Maavoimien panssaroitujen ajoneuvojen (BTT) suhteellisen lyhyen historian aikana, joka on noin sata vuotta vanha, vihollisuuksien käyttäytymisen luonne on toistuvasti muuttunut. Nämä muutokset olivat luonteeltaan kardinaaleja - "paikallisesta" "liikkuvasta" sodasta ja lisäksi paikallisista konflikteista ja terrorisminvastaisista operaatioista. Ehdotettujen sotilasoperaatioiden luonne on ratkaiseva asevarusteita koskevien vaatimusten muodostamisessa. Näin ollen myös BTT: n pääominaisuuksien sijoitus muuttui. Klassista yhdistelmää "tulivoima - puolustus - liikkuvuus" on päivitetty toistuvasti ja täydennetty uusilla komponenteilla. Tällä hetkellä on muodostettu näkökulma, jonka mukaan turvallisuus asetetaan etusijalle.
Panssaroitujen ajoneuvojen (BTT) valikoiman ja kykyjen merkittävä laajentaminen teki sen selviytymiskyvystä tärkeimmän ehdon taistelutehtävän suorittamiselle. BTT: n selviytymisen ja (suppeammassa mielessä) suojan varmistaminen