokštė pradeda bėgti ant purkštuko, ją sunaikindama. Palyginti su tos pačios masės monolitiniais šarvais, „atspindinčių“ lakštų naudojimo efektas gali siekti 40%.

Rusija ir Vakarai

Pažymėtina, kad Rusijos dinaminės apsaugos naudojimo koncepcija iš esmės skiriasi nuo vakarietiškos. Rusijoje DZ yra privalomas kompleksinių šarvų komponentas, kuris naudojamas visuose be išimties Rusijos tankuose. Apsaugos lygio reikalavimai nuolat auga. Tuo pačiu metu jis dėl įvairių priežasčių nenaudojamas lengvai šarvuotose transporto priemonėse. Vakarų šalyse vyksta atvirkštinis procesas. Sprogstamieji reaktyvieji šarvai tampa privalomu lengvai šarvuotų transporto priemonių atributu, o tankuose naudojami ribotai. Tuo pačiu metu apsaugos lygio reikalavimai yra ribojami iki 400 mm, t.y. nuo plačiausiai naudojamų kaupiamųjų ginklų. Tai galima paaiškinti ir karinės doktrinos skirtumais, ir tradiciniu rusišku vangumu.

Kitas dizaino patobulinimas buvo perėjimas prie bokštų su suvirintu pagrindu. Tapo aišku, kad pokyčiai, skirti padidinti valcuotų šarvų stiprumą, yra perspektyvesni. Visų pirma, devintajame dešimtmetyje buvo sukurti ir masinei gamybai paruošti nauji padidinto kietumo plienai: SK-2SH, SK-3SH. Bokštų, kurių pagrindas pagamintas iš valcuoto plieno, naudojimas leido padidinti apsauginį ekvivalentą išilgai bokšto pagrindo. Dėl to tanko T-72B bokštelis su valcuotu pagrindu turėjo padidintą vidinį tūrį, svorio prieaugis buvo 400 kg, palyginti su serijiniu liejiniu T-72B tanko bokšteliu. Bokšto užpildo paketas buvo pagamintas naudojant keramines medžiagas ir didelio kietumo plieną arba iš pakuotės, pagamintos iš plieninių plokščių su „atspindinčiais“ lakštais. Ekvivalentinis šarvų atsparumas buvo lygus 500–550 mm vienalyčio plieno.

Sprogimas link

Tuo tarpu kumuliacinės amunicijos technologijos toliau tobulėjo. Jei per Antrąjį pasaulinį karą forminio užtaiso sviedinių šarvų skverbtis neviršijo 4-5 kalibrų, tai vėliau gerokai išaugo. Taigi, esant 100–105 mm kalibrui, jis jau buvo 6–7 kalibrų (plieno ekvivalentas 600–700 mm), 120–152 mm kalibro šarvų įsiskverbimas buvo padidintas iki 8–10 kalibrų (900). -1200 mm vienalyčio plieno). Norint apsisaugoti nuo šių šaudmenų, reikėjo kokybiškai naujo sprendimo.


Darbas su anti-kumuliaciniais arba „dinaminiais“ šarvais, pagrįstas priešpriešinio sprogimo principu, SSRS buvo vykdomas nuo šeštojo dešimtmečio. Aštuntajame dešimtmetyje jo dizainas jau buvo parengtas Visos Rusijos plieno tyrimų institute, tačiau aukšto rango kariuomenės ir pramonės atstovų psichologinis nepasirengimas sutrukdė jį priimti. Juos įtikino tik tai, kad Izraelio tanklaiviai sėkmingai panaudojo panašius šarvus M48 ir M60 tankuose per 1982 m. arabų ir Izraelio karą. Kadangi techniniai, projektiniai ir technologiniai sprendimai buvo visiškai parengti, pagrindinis Sovietų Sąjungos tankų parkas „Kontakt-1“ antiakumuliaciniais reaktyviniais šarvais (ERA) buvo aprūpintas rekordiškai greitai – vos per metus. DZ įrengimas tankuose T-64A, T-72A, T-80B, kurie jau turėjo gana galingus šarvus, praktiškai akimirksniu nuvertino esamą potencialių priešų prieštankinių ginklų arsenalą.

Sprogmenys virš šarvų

Į DZ elementą prasiskverbus kumuliacinei srovei, jame esantis sprogmuo detonuoja ir ima sklaidytis korpuso metalinės plokštės. Tuo pačiu metu jie kampu kerta purkštuko trajektoriją, po juo nuolat keisdami naujas atkarpas. Dalis energijos sunaudojama pramušant plokštes, o šoninis smūgis iš susidūrimo destabilizuoja čiurkšlę. DZ sumažina kaupiamųjų ginklų šarvus pramušimo charakteristikas 50–80%. Tuo pačiu metu, kas yra labai svarbu, DZ nesprogsta šaudant iš šaulių ginklų. DZ naudojimas tapo šarvuotų transporto priemonių apsaugos revoliucija. Atsirado reali galimybė paveikti prasiskverbiantį žalingą agentą taip pat aktyviai, kaip anksčiau buvo paveikusi pasyviuosius šarvus.

Yra gudrybių prieš laužą

Kaupiamasis sviedinys nėra vienintelė šarvuočių naikinimo priemonė. Daug pavojingesni šarvų priešininkai yra šarvus pradurti subkalibriniai sviediniai (BPS). Tokio sviedinio konstrukcija paprasta – tai ilgas laužas (šerdis) iš sunkios ir itin stiprios medžiagos (dažniausiai volframo karbido arba nusodrintojo urano) su uodega, skirta stabilizuoti skrydžio metu. Šerdies skersmuo yra daug mažesnis nei statinės kalibras – iš čia ir kilo pavadinimas „subkalibras“. Skrendamas 1,5–1,6 km/s greičiu, kelis kilogramus sveriantis „smiginis“ turi tokią kinetinę energiją, kad pataikius gali pramušti daugiau nei 650 mm vienalyčio plieno. Be to, aukščiau aprašyti anti-kumuliacinės apsaugos stiprinimo metodai praktiškai neturi įtakos subkalibriniams sviediniams. Priešingai sveikam protui, šarvų plokščių pasvirimas ne tik nesukelia subkalibrinio sviedinio rikošeto, bet netgi susilpnina apsaugos nuo jų laipsnį! Šiuolaikinės „iššautos“ šerdys nerikošeto: susilietus su šarvais priekiniame šerdies gale susidaro grybo formos galvutė, kuri atlieka vyrio vaidmenį, o sviedinys pasisuka į statmeną šarvams, sutrumpėja. kelias jo storiu.


Kaupiamosios apsaugos schema "Peilis"

Naujos kartos DZ buvo Contact-5 sistema. Mokslinių tyrimų instituto specialistai pradėjo dirbti puikų darbą, spręsdami daug prieštaringų problemų: DZ turėjo duoti galingą šoninį impulsą, leidžiantį destabilizuoti arba sunaikinti BOPS šerdį, sprogmuo turėjo patikimai detonuoti nuo mažo greičio. (palyginti su kaupiamąja čiurkšle) BOPS šerdies, tačiau tuo pačiu metu buvo atmesta detonacija dėl smūgio kulkų ir sviedinių skeveldrų. Blokų dizainas padėjo išspręsti šias problemas. DZ bloko gaubtas pagamintas iš storo (apie 20 mm) didelio stiprumo šarvinio plieno. Po smūgio BPS generuoja didelės spartos fragmentų srautą, kuris susprogdina užtaisą. Judančio storo dangčio smūgio BPS pakanka, kad sumažėtų jo šarvus pramušimo charakteristikos. Smūgis į kumuliacinę čiurkšlę taip pat padidėja lyginant su plona (3 mm) plokšte Contact-1. Dėl to DZ "Contact-5" montavimas ant rezervuarų padidina anti-kumuliacinį atsparumą 1,5-1,8 karto ir padidina apsaugos nuo BPS lygį 1,2-1,5 karto. „Kontakt-5“ kompleksas sumontuotas Rusijos serijiniuose tankuose T-80U, T-80UD, T-72B (nuo 1988 m.) ir T-90.


