Aktiivinen panssaripanssari

Aktiivinen panssaripanssari
Aktiivinen panssaripanssari

Video: Aktiivinen panssaripanssari

Video: Aktiivinen panssaripanssari
Video: Катастрофическое крушение сухогруза Моздок и танкера Лом у Одесских берегов. 2024, Saattaa
Anonim

Panssaroitujen ajoneuvojen ilmestymisen jälkeen ikuinen taistelu ammuksen ja panssarin välillä on kärjistynyt. Jotkut suunnittelijat pyrkivät lisäämään kuorien tunkeutumista, kun taas toiset lisäsivät panssarin kestävyyttä. Taistelu jatkuu nyt. Moskovan valtion teknillisen yliopiston professori V. I. N. E. Bauman, Terästutkimuslaitoksen tiedejohtaja Valery Grigoryan

Aluksi hyökkäys panssaria vastaan tehtiin päähän: vaikka tärkein iskutyyppi oli kineettisen toiminnan panssaria lävistävä ammus, suunnittelijoiden kaksintaistelu supistui aseen kaliiperin, paksuuden lisäämiseen ja panssarin kallistuskulmat. Tämä kehitys näkyy selvästi tankkiaseiden ja panssarien kehityksessä toisen maailmansodan aikana. Tuon ajan rakentavat päätökset ovat varsin ilmeisiä: teemme esteestä paksumman; Jos kallistat sitä, ammuksen on mentävä pidemmälle metallin paksuudelle ja rikošetin todennäköisyys kasvaa. Jopa sen jälkeen, kun panssaria lävistävät kuoret, joissa oli kova tuhoamaton ydin säiliön ja panssarintorjunta-aseiden ammuksissa, ei ole juurikaan muuttunut.

Aktiivinen panssaripanssari
Aktiivinen panssaripanssari
Kuva
Kuva
Kuva
Kuva

Dynaamisen suojauksen elementit (EDS)

Ne ovat "voileipiä" kahdesta metallilevystä ja räjähteestä. EDZ sijoitetaan astioihin, joiden kannet suojaavat niitä ulkoisilta vaikutuksilta ja ovat samalla heitettäviä elementtejä

Tappavaa sylkeä

Kuitenkin jo toisen maailmansodan alussa ammusten silmiinpistävissä ominaisuuksissa tapahtui vallankumous: kumulatiivisia kuoria ilmestyi. Vuonna 1941 saksalaiset tykimiehet alkoivat käyttää Hohlladungsgeschossia ("ammus, jossa oli lovi täyteaineessa"), ja vuonna 1942 Neuvostoliitto hyväksyi 76 mm: n BP-350A-ammuksen, joka kehitettiin tutkittujen näytteiden tutkinnan jälkeen. Näin kuuluisat Faust -suojelijat järjestettiin. Ilmeni ongelma, jota ei voitu ratkaista perinteisillä menetelmillä, koska säiliön massaa ei voitu hyväksyä.

Kumulatiivisten ampumatarvikkeiden päähän tehdään kartiomainen lovi suppilon muodossa, joka on vuorattu ohuella metallikerroksella (suukappale eteenpäin). Räjähtävä räjähdys alkaa sivulta, joka on lähinnä suppilon yläosaa. Räjähdysaalto "romahtaa" suppilon ammuksen akselille, ja koska räjähdystuotteiden paine (lähes puoli miljoonaa ilmakehää) ylittää levyn muovimuodon rajan, jälkimmäinen alkaa käyttäytyä kuin lähes neste. Tällä prosessilla ei ole mitään tekemistä sulamisen kanssa, se on juuri materiaalin "kylmää" virtausta. Ohut (kuoren paksuuteen verrattava) kumulatiivinen suutin puristetaan ulos romahtavasta suppilosta, joka kiihtyy räjähtävän räjähdysnopeuden suuruusluokan (ja joskus jopa suuremman) nopeuksiin, eli noin 10 km / s tai enemmän. Kumulatiivisen suihkun nopeus ylittää merkittävästi äänen etenemisnopeuden panssarimateriaalissa (noin 4 km / s). Siksi suihkukoneen ja panssarin vuorovaikutus tapahtuu hydrodynamiikan lakien mukaisesti, toisin sanoen ne käyttäytyvät kuin nesteet: suutin ei pala lainkaan panssarin läpi (tämä on laajalle levinnyt harhakäsitys), vaan tunkeutuu siihen aivan kuten paineen alainen vesisuihku huuhtelee hiekan pois.

Kuva
Kuva

Puoliaktiivisen suojan periaatteet itse suihkun energialla. Oikealla: solupanssari, jonka solut on täytetty lähes nestemäisellä aineella (polyuretaani, polyetyleeni). Kumulatiivisen suihkun iskuaalto heijastuu seinistä ja romahtaa ontelon aiheuttaen suihkun tuhoutumisen. Alaosa: panssari, jossa heijastavat levyt. Takapinnan ja tiivisteen turpoamisen vuoksi ohut levy siirtyy, juoksee suihkun päälle ja tuhoaa sen. Tällaiset menetelmät lisäävät kumulatiivista vastustuskykyä 30-40

Kerroksinen suoja

Ensimmäinen suoja kumulatiivisia ammuksia vastaan oli suojaverkkojen (kahden esteen panssari) käyttö. Kumulatiivinen suihku ei muodostu välittömästi, sillä sen maksimaalisen tehokkuuden vuoksi on tärkeää räjäyttää varaus optimaalisella etäisyydellä panssarista (polttoväli). Jos panssarin eteen asetetaan lisämetallilevyistä valmistettu seula, räjähdys tapahtuu aikaisemmin ja iskun tehokkuus heikkenee. Toisen maailmansodan aikana säiliöalukset kiinnittivät ajoneuvoihinsa ohuita metallilevyjä ja verkkoseuloja suojautuakseen faust -patruunoilta (yleinen tarina panssarivuoteiden käytöstä tässä ominaisuudessa, vaikka todellisuudessa käytettiin erikoissilmiä). Mutta tämä ratkaisu ei ollut kovin tehokas - resistenssin kasvu oli keskimäärin vain 9-18%.

Siksi kehittäessään uuden sukupolven säiliöitä (T-64, T-72, T-80) suunnittelijat käyttivät eri ratkaisua-monikerroksista panssaria. Se koostui kahdesta teräskerroksesta, joiden väliin asetettiin kerros pienitiheyksistä täyteainetta - lasikuitua tai keramiikkaa. Tämä "piirakka" paransi monoliittista teräspanssaria jopa 30%. Tätä menetelmää ei kuitenkaan voitu soveltaa torniin: näissä malleissa se on valettu ja lasikuitua on vaikea sijoittaa sisään teknologisesta näkökulmasta. VNII-100: n (nyt VNII "Transmash") suunnittelijat ehdottivat sulavansa tornipanssaripalloihin, jotka on valmistettu ultraposliinista, joiden erityinen sammutuskyky on 2–2, 5 kertaa suurempi kuin panssaroidun teräksen. Terästutkimuslaitoksen asiantuntijat valitsivat toisen vaihtoehdon: panssarin ulko- ja sisäkerrosten väliin sijoitettiin lujia kiinteää terästä. He ottivat heikentyneen kumulatiivisen suihkun vaikutuksen nopeuksilla, kun vuorovaikutus ei tapahdu hydrodynamiikan lakien mukaan, vaan materiaalin kovuuden mukaan.

Kuva
Kuva

Tyypillisesti haarniskan paksuus, jonka muotoinen varaus voi läpäistä, on 6–8 sen kaliiperia, ja varauksissa, joissa on levyjä, jotka on valmistettu materiaaleista, kuten köyhdytetystä uraanista, tämä arvo voi olla 10

Puoliaktiivinen panssari

Vaikka kumulatiivisen suihkun hidastaminen ei ole helppoa, se on haavoittuva sivusuunnassa ja voi helposti tuhoutua myös heikon sivutörmäyksen vuoksi. Siksi tekniikan jatkokehitys koostui siitä, että valetun tornin etu- ja sivuosien yhdistetty panssari muodostettiin ylhäältä avatun ontelon vuoksi, joka oli täynnä monimutkaista täyteainetta; ylhäältä ontelo suljettiin hitsatuilla tulpilla. Tämän mallisia torneja käytettiin myöhempiin säiliöiden muutoksiin-T-72B, T-80U ja T-80UD. Terien toimintaperiaate oli erilainen, mutta käytti kumulatiivisen suihkun mainittua "sivuttaishaavoittuvuutta". Tällaisia panssaroita kutsutaan yleensä "puoliaktiivisiksi" suojajärjestelmiksi, koska ne käyttävät itse aseen energiaa.

Yksi tällaisten järjestelmien muunnelmista on solupanssari, jonka toimintaperiaatetta ehdottivat Neuvostoliiton tiedeakatemian Siperian haaratoimiston hydrodynamiikan instituutin työntekijät. Panssari koostuu onteloista, jotka on täytetty lähes nestemäisellä aineella (polyuretaani, polyetyleeni). Kumulatiivinen suihkukone, joka tulee sellaiseen metalliseinien rajoittamaan tilavuuteen, synnyttää iskuaallon lähes nesteeseen, joka heijastuu seinistä ja palaa suihkun akselille ja romahtaa ontelon aiheuttaen suihkun hidastumisen ja tuhoutumisen. Tämäntyyppinen panssari tarjoaa jopa 30-40% parannusta kumulatiiviseen vastustuskykyyn.