Paskutinė Rusijos DZ karta - „Relikt“ kompleksas, kurį taip pat sukūrė Plieno tyrimų instituto specialistai. Patobulintame EDZ buvo pašalinta daug trūkumų, pavyzdžiui, nepakankamas jautrumas, kai jį inicijuoja mažo greičio kinetiniai sviediniai ir kai kurios kaupiamosios amunicijos rūšys. Padidėjęs apsaugos nuo kinetinės ir kaupiamosios amunicijos efektyvumas pasiekiamas naudojant papildomas metimo plokštes ir į jų sudėtį įtraukiant nemetalinius elementus. Dėl to subkalibrinių sviedinių šarvų įsiskverbimas sumažėja 20-60%, o dėl pailgėjusio kumuliacinio reaktyvinio poveikio laiko buvo galima pasiekti tam tikrą efektyvumą kaupiamuosiuose ginkluose su tandemine kovine galvute.

Dažnai galite išgirsti kaip šarvai lyginant pagal plieninių plokščių storį 1000, 800mm. Arba, pavyzdžiui, tam tikras sviedinys gali perverti kokį nors "n" skaičių mm šarvai... Faktas yra tas, kad šie skaičiavimai šiuo metu nėra objektyvūs. Modernus šarvai negali būti apibūdintas kaip lygiavertis bet kokiam vienalyčio plieno storiui.

Šiuo metu yra dviejų rūšių grėsmės: kinetinė energija sviedinys ir cheminė energija. Kinetinė grėsmė suprantama kaip šarvus pradurtas sviedinys arba, paprasčiau tariant, didelės kinetinės energijos ruošinys. Šiuo atveju apsauginių savybių apskaičiuoti negalima šarvai remiantis plieno plokštės storiu. Taigi, kriauklės Su nusodrintasis uranas arba volframo karbidas pereiti per plieną kaip peilis į sviestą ir bet kokio šiuolaikinio storio šarvai jei tai būtų vienalytis plienas, tokio smūgio neatlaikytų kriauklės... Nėra šarvai 300 mm storio, kuris prilygsta 1200 mm plienui, todėl gali sustoti sviedinys kuris įstrigs ir išlįs į storį šarvuoti lapas. Sėkmė apsaugašarvus pradurtų sviedinių slypi jo poveikio paviršiui vektoriaus pokytyje šarvai.

Jei jums pasiseks, tada pataikius bus tik mažas įdubimas, o jei nepasisekė, tada sviedinys pasiūs visus šarvai, nesvarbu, ar jis storas, ar plonas. Paprasčiau pasakius, šarvų plokštės yra gana ploni ir kieti, o žalingas poveikis labai priklauso nuo sąveikos su apvalkalas... Amerikos kariuomenėje kietumui padidinti šarvai naudojama nusodrintasis uranas, kitose šalyse Volframo karbidas kas iš tikrųjų yra sunkiau. Apie 80% tanko šarvų stabdymo galimybių kriauklės-ruošiniai patenka ant pirmųjų 10-20 mm modernaus šarvai.

Dabar apsvarstykite cheminių kovinių galvučių.
Cheminė energija yra dviejų tipų: HESH (prieštankinis šarvus pradurtas smarkus sprogimas) ir HEAT ( Kaupiamasis sviedinys).

ŠILUMAS šiandien yra labiau paplitęs ir neturi nieko bendra su aukšta temperatūra. HEAT naudojamas sprogimo energijos fokusavimo labai siauroje čiurkšlėje principas. Purkštukas susidaro, kai išorėje klojamas geometriškai taisyklingas kūgis sprogmenų... Detonuojant 1/3 sprogimo energijos panaudojama čiurkšlei suformuoti. Dėl didelio slėgio (ne temperatūros) jis prasiskverbia pro šarvai... Paprasčiausia apsauga nuo šios energijos rūšies yra sluoksnis, padėtas pusės metro atstumu nuo kūno šarvai, šiuo atveju gaunama srovės energijos išsklaidymas. Ši technika buvo naudojama Antrojo pasaulinio karo metais, kuomet korpusą apsupo rusų kariai bakas tinklelis iš lovų. Dabar tai daro izraeliečiai bakas Merkava, jie skirti apsauga ATGM laivagaliuose ir RPG granatose naudojami plieniniai rutuliai, kabantys ant grandinių. Tais pačiais tikslais ant bokšto įrengiama didelė padavimo niša, prie kurios jie tvirtinami.

Kitas metodas apsauga yra naudojimas dinamiškas arba reaktyvūs šarvai... Taip pat galima naudoti kombinuota dinamika ir keraminiai šarvai(toks kaip Chobhamas). Kai išlydyto metalo srautas liečiasi su reaktyvūs šarvaiįvyksta pastarojo detonacija, susidariusi smūginė banga defokusuoja čiurkšlę, pašalindama jos žalingą poveikį. Čobhamo šarvai veikia panašiai, tačiau tokiu atveju sprogimo momentu nuskrenda keramikos gabalėliai, virsdami tankių dulkių debesimi, kuris visiškai neutralizuoja kaupiamosios srovės energiją.

HESH (prieštankinis šarvus pradurtas didelis sprogmuo) - kovinė galvutė veikia taip: po sprogimo ji teka aplinkui šarvai kaip molis ir per metalą perduoda didžiulį impulsą. Be to, kaip ir biliardo kamuoliukai, dalelės šarvai susiduria viena su kita ir taip apsauginės plokštės sunaikinamos. Medžiaga rezervavimas gali išsibarstyti į smulkias skeveldras ir sužaloti įgulą. Apsauga iš tokių šarvai panašus į HEAT aukščiau.

Apibendrindamas tai, kas išdėstyta pirmiau, norėčiau tai pastebėti apsauga nuo kinetinio veikimo sviedinys sumažintas iki kelių centimetrų metalizuotas šarvai, priklauso apsauga iš HEAT ir HESH yra sukurti atidėtą šarvai, dinaminė apsauga, taip pat kai kurios medžiagos (keramika).

Įprasti tankuose naudojami šarvų tipai:
1. Plieniniai šarvai. Tai pigu ir lengva pagaminti. Tai gali būti monolitinė juosta arba lituojama iš kelių plokščių. šarvai... Terminis apdorojimas padidina plieno elastingumą ir pagerina atspindį prieš kinetinį poveikį. Klasika tankai Tai naudojo M48 ir T55 šarvų tipas.

2. Perforuoti plieniniai šarvai. Tai sudėtingi plieniniai šarvai kuriuose išgręžiamos statmenos skylės. Skylės gręžiamos ne daugiau kaip 0,5 numatomo skersmens sviedinys... Svoris akivaizdžiai mažėja šarvai 40-50%, bet efektyvumas taip pat sumažėja 30%. Ji šarvai poringesnis, o tai tam tikru mastu apsaugo nuo ŠILUMOS ir HESH. Išplėstiniai šio tipo šarvaiį skylutes įtraukti kietus cilindrinius užpildus, pagamintus, pavyzdžiui, iš keramikos. Be to, perforuoti šarvai pastatytas ant bako taip, kad sviedinys pataikyti statmenai išgręžtų cilindrų eigai. Priešingai populiariems įsitikinimams, iš pradžių jis nebuvo naudojamas „Leopard-2“ tankuose. Chobham šarvų tipas(dinaminis tipas šarvai su keramika) ir perforuotu plienu.

3. Keramika laminuota (Chobham tipo)... Atstovauja a kombinuoti šarvai iš kintamų metalo ir keramikos sluoksnių. Naudojama keramikos rūšis dažniausiai yra paslaptis, tačiau dažniausiai tai yra aliuminio oksidas (aliuminio druskos ir safyras), boro karbidas (paprasčiausia kieta keramika) ir panašios medžiagos. Kartais sintetiniai pluoštai naudojami metalinėms ir keraminėms plokštėms laikyti kartu. Neseniai į sluoksniuoti šarvai naudojami keraminiai matriciniai junginiai. Keramikiniai laminuoti šarvai labai gerai apsaugo nuo kaupiamosios srovės (dėl tankios metalinės srovės defokusavimo), bet gerai atlaiko ir kinetinį poveikį. Sluoksniavimas taip pat leidžia efektyviai atsispirti šiuolaikiniams tandeminiams sviediniams. Vienintelė keraminių plokščių bėda ta, kad jų negalima išlenkti, taip sluoksniuoti šarvai pastatytas iš kvadratų.

Keramikos laminatuose naudojami lydiniai, kurie padidina jų tankį . Tai yra įprasta technologija pagal šiuolaikinius standartus. Dažniausiai kaip medžiaga naudojamas volframo lydinys arba, šiuo atveju, 0,75 % titano nusodrinto urano lydinys. Problema ta, kad nusodrintas uranas yra labai toksiškas įkvėpus.

4. Dinaminiai šarvai. Tai pigus ir gana paprastas būdas apsisaugoti nuo HEAT apvalkalų. Tai sprogstamasis sprogmuo, suspaustas tarp dviejų plieninių plokščių. Pataikęs į kovinę galvutę, sprogmuo detonuos. Trūkumas yra nenaudingumas kinetinio poveikio atveju sviedinys, taip pat tandeminis sviedinys... Tačiau tokie šarvai yra lengvas, modulinis ir paprastas. Ją ypač galima pamatyti ant sovietų ir Kinijos tankų. Dinaminiai šarvai yra naudojamas, kaip taisyklė, vietoj pažangūs sluoksniuoti keraminiai šarvai.

5. Šarvai atidėti. Vienas iš dizaino idėjos gudrybių. Šiuo atveju tam tikru atstumu nuo pagrindinės šarvai atidėti šviesos barjerus. Veiksmingas tik prieš kaupiamąją srovę.

6. Šiuolaikiniai kombinuoti šarvai... Dauguma geriausių tankai aprūpintas šiuo šarvų tipas... Tiesą sakant, čia naudojamas pirmiau minėtų tipų derinys.
———————
Vertimas iš anglų kalbos.
Adresas: www.network54.com/Forum/211833/thread/1123984275/last-1124092332/Modern+Tank+Armor

Dinaminė tankų apsauga / Nuotrauka: Rusijos gynybos ministerijos spaudos tarnyba

Įvadas


Iš pradžių tankų dvikova buvo mūšis akis į akį, nes pagrindinis smogiamasis sviedinys buvo šarvus pradurtas, viskas susivedė į ginklo kalibro, taip pat šarvų storio ir pasvirimo kampų padidėjimą. . Ši plėtros koncepcija aiškiai matoma plėtojant tankų pajėgas Antrojo pasaulinio karo metais. Net ir pradėjus naudoti neardomus šarvus pradurtus apvalkalus, mažai kas pasikeitė.


Tačiau jau pradinėse Antrojo pasaulinio karo stadijose įvyko įspūdingų šaudmenų savybių revoliucija: atsirado kumuliaciniai sviediniai. 1941 m. vokiečių artileristai pradėjo naudoti Hohlladungsgeschoss („sviedinys su įduba užtaise“), o 1942 m. SSRS priėmė 76 mm BP-350A sviedinį, sukurtą ištyrus paimtus pavyzdžius. Taip buvo išdėstyti garsieji „Faust“ šoviniai.


Kaupiamojo šovinio galvutėje yra padaryta kūgio formos įduba piltuvo pavidalu, išklota plonu metalo sluoksniu (varpelio burna į priekį).


1.1 pav. Kaupiamojo skilimo sviedinio (tanko šovinio) schema.


Skaičiai: 1 – korpusas, 2 – gaubtas, 3 – kaupiamoji piltuvo apsauga, 4 – saugiklių įranga, 5 – kaupiamasis piltuvas, 6 – sprogstamasis, 7 – stabilizatoriai, 8 – inicijuojantis užtaisas.


Forminiame užtaise sprogmuo dedamas aplink tuščią metalinį (dažniausiai varinį) kūgį (įdėklą). Užtaiso detonacija vykdoma taip, kad detonacijos banga sklinda nuo pamušalo viršaus iki jo pagrindo statmenai kūgio generatoriui. Detonacinei bangai pasiekus įdėklą, pastarasis dideliu greičiu pradeda deformuotis (trauktis) link savo ašies, dėl to įdėklo metalas teka. Tokiu atveju pamušalo medžiaga netirpsta, o dėl labai didelio greičio ir deformacijos laipsnio pereina į koherentinę (skilusią molekuliniu lygmeniu) būseną ir elgiasi kaip skystis, likdamas kietas.


Pagal fizikinį impulso išsaugojimo dėsnį, mažesnė pamušalo dalis, kurios greitis yra didesnis, tekės į kūgio pagrindą, sudarydama kumuliacinę čiurkšlę. Didelė danga pagal masę, bet mažesniu greičiu, tekės priešinga kryptimi, sudarydama šerdį (grūstuvę).

1 pav. Šerdies (grūstuve) ir čiurkšlės susidarymas įdėklo deformacijos metu, kurią sukelia užtaiso detonacija.

Detonacijos frontas tęsiasi nuo apvalkalo viršaus iki jo pagrindo, statmenai kūgio generatoriui: 1 - sprogstamasis; 2 - susiduria; 3 - purkštukas; 4 - detonacijos frontas; 5 - šerdis.


Energijos pasiskirstymas tarp purkštuko ir šerdies priklauso nuo įdėklo kūgio angos. Kai kūgio apertūra yra mažesnė nei 90º, srovės energija yra didesnė už šerdies energiją, o jei diafragma didesnė nei 90, tai atvirkščiai. su formos užtaiso čiurkšle, sukuriama tiesioginiu sviedinio sąlyčiu su šarvais, kurių anga yra ne didesnė kaip 45º ... Plokščios formos užtaisai ("smūgio šerdies" tipo), skirti prasiskverbti į santykinai plonus šarvus su šerdimi iš didelio (iki dešimčių metrų) atstumo, turi apie 120º apertūrą.


Šerdies greitis yra mažesnis nei garso greitis metale. Todėl šerdies sąveika su šarvais vyksta taip, kaip ir įprastuose kinetinės veikimo šarvą pradurtuose sviediniuose.


Kaupiamosios srovės greitis yra didesnis nei garso greitis metale. Todėl kumuliacinės srovės sąveika su šarvais vyksta pagal hidrodinaminę teoriją, tai yra, kumuliacinė srovė ir šarvai sąveikauja kaip du idealūs skysčiai, kai jie susiduria.


Iš hidrodinaminės teorijos išplaukia, kad kumuliacinės srovės šarvų įsiskverbimas didėja proporcingai srovės ilgiui ir suformuoto krūvio pamušalo medžiagos tankio ir barjerinės medžiagos tankio santykio kvadratinei šaknis. Remiantis tuo, galima apskaičiuoti teorinį tam tikros formos užtaiso šarvą pradurti gebėjimą.


Tačiau praktika rodo, kad tikroji forminių užtaisų šarvų pramušimo galimybė yra didesnė nei teorinė. Taip yra dėl to, kad tikrasis purkštuko ilgis yra didesnis nei apskaičiuotasis dėl papildomo purkštuko ištempimo dėl jo galvos ir uodegos dalių greičio gradiento.


Norint visiškai realizuoti galimą forminio užtaiso šarvą pradurti gebėjimą (atsižvelgiant į papildomą forminio krūvio ištempimą dėl greičio gradiento išilgai jo ilgio), būtina, kad forminio krūvio detonacija įvyktų optimaliu židinio atstumu. nuo kliūties (2 pav.). Tam naudojami įvairių tipų atitinkamo ilgio balistiniai antgaliai.



2 pav. Tipinio formos krūvio prasiskverbimo pokytis kaip židinio nuotolio kitimo funkcija: 1 - prasiskverbimo gylis (cm); 2 - židinio nuotolis (cm).


Siekiant labiau išplėsti kumuliacinę čiurkšlę ir atitinkamai padidinti jos šarvų pramušimo galimybes, naudojami kūginiai formos užtaisų įdėklai su dviem ar trimis kampinėmis angomis, taip pat rago formos įdėklai (su nuolat besikeičiančia kampine apertūra). Kai keičiasi kampinė apertūra (laipsniškai arba nuolat), didėja greičio gradientas išilgai srovės ilgio, o tai sukelia papildomą jos ištempimą ir padidina šarvų pramušimo galimybes.


Padidinti forminių užtaisų šarvų įsiskverbimą dėl papildomo forminio įkrovimo srovės ištempimo galima tik užtikrinus didelį jų įdėklų gamybos tikslumą. Įdėklo gamybos tikslumas yra pagrindinis forminių įkrovų efektyvumo veiksnys.


1. Daugiasluoksnė apsauga


Pirmas dalykas, nuo kurio dizaineris nusprendė pradėti, buvo padidinti kliūčių skaičių sviedinio kelyje, pridėti naujų šarvų sluoksnių. Kadangi kaupiamoji srovė nesusidaro iš karto, prieš pagrindinį šarvus padėjus papildomų lakštų ekraną, detonacija įvyks anksčiau ir smūgio efektyvumas sumažės.


Antrojo pasaulinio karo metais, norėdami apsisaugoti nuo „Faust“ šovinių, tanklaiviai prie savo transporto priemonių pritvirtindavo plonus metalinius lakštus ir tinklelius (yra plačiai paplitęs pasakojimas apie šarvuočių panaudojimą tam, nors iš tikrųjų buvo naudojami specialūs tinkleliai). ...


Remdamiesi šia patirtimi, sovietų dizaineriai, kurdami naujos kartos tankus (T-64, T-72, T-80), naudojo kitokį sprendimą – daugiasluoksnę apsaugą, susidedančią iš dviejų plieno sluoksnių, tarp kurių buvo dedamas sluoksnis. mažo tankio užpildo - stiklo pluošto arba keramikos.


2. Pusiau dinaminiai šarvai


Sustabdyti kaupiamąją čiurkšlę labai sunku, tačiau kadangi ji yra pažeidžiama skersine kryptimi, ją lengva sunaikinti net esant silpnam poveikiui.


Todėl tolesnis technologijos tobulinimas buvo susijęs su tuo, kad dėl atviros viršutinės ertmės, užpildytos sudėtingu užpildu, sujungti liejo bokšto priekinės ir šoninės dalies šarvai susidarė; iš viršaus ertmė buvo uždaryta suvirintais kamščiais. Tokios konstrukcijos bokštai buvo naudojami vėlesnėse tankų modifikacijose - T-72B, T-80U ir T-80UD. Įdėklų veikimo principas buvo kitoks, tačiau panaudotas minėtas kumuliacinės srovės „šoninis pažeidžiamumas“. Tokie šarvai dažniausiai vadinami „pusiau aktyviomis“ apsaugos sistemomis, nes naudoja paties ginklo energiją.


Kitas variantas – šarvai su atspindinčiais paklodėmis. Tai trijų sluoksnių barjeras, susidedantis iš plokštės, tarpiklio ir plonos plokštės. Purkštukas, prasiskverbęs į plokštę, sukuria įtempius, kurie pirmiausia sukelia vietinį galinio paviršiaus patinimą, o vėliau jo sunaikinimą. Tokiu atveju pastebimas tarpiklio ir plono lakšto patinimas. Kai čiurkšlė pramuša tarpiklį ir ploną plokštę, pastaroji jau pradėjo tolti nuo galinio plokštės paviršiaus. Kadangi tarp purkštuko judėjimo krypčių ir plonos plokštės yra tam tikras kampas, tam tikru momentu plokštė pradeda bėgti ant purkštuko, ją sunaikindama.


Kitas dizaino patobulinimas buvo perėjimas prie bokštų su suvirintu pagrindu. Tapo aišku, kad pokyčiai, skirti padidinti valcuotų šarvų stiprumą, yra perspektyvesni. Visų pirma, devintajame dešimtmetyje buvo sukurti ir masinei gamybai paruošti nauji padidinto kietumo plienai: SK-2SH, SK-3SH. Bokštų, kurių pagrindas pagamintas iš valcuoto plieno, naudojimas leido padidinti apsauginį ekvivalentą išilgai bokšto pagrindo. Dėl to tanko T-72B bokštelis su valcuotu pagrindu turėjo padidintą vidinį tūrį, svorio prieaugis buvo 400 kg, palyginti su serijiniu liejiniu T-72B tanko bokšteliu. Bokšto užpildo paketas buvo pagamintas naudojant keramines medžiagas ir didelio kietumo plieną arba iš pakuotės, pagamintos iš plieninių plokščių su „atspindinčiais“ lakštais. Ekvivalentinis šarvų atsparumas buvo lygus 500–550 mm vienalyčio plieno.


3. Sprogimas link


Naujos kartos dinaminė apsauga buvo „Contact-5“ sistema. Mokslinių tyrimų instituto specialistai pradėjo dirbti puikų darbą, spręsdami daug prieštaringų problemų: DZ turėjo duoti galingą šoninį impulsą, kuris destabilizuos arba sunaikins BPS šerdį (šarvus pradurti subkalibriniai sviediniai), sprogmuo turėjo patikimai detonuotų iš mažo greičio (palyginti su kaupiamąja srove) BPS šerdies, tačiau tuo pačiu metu buvo atmesta detonacija nuo smūgio nuo kulkų ir sviedinių skeveldrų. Blokų dizainas padėjo išspręsti šias problemas. DZ bloko gaubtas pagamintas iš storo (apie 20 mm) didelio stiprumo šarvinio plieno. Po smūgio BPS generuoja didelės spartos fragmentų srautą, kuris susprogdina užtaisą. Judančio storo dangčio smūgio BPS pakanka, kad sumažėtų jo šarvus pramušimo charakteristikos. Smūgis į kumuliacinę čiurkšlę taip pat padidėja lyginant su plona (3 mm) plokšte Contact-1. Dėl to DZ "Contact-5" montavimas ant rezervuarų padidina anti-kumuliacinį atsparumą 1,5-1,8 karto ir padidina apsaugos nuo BPS lygį 1,2-1,5 karto. „Kontakt-5“ kompleksas sumontuotas Rusijos serijiniuose tankuose T-80U, T-80UD, T-72B (nuo 1988 m.) ir T-90.


4. Tolesni dizaino patobulinimai


Apsvarstykite dinaminės apsaugos plėtrą dabartiniame etape, naudodami cisternų pavyzdį: T-80U; T-90S / A1; T-90A ir T-80UD.


T-80U


Kombinuotąjį šarvuotį sudaro akytieji blokai, užpildyti polimeru, su plieniniais įdėklais. Korpuso šarvuotumą užtikrina optimalus stiklo pluošto užpildo ir didelio kietumo plieninių plokščių storių santykis.


Bokšto išorinės sienelės storis 85...60 mm, galinės sienelės - iki 190 mm. Į iš viršaus atsiveriančias ertmes buvo sumontuotas kompleksinis užpildas, kurį sudarė dviem eilėmis sumontuotas korinis užpildas, atskirtas 20 mm plienine plokšte. Už pakuotės sumontuota 80 mm storio plokštė BTK-1. Lieto bokšto pagrindo galinė plokštė iki 150 mm. Bokštelio kaktos išoriniame paviršiuje, +35 kurso kampo ribose, sumontuoti vientisai V formos ERA „Contact-5“ blokeliai.



3.1 pav. Tankas T-80 U su įgula.


Paskutinė Rusijos DZ karta - „Relikt“ kompleksas, kurį taip pat sukūrė Plieno tyrimų instituto specialistai. Patobulintame EDZ buvo pašalinta daug trūkumų, pavyzdžiui, nepakankamas jautrumas, kai jį inicijuoja mažo greičio kinetiniai sviediniai ir kai kurios kaupiamosios amunicijos rūšys. Padidėjęs apsaugos nuo kinetinės ir kaupiamosios amunicijos efektyvumas pasiekiamas naudojant papildomas metimo plokštes ir į jų sudėtį įtraukiant nemetalinius elementus. Dėl to subkalibrinių sviedinių šarvų įsiskverbimas sumažėja 20-60%, o dėl pailgėjusio kumuliacinio reaktyvinio poveikio laiko buvo galima pasiekti tam tikrą efektyvumą kaupiamuosiuose ginkluose su tandemine kovine galvute.


T-90S / A1


Taikant tankų bokštelius, vienas iš esminių rezervų, siekiant sustiprinti jų priešpatrankinę apsaugą arba sumažinti bokšto plieninio pagrindo masę, išlaikant esamą apsaugos nuo patrankų lygį, yra padidinti plieninių šarvų, naudojamų šarvais, patvarumą. bokštai. Bokštelio T-90S / A pagrindas pagamintas iš vidutinio kietumo plieninių šarvų, kurie ženkliai (10-15%) lenkia vidutinio kietumo lietinį šarvą savo atsparumu sviediniams.


Taigi, esant tokiai pačiai masei, bokštelis, pagamintas iš ritininių šarvų, gali turėti didesnį sviedinio pasipriešinimą nei bokštas, pagamintas iš lietų šarvų, be to, jei bokšteliui naudojami ritininiai šarvai, jo pasipriešinimas sviediniui gali būti dar padidintas.


Papildomas riedėjimo bokšto privalumas yra galimybė užtikrinti didesnį jo pagaminimo tikslumą, nes gaminant bokšto lietinį šarvų pagrindą, kaip taisyklė, reikalinga liejimo kokybė ir liejimo tikslumas geometrinių matmenų ir svorio atžvilgiu. nėra užtikrinami, dėl ko reikia daug darbo ir nemechanizuotų darbų, siekiant pašalinti liejimo defektus, liejimo matmenų ir svorio tinkamumą, įskaitant ertmių montavimą užpildams. Bokšto, pagaminto iš valcuoto plieno, konstrukcijos pranašumus, palyginti su liejiniu bokštu, galima įgyvendinti tik tada, kai jo atsparumas patrankai ir patvarumas detalių iš valcuotų šarvų sandūrų vietose atitinka bendruosius reikalavimus - sviedinio atsparumas ir viso bokšto išgyvenamumas. Bokšto T-90S / A virintinės jungtys yra pagamintos visiškai arba iš dalies perdengiant dalių ir suvirintų siūlių jungtis iš korpuso ugnies pusės.


4.1 pav. Bakas T-90S / A bandymo metu.


4.2 pav. T-90S / A1 tanko šarvai


Šoninių sienelių šarvų storis 70 mm, priekinių šarvo sienelių storis 65-150 mm.Bokšto stogas suvirintas iš atskirų dalių, kas sumažina konstrukcijos standumą veikiant stipriam sprogimui. Bokštelio kaktos išoriniame paviršiuje sumontuoti V formos sprogstamieji reaktyviniai šarvai.


T-90A ir T-80UD


Bokšto apsauga susideda iš dviejų nuimamų apsauginių modulių, sumontuotų ant suvirinto pagrindo. Kiekvienas gynybos modulis yra patikimai pritvirtintas prie pagrindinio bokštelio šarvų. Privalumas yra padidintas saugumas be reikšmingo svorio ir matmenų padidėjimo dėl šarvuotų kliūčių storio kitimo dėsnio pasirinkimo ir labai efektyvaus užpildo. Bokštelio kaktos išoriniame paviršiuje +35 kurso kampu sumontuoti vientisai V formos ERA blokai. Bokštas pagamintas iš didelio kietumo šarvų plieno, gauto perlydant elektros šlaką (ESR). Plienas su ESR užtikrina vienodų konstrukcijų patvarumo padidėjimą 10-15 procentų, palyginti su vidutinio kietumo valcuotu plienu.


Bokšto stogas pagamintas iš vientiso štampuoto, kas padidino jo standumą, užtikrino pagaminamumą ir stabilią kokybę masinės gamybos sąlygomis.


4.3 pav. Bokštų su suvirintu pagrindu T-90A ir T-80UD versijos (su moduliniais šarvais)


Bokšte yra du apsauginiai moduliai, kurių kiekvienas yra pritvirtintas su galimybe išmontuoti. Modulis pagamintas dėklo pavidalu su užpildu.


Sienos, apatinis lakštas ir pirmasis nišos dangtis yra pagaminti iš šarvų, o apsauginio modulio korpuso galinės sienelės storis yra mažesnis už priekinės bokšto sienelės storį, kiekviename apsauginiame modulyje yra pertvara, antrasis nišos dangtis ir atraminė dalis.


Atraminė dalis yra standžiai sujungta su pertvara ir priekinėmis bei galinėmis apsauginio modulio korpuso sienelėmis. Deformatorius yra korpuso viduje lygiagrečiai jo galinei sienelei ir yra didesnis nei priekinės korpuso sienelės storis. Apsauginio modulio korpuso galinės sienelės storis neviršija pertvaros storio. Pertvaros galuose, nukreiptuose į bokšto apatinę plokštę, daromos iškyšos. Apsauginio modulio korpuso apatiniame lakšte ir apatiniame bokšto lakšte atitinkamai padarytos skylės ir grioveliai, atitinkantys pertvaros galinio paviršiaus išsikišimus.


Kiekvienas bokštelio gynybinis blokas yra tvirtai ir patikimai pritvirtintas prie pagrindinio bokštelio šarvų. Tai užtikrinama standžiai fiksuojant apsauginio modulio korpuso padėtį bokšto dugno lakšto atžvilgiu. Papildomas privalumas – saugumo padidinimas nedidinant svorio ir matmenų, pasirenkant šarvo kliūčių storio keitimo dėsnį: apsauginio modulio korpuso priekinė sienelė, pertvara ir galinė sienelė bei priekinė bokšto siena, taip pat naudojant labai efektyvų ląstelių užpildą.


5. Plėtros perspektyvos


Kodėl šiuolaikiniame bake būtina naudoti naujos kartos apsaugą? Ateities tanko ginkluotės perspektyvos: sviedinių greitis iki 2015-2020 metų gali siekti 4,5 km/sek. (EMF, ETHP). Šarvų įsiskverbimo vertė gali būti 1000 mm (2000 mm 0 laipsnių kampu). Daug žadančios 140 mm patrankos snukio energija yra 23 MJ ir daugiau, o efektyvi sviedinio energija – 14 MJ. Kartu buvo priimta kaupiamoji amunicija su tandemine kovine galvute ir su ilgu delsos laiku, žymiai apribodama įmontuotų reaktyviųjų šarvų tikslingo naudojimo sritį. Dinaminė apsauga nuo tandeminės amunicijos suponuoja beveik visišką išankstinio įkrovimo veiksmo neutralizavimą, todėl į dinaminę apsaugos konstrukciją tarp jos eilių būtina įvesti pakankamai storą šarvuotą pertvarą. Tai savo ruožtu riboja jo naudojimą šoninėms iškyšoms apsaugoti, o apsaugant priekines iškyšas reikia didelės masės ir matmenų.


Tuo pačiu metu perspektyviems tankams (kovinis svoris - 42–57 * tonos) keliami griežti svorio apribojimai, dėl kurių vargu ar įmanoma užtikrinti apsaugą tik naudojant standartinius įmontuotus reaktyvinius šarvus ir pasyvius daugiasluoksnius šarvus.


Manoma, kad šiuolaikiniai tankai, naudojant DZ, gali užtikrinti apsaugą iki 1350 mm išilgai sviedinio naudojant DZ, o to aiškiai nepakanka ateičiai, toliau padidinti apsaugą galima tik žymiai padidinus sviedinio tankį. atitinkamai apsauginė medžiaga ir bako masė, kurios važiuoklė išnaudojo galimybes padidinti apkrovą ...


Ateities šarvuočių kūrimas yra glaudžiai susijęs su naujų šarvuočių tipų naudojimu, nes didėja poreikis radikaliai padidinti tankų apsaugą nuo ateities sunaikinimo priemonių, kartu mažinant paties tanko masę. Vienas iš būdų – tolesnė dinaminės apsaugos plėtra, kuri dar turi tam tikrą potencialą, o sprendimai apima įvairius elektrodinaminių ir vadinamųjų „išmaniųjų“ šarvų variantus.


Dabar taip pat kuriamos daug žadančios aktyviosios apsaugos sistemos, kuriose kaip priešpriešiniai šaudmenys naudojamos didelio sprogimo skilimo galvutės, kurios leis susidoroti su bet kokiais kaupiamaisiais šoviniais, įskaitant tandeminius šovinius, kurie ilgą laiką vėluoja veikti pagrindiniam užtaisui. , o taip pat leis efektyviai paveikti tankų pabūklų šaudymą BPS, tačiau tikslaus atsako šaudmenų veikimo nuo greitaeigių sviedinių užtikrinimo problemos sprendimas yra sudėtingas uždavinys. Per pastaruosius metus atlikti eksperimentai parodė esminę galimybę sukurti aktyvią apsaugą, galinčią apsaugoti rezervuarus, taip pat ir nuo plunksnuotų BPS.

Dabar sunku tiksliai numatyti perspektyvaus tanko šarvų apsaugos struktūrą, vakaruose vyksta darbas kuriant „visiškai elektrinį tanką“, kuriame „elektriniai“ šarvai yra organinis apsaugos komponentas. Jau dabar galima ginčytis, kad įprastų daugiasluoksnių šarvų laikai praėjo amžiams. Nebeįmanoma atsispirti smogiamiesiems šiuolaikinės amunicijos elementams tiesiog sugeriant jų kinetinę energiją, paleidžiant ir stabdant esant esamiems šarvų masės ir storio apribojimams. Bet kokiu atveju destruktyvi ir destabilizuojanti žala jiems turi būti daroma aktyviais šarvų atsakomaisiais veiksmais.


Naudotos literatūros sąrašas:


Amžius, kai rankiniu granatsvaidžiu ginkluotas partizanas šūviu gali sunaikinti viską – nuo ​​pagrindinio mūšio tanko iki pėstininkų sunkvežimio, Williamo Shakespeare'o žodžiai „Ir ginklakaliai dabar yra labai gerbiami“ yra kuo aktualesni. Šarvų technologijos tobulėja siekiant apsaugoti visus kovinius vienetus – nuo ​​tanko iki pėstininko.

Tradicinės grėsmės, kurios visada skatino transporto priemonių šarvų kūrimą, yra greitaeigiai kinetiniai sviediniai, šaudomi iš priešo tankų pabūklų, ATGM HEAT kovinės galvutės, beatatrankiniai pabūklai ir pėstininkų granatsvaidžiai. Tačiau ginkluotųjų pajėgų vykdomų kovos su sukilėlių ir taikos palaikymo operacijų kovinė patirtis parodė, kad šautuvų ir kulkosvaidžių šarvus pradurtos kulkos kartu su visur esančiais savadarbiais sprogstamaisiais įtaisais ar pakelės bombomis tapo pagrindine grėsme lengvosioms kovinėms mašinoms.

Dėl to, nors daugelis dabartinių šarvuočių patobulinimų yra skirti apsaugoti tankus ir šarvuočius, taip pat didėja susidomėjimas lengvesnių transporto priemonių šarvavimo schemomis, taip pat patobulintais personalo šarvų tipais.

Pagrindinis šarvų tipas, kuriuo aprūpinamos kovinės transporto priemonės, yra metalo plokštės, dažniausiai plieninės. Pagrindiniuose mūšio tankuose (MBT) jis yra valcuotų vienarūšių šarvų (RHA) pavidalu, nors kai kuriose lengvesnėse transporto priemonėse, pavyzdžiui, šarvuotame personalo vežikyje M113, naudojamas aliuminis.

Perforuoti plieniniai šarvai yra plokštė su grupe skylių, išgręžtų statmenai priekiniam paviršiui ir kurios skersmuo yra mažesnis nei pusė numatyto priešo sviedinio skersmens. Skylės sumažina šarvų masę, tuo tarpu, atsižvelgiant į gebėjimą atlaikyti kinetines grėsmes, šarvų savybių sumažėjimas šiuo atveju yra minimalus.

Rafinuotas plienas

Tęsiasi geriausio šarvų tipo paieškos. Patobulintas plienas užtikrina didesnę apsaugą išlaikant pradinį svorį arba, jei lakštai yra lengvesni, išlaikyti esamą apsaugos lygį.

Vokietijos įmonė IBD Deisenroth Engineering kartu su savo plieno tiekėjais sukūrė naują didelio stiprumo azotinį plieną. Atliekant lyginamuosius bandymus su esamu Armox500Z High Hard Armor plienu, nustatyta, kad apsauga nuo 7,62x54R šautuvų šovinių gali būti pasiekta naudojant lakštus, kurių storis yra apie 70 % storio, reikalingo naudojant ankstesnę medžiagą.

2009 metais Didžiosios Britanijos gynybos mokslo ir technologijų laboratorija DSTL, bendradarbiaudama su „Coras“, paskelbė apie šarvuotąjį plieną. vadinamas Super Bainite. Pagaminta naudojant izoterminį gesinimą, todėl nereikia brangių priedų, kad būtų išvengta įtrūkimų gamybos metu. Nauja medžiaga sukuriama kaitinant plieną iki 1000 °C, po to atšaldant iki 250 °C, tada palaikant šioje temperatūroje 8 valandas, kol galiausiai atšaldoma iki kambario temperatūros.

Tais atvejais, kai priešas neturi šarvus pradurtų ginklų, net komercinė plieno plokštė gali atlikti gerą darbą. Pavyzdžiui, Meksikos narkotikų gaujos naudoja stipriai šarvuotus sunkvežimius su plienine plokšte, kad apsaugotų nuo šaulių ginklų. Atsižvelgiant į tai, kad besivystančiose šalyse vykstant mažo intensyvumo konfliktams plačiai naudojamos vadinamosios „technologijos“, sunkvežimiai su kulkosvaidžiais ar lengvosiomis patrankomis, būtų nuostabu, jei kariuomenės per šį laikotarpį nesusidurtų akis į akį su tokia šarvuota „technika“. būsimi neramumai.

Kompozitiniai šarvai

Įrodyta, kad sudėtiniai šarvai, sudaryti iš skirtingų medžiagų sluoksnių, tokių kaip metalas, plastikas, keramika arba oro tarpas, yra veiksmingesni nei plieniniai šarvai. Keraminės medžiagos yra trapios ir suteikia tik ribotą apsaugą, kai naudojamos tvarkingos, tačiau kartu su kitomis medžiagomis jos sudaro sudėtinę struktūrą, kuri pasirodė esanti veiksminga transporto priemonių ar atskirų karių apsauga.

Pirmoji kompozicinė medžiaga, sulaukusi plačiai pripažinimo, buvo K-Combination medžiaga. Buvo pranešta, kad tai yra stiklo pluoštas tarp vidinio ir išorinio plieno lakštų; jis buvo naudojamas sovietiniuose T-64 tankuose, kurie pradėti eksploatuoti septintojo dešimtmečio viduryje.

Didžiosios Britanijos suprojektuoti „Chobham“ šarvai iš pradžių buvo sumontuoti ant britų eksperimentinio tanko FV 4211. Nors jie yra klasifikuojami, neoficialiais duomenimis, juos sudaro keli elastingi sluoksniai ir keraminės plytelės, uždengtos metaline matrica ir priklijuotos prie pagrindo plokštės. Jis buvo naudojamas „Challenger I“ ir „II“ tankuose bei „M1 Abrams“.

Ši technologijų klasė gali būti nereikalinga, jei užpuolikas neturi sudėtingų šarvus pradurtų ginklų. 2004 metais piktas Amerikos pilietis į Komatsu D355A buldozerį įtaisė patentuotą kompozitinį šarvą iš betono, įsprausto tarp plieno lakštų. Šarvai buvo 300 mm storio ir buvo nepralaidūs šaulių ginklams. Tikriausiai tik laiko klausimas, kada narkotikų gaujos ir maištininkai taip aprūpins savo automobilius.

Papildai

Užuot aprūpinusios transporto priemones vis storesniais ir sunkesniais plieniniais ar aliuminio šarvais, kariuomenės pradėjo taikyti įvairias papildomas apsaugos priemones.

Vienas gerai žinomas sumontuotų pasyviųjų šarvų, pagamintų iš kompozitinių medžiagų, pavyzdys yra modulinė išplečiamų šarvų sistema (Mexas). Sukurta Vokietijos IBD Deisenroth Engineering, jį pagamino Chempro. Buvo pagaminta šimtai šarvuočių komplektų vikšrinėms ir ratinėms šarvuotoms kovos mašinoms, taip pat ratiniams sunkvežimiams. Sistema buvo sumontuota tanke Leopard 2, šarvuotame transporte M113 ir ratinėse transporto priemonėse, pavyzdžiui, Renault 6 x 6 VAB ir vokiškoje Fuchs transporto priemonėje.

Bendrovė sukūrė ir pradėjo pristatyti savo kitą sistemą „Amap“ (išplėstinė modulinė šarvų apsauga). Jis pagamintas iš šiuolaikinių plieno lydinių, aliuminio-titano lydinių, nanometrinio plieno, keramikos ir nanokeraminių medžiagų.

Jau minėtos DSTL laboratorijos mokslininkai sukūrė papildomą keraminę apsaugos sistemą, kurią būtų galima kabinti ant mašinų. Po to, kai šiuos šarvus masinei gamybai sukūrė britų kompanija NP Aerospace ir gavo Camac EFP pavadinimą, jie buvo naudojami Afganistane.

Sistema naudoja mažus šešiakampius keraminius segmentus, kurių dydį, geometriją ir vietą masyve ištyrė DSTL. Atskiri segmentai yra sujungti su liejamu polimeru ir sudėti į kompozicinę medžiagą, pasižyminčią aukštomis balistinėmis savybėmis.

Aktyvių reaktyviųjų šarvų (sprogstamųjų reaktyvių šarvų) šarnyrinių plokščių naudojimas transporto priemonėms apsaugoti yra gerai žinomas, tačiau tokių plokščių detonavimas gali sugadinti transporto priemonę ir kelti grėsmę netoliese esantiems pėstininkams. Kaip rodo jo pavadinimas, „Slera“ (savaime ribojantys sprogstamieji reaktyvūs šarvai) riboja sprogimo plitimą, tačiau už tai moka šiek tiek sumažintu našumu. Jame naudojamos medžiagos, kurios gali būti priskirtos pasyvioms; jie nėra tokie veiksmingi kaip visiškai detonuojami sprogmenys. Tačiau „Slera“ gali užtikrinti apsaugą nuo kelių smūgių.

„Non-Explosive Reactive Armor“ (NERA) šią koncepciją plėtoja toliau ir, būdama pasyvi, siūlo tokią pat apsaugą kaip „Slera“, taip pat gerą apsaugą nuo kelių smūgių nuo kaupiamųjų kovinių galvučių. Neenergetinis reaktyvusis šarvas (neenergetinis aktyvus-reaktyvus šarvas) turi dar patobulintas charakteristikas, skirtas kovoti su formos užtaiso kovinėmis galvutėmis.

Vienu metu bandymas šarvuotose kovos mašinose įdiegti dinamines apsaugos sistemas, pagrįstas nedideliu sprogmenų kiekiu, buvo sutiktas tanklaivių priešiškai. Kaip netgi įmanoma ant šarvų uždėti sprogmenų?! Tačiau daugybės eksperimentų metu buvo įrodyta, kad sviediniui pataikius ne į šarvus, o į konteinerius, ant kurių pakabintas trotilo tankas, smūgio į tanką pasekmės sumažėja iki minimumo. Laikui bėgant tokios apsaugos sistemos smarkiai pasikeitė. įkūnijantis daugybę mokslinių naujovių ir patikrintų praktikos elementų. Ne taip seniai aplink pasaulį apskriejo filmuota medžiaga, kurioje užfiksuota valdomo prieštankinio komplekso raketa, pataikiusi į Sirijos armijos tanką T-90. Filmavime rodoma, kaip šoviniai pasiekia taikinį, sprogsta, bet ... kovos mašina lieka judesyje, o jos ekipažas nenukentėjęs.Apie tai, kokios apsaugos priemonės naudojamos šiuolaikiniuose rusų tankuose, kaip jos veikia ir kokios naujovės galimos Šiose sistemose ateityje, pasakys žurnalistas Aleksejus Jegorovas kitame televizijos kanalo „Zvezda“ programos epizode. Reaktyvūs šarvai Laikas, kai tanklaiviai kaip apsaugos tikėjosi tik savo kovinių mašinų šarvų storio, jau toli praeityje. Kažkur per Antrąjį pasaulinį karą. Pasak Rusijos gynybos ministerijos Vyriausiosios šarvuočių direkcijos vadovo generolo leitenanto Aleksandro Ševčenkos, baigusio tankų inžinerijos mokyklą ir šarvuotųjų pajėgų karo akademiją, sunkiųjų tankų šarvų storis Didžiojo Tėvynės karo metu kartais siekė. 25 centimetrai. Kalbame, pavyzdžiui, apie garsiuosius KV ir IS markių automobilius – „Klimas Vorošilovas“ ir „Juozapas Stalinas“. GABTU vadovas. - Vėliau grotelių ekranai pasitvirtino: yra 50% tikimybė, kad jie „iššaus“ rankinę prieštankinę granatą. Tai reiškia, kad jie tikrai prisideda ir vertą indėlį į mašinos apsaugą. "Tačiau laikui bėgant atsirado prieštankinių raketų granatos (kaip mūsų RPG-26), kurios taip pat įveikė šias sistemas. Ar tikrai, susidūrus su daugybe naikinimo priemonių, tankas turėjo likti „nuogas“? Siekiant apsaugoti vadinamąsias „lengvas šarvuotas“ tanko korpuso ir bokšto iškyšas nuo kaupiamosios amunicijos, buvo išrastos reaktyviosios šarvų sistemos. Tiesą sakant, tai yra sprogmuo, įdėtas į metalinį korpusą, sunaikinantis kaupiamąją čiurkšlę ją išsklaidydamas. Beje, būtent dėl ​​to jie kartais vadinami „reaktyviais šarvais“. Išoriškai tai yra nedidelis konteineris, pritvirtintas prie kovinės transporto priemonės korpuso. Ant šiuolaikinio tanko šarvų galite pamatyti daugiau nei tuziną tokių prietaisų. Viduje yra dvi ar trys plokštės su sprogmenimis, išdėstytos tam tikru kampu. UAB Plieno mokslinio tyrimo institutas vyriausiasis dinaminės apsaugos ekspertas Nikolajus Dorokhovas paaiškina sistemos veikimo principą: nuo smūgio į korpuso talpyklą suveikia jo saugiklis, kaupiamoji srovė detonuoja ir pažeidžia dinaminės apsaugos elementus. Tai savo ruožtu sunaikina reaktyvinį lėktuvą, kuris galiausiai nepajėgia prasiskverbti pro šarvus. Kai rizika yra pagrįsta Pirmieji dinaminės apsaugos pavyzdžiai buvo sukurti mūsų šalyje, nors, pavyzdžiui, izraeliečiai primygtinai reikalauja šio įrenginio autorystės, nurodydami 1982 m. Tačiau yra įrodymų, būtent mokslinis straipsnis, paskelbtas šia tema viename iš specializuotų sovietinių leidinių dar 1948 m. Tiesa, dinaminės apsaugos kelias į sovietinių tankų aprūpinimo sistemas buvo keblus, nes naujovė nepatiko tuometiniam sovietų armijos tankų pajėgų vadovui maršalui Azamaspui Babajanjanui. „Ant bako nebus nė gramo sprogmens! - šiurkščiai reziumavo jis, kai jam buvo pristatyta naujoviška plėtra. – Neleisiu nieko susprogdinti! Tačiau laikas parodė, kad toks požiūris buvo klaidingas. Įrodžius teisę į gyvybę dinaminei apsaugai, ji tapo kone pagrindine išsigelbėjimo priemone ištisoms šarvuotų kovinių mašinų kartoms.Šiandien Plieno mokslinio tyrimo institute tiriami sprogstamieji procesai ir apsaugos nuo jų būdai. Tai pirmaujanti šalies įmonė, kurianti kompleksines šarvuočių ir personalo apsaugos priemones – dinaminę apsaugą, kompozitines šarvų plokštes, elektromagnetinę ir antiradiacinę apsaugą, šarvus, šarvuotus šalmus. Čia sukurta unikali sprogstamųjų procesų laboratorija. . Būtent jo pagrindu, tiksliau specialioje sprogstamųjų medžiagų kameroje, dar šeštajame dešimtmetyje buvo atlikti bandymai sukurti pirmuosius dinaminės apsaugos pavyzdžius, kurie ilgainiui tapo serijinių elementų, naudojamų įmontuotuose dinaminiuose kompleksuose, prototipu. tankų apsauga iki T-90. Apsauga be kompromisų Eksperimento metu, kuris bus vykdomas sprogimo kameroje, dalyvaujant „Zvezda“ filmavimo grupei, bandytojai pradurs 20 milimetrų storio šarvinio plieno plokštę. Purkštukas persiaus per šį barjerą. Bet ta pati lėkštė su pritvirtinta ERA talpa (beje, tik 370 gramų sverianti) liks nepažeista. Jokio prasiskverbimo neįvyks, „užpakalinė dalis" liks švari. Būtent ši apsauga, sakė GABTU vadovas generolas Aleksandras Ševčenka, išgelbėjo Sirijos tanko įgulos gyvybę. Beje, po kurio laiko nuo ATGM šūvio partrenktas automobilis sugebėjo užvesti ir net pats išvažiuoti iš mūšio vietos. Taip pat žinoma, kad po trumpo laiko šis ekipažas toje pačioje (!) Transporto priemonėje toliau dalyvavo karo veiksmuose.prieštankinės granatos. Remonto bazėje, kur automobilis vėliau pasiekė (taip pat savo jėgomis), tereikėjo ... pakeisti išjungtus reaktyviųjų šarvų konteinerius! Apskritai, kaip pabrėžia generolas leitenantas Aleksandras Ševčenka, tankas su reaktyviniais šarvais yra 2–2,5 karto labiau apsaugotas nei įprastas transportas.Pažymėtina, kad šioje sistemoje naudojami sprogmenys nėra detonuojami dėl išorinės ugnies. Tai yra, jei tie patys Molotovo kokteiliai pataikys į korpusą, bakas nesprogs. Plieno tyrimų institute buvo patikrinta: sprogmuo perdega, bet nesprogsta. „Užuolaida“ virš bako Generolas leitenantas Aleksandras Ševčenka atsakingai pareiškia: šiandien Rusijos kariuomenėje nėra tankų, kurie nebūtų aprūpinti tokiomis priedangomis. „Dinaminė apsauga plėtojant pažengė labai toli“, – sakė Rusijos gynybos ministerijos GABTU vadovas. „Galime su pasididžiavimu teigti, kad mūsų gynyba pasižymi aukščiausiais parametrais. Ir tai pripažįstama visame pasaulyje: mūsų transporto priemonės laikomos saugiausiomis.“ Tuo pačiu metu, kas yra svarbu, be šios sistemos, Rusijos tankai yra padengti dar daugybe kitų apsaugos technologijų. Paimkime, pavyzdžiui, „Shtora“ sistemą. Šis elektrooptinis kompleksas „trukdo“ prieštankinių raketų nukreipimo sistemas. Dėl to priešo sviedinys „apakina“ ir vietoj tanko atsitrenkia į žemę arba nuskrenda. Kita sistema, kurianti gynybos liniją aplink kovinę mašiną, vadinama „Arena“. Jis įrengtas pačioje pažeidžiamiausioje vietoje – ant bokšto. Arenos radaras aptinka prieštankinę raketą 50 metrų atstumu.Elektroninės smegenys akimirksniu nustato skrydžio tipą, greitį, kryptį, apskaičiuoja numatomą pataikymo tašką. Kai priešo sviedinys nuo taikinio nutolęs vos du metrus, „Arena“ iššauna savo gynybinę amuniciją, pataikydama į artėjantį taikinį dviejų kilometrų per sekundę greičiu lekiančiomis kompozicinėmis skeveldromis.Svarbu, kad ši sistema veiktų automatiniu režimu. : žmogaus dalyvavimas su jo ne visada greita reakcija nereikalingas. Taikinių aptikimą ir sekimą, atsižvelgiant į erdvę visame saugomame sektoriuje, užtikrina nuosavas daugiafunkcis radaras. Kompleksas veikia bet kokiu oru, visą dieną, smogia į taikinius bet kokiomis sąlygomis, taip pat kai transporto priemonė juda ir kai bokštelis sukasi. Remiantis skaičiavimais, „Arena“ net ir puolimo mūšyje padvigubina tanko išgyvenamumą.panaši technologija. „Iki 2000-ųjų nebuvo jokių pokyčių užsienyje, dabar jie aktyviai dirba“, - pažymi rusų inžinierius. Izraelyje net buvo priimta viena iš aktyviųjų apsaugos sistemų.