Toinen vaihtoehto on panssari, jossa on heijastavat levyt. Se on kolmikerroksinen este, joka koostuu levystä, välikappaleesta ja ohuesta levystä. Laattaan tunkeutuva suihku aiheuttaa jännityksiä, mikä johtaa ensin takapinnan paikalliseen turpoamiseen ja sitten sen tuhoutumiseen. Tällöin tiivisteen ja ohuen levyn huomattava turpoaminen tapahtuu. Kun suutin lävistää tiivisteen ja ohuen levyn, jälkimmäinen on jo alkanut siirtyä pois levyn takapinnalta. Koska suihkun ja ohuen levyn liikesuuntien välillä on tietty kulma, jossain vaiheessa levy alkaa juosta suihkun päälle ja tuhota sen. Verrattuna saman massan monoliittisiin panssaroihin "heijastavien" arkkien käytön vaikutus voi nousta 40%: iin.

Seuraava suunnittelun parannus oli siirtyminen torneihin, joissa on hitsattu pohja. Kävi selväksi, että kehitys valssatun panssarin lujuuden lisäämiseksi on lupaavampaa. Erityisesti 1980-luvulla kehitettiin uusia teräksiä, joiden kovuus oli lisääntynyt ja jotka olivat valmiita sarjatuotantoon: SK-2SH, SK-3SH. Valssatusta teräksestä valmistetun tornin käyttö mahdollisti suoja -ekvivalentin lisäämisen tornin pohjaa pitkin. Tämän seurauksena valssatulla alustalla varustetun T-72B-säiliön tornissa oli lisääntynyt sisäinen tilavuus, painon kasvu oli 400 kg verrattuna T-72B-säiliön sarjavalutorniin. Tornin täytepakkaus valmistettiin käyttämällä keraamisia materiaaleja ja kovaa terästä tai pakkauksesta, joka perustui "heijastavilla" levyillä varustettuihin teräslevyihin. Vastaava panssarin vastus oli 500–550 mm homogeenista terästä.

Kuva
Kuva

Dynaamisen suojauksen toiminta

Kun DZ -elementti tunkeutuu kumulatiiviseen suihkuun, siinä oleva räjähde räjähtää ja rungon metallilevyt alkavat lentää toisistaan. Samalla ne leikkaavat suihkun liikeradan kulmassa ja korvaavat jatkuvasti uusia osia sen alla. Osa energiasta kuluu levyjen läpi murtamiseen, ja törmäyksen aiheuttama sivupulssi epävakauttaa suihkun. DZ vähentää kumulatiivisten aseiden panssarilävistysominaisuuksia 50-80%. Samaan aikaan, mikä on erittäin tärkeää, DZ ei räjähdä ampumalla käsiaseista. DZ: n käytöstä on tullut vallankumous panssaroitujen ajoneuvojen suojelemisessa. Oli todellinen mahdollisuus vaikuttaa tunkeutuvaan vahingolliseen aineeseen yhtä aktiivisesti kuin se oli aiemmin vaikuttanut passiiviseen panssariin.

Räjähdys kohti

Samaan aikaan kumulatiivisten ampumatarvikkeiden tekniikka parani edelleen. Jos toisen maailmansodan aikana muotoiltujen ammusten panssaroiden läpäisy ei ylittänyt 4-5 kaliiperia, niin myöhemmin se lisääntyi merkittävästi. Joten, kun kaliiperi oli 100-105 mm, se oli jo 6-7 kaliiperia (teräsekvivalenttina 600-700 mm), kaliiperi 120-152 mm, panssarin lävistys nostettiin 8-10 kaliiperiin (900 -1200 mm homogeenista terästä). Näiltä ammuksilta suojautumiseen vaadittiin laadullisesti uusi ratkaisu.

Kumulatiivisen tai "dynaamisen" panssarin työ, joka perustuu räjähdysvastaiseen periaatteeseen, on tehty Neuvostoliitossa 1950-luvulta lähtien. 1970-luvulle mennessä sen suunnittelu oli jo laadittu All-Russian Steel Institute of Steelissa, mutta armeijan ja teollisuuden korkeiden edustajien psykologinen valmistautuminen esti sen hyväksymisen. He olivat vakuuttuneita vain siitä, että Israelin säiliöalukset käyttivät samanlaista panssaria M48- ja M60-tankeissa vuoden 1982 arabien ja Israelin sodan aikana. Koska tekniset, suunnittelu- ja teknologiset ratkaisut oli valmisteltu täysin, Neuvostoliiton pääsäiliölaivasto varustettiin Kontakt-1-kumulatiivisella räjähtävällä reaktiivisella panssarilla (ERA) ennätysajassa-vain vuodessa. DZ: n asentaminen T-64A-, T-72A-, T-80B-säiliöihin, joissa oli jo melko voimakas panssari, devalvoi käytännössä välittömästi potentiaalisten vastustajien panssarintorjunta-aseiden olemassa olevat arsenaalit.

Roskia vastaan on temppuja

Kumulatiivinen ammus ei ole ainoa keino tuhota panssaroituja ajoneuvoja. Paljon vaarallisempia panssarin vastustajia ovat panssaria lävistävät alakaliiperi-ammukset (BPS). Tällaisen ammuksen rakenne on yksinkertainen - se on pitkä, raskasta ja lujaa materiaalia (yleensä volframikarbidia tai köyhdytettyä uraania) sisältävä pitkä romu, jossa on häntä vakauttamiseksi lennon aikana. Ytimen halkaisija on paljon pienempi kuin tynnyrin kaliiperi - siksi nimi "sub -kaliiperi". Useita kiloja painavalla "tikalla", joka lentää nopeudella 1,5–1,6 km / s, on sellainen liike -energia, että se osuessaan voi tunkeutua yli 650 mm homogeeniseen teräkseen. Lisäksi edellä kuvatut menetelmät kumulatiivisen suojan parantamiseksi eivät käytännössä vaikuta alakaliiperi-ammuksiin. Vastoin tervettä järkeä, panssarilevyjen kallistuminen ei ainoastaan aiheuta alakaliiperi-ammuksen rikošettia, vaan jopa heikentää suojaa niitä vastaan! Nykyaikaiset "polttavat" ytimet eivät rikoo: kosketuksessa panssarin kanssa ytimen etupäähän muodostuu sienenmuotoinen pää, joka toimii saranan roolissa, ja ammus kääntyy kohti kohtisuoraa panssaria kohti, mikä lyhentää reitti sen paksuudessa.

DZ: n seuraava sukupolvi oli Contact-5-järjestelmä. Tutkimuslaitoksen asiantuntijat alkoivat tehdä hienoa työtä ratkaistakseen monia ristiriitaisia ongelmia: DZ: n piti antaa voimakas sivuttaisimpulssi, joka sallii epävakauttaa tai tuhota BOPS: n ytimen, räjähteen olisi pitänyt räjähtää luotettavasti alhaisesta nopeus (verrattuna kumulatiiviseen suihkukoneeseen) BOPS: n ytimessä, mutta samalla räjähdys luoteista ja kuoriosista osui pois. Lohkosuunnittelu auttoi ratkaisemaan nämä ongelmat. DZ-lohkon kansi on valmistettu paksusta (noin 20 mm) lujasta panssariteräksestä. Törmäyksen jälkeen BPS tuottaa nopeiden fragmenttien virran, joka räjäyttää varauksen. Liikkuvan paksun kannen vaikutus BPS: ään riittää vähentämään sen panssarilävistysominaisuuksia. Myös vaikutus kumulatiiviseen suihkuun kasvaa ohueseen (3 mm) Contact-1 -levyyn verrattuna. Tämän seurauksena DZ "Contact-5": n asentaminen säiliöihin lisää kumulatiivista vastustuskykyä 1, 5-1, 8 kertaa ja lisää BPS-suojan tasoa 1, 2-1, 5 kertaa. Kontakt-5-kompleksi asennetaan venäläisiin sarjasäiliöihin T-80U, T-80UD, T-72B (vuodesta 1988) ja T-90.

Venäläisen DZ: n viimeinen sukupolvi - "Relikt" -kompleksi, jonka ovat kehittäneet myös Terästutkimuslaitoksen asiantuntijat. Parannetussa EDZ: ssä poistettiin monia haittoja, esimerkiksi riittämätön herkkyys, kun se käynnistettiin hitailla kineettisillä ammuksilla ja eräillä kumulatiivisilla ammuksilla. Tehokkaampi suoja kineettisiä ja kumulatiivisia ammuksia vastaan saavutetaan käyttämällä lisäheittolevyjä ja sisällyttämällä niiden koostumukseen ei-metallisia elementtejä. Tämän seurauksena subkaliiperi-ammusten panssarin tunkeutuminen vähenee 20-60%, ja kumulatiivisen suihkukoneen altistumisajan pitenemisen vuoksi oli mahdollista saavuttaa tietty tehokkuus kumulatiivisissa aseissa tandem-taistelukärjellä.

Suositeltava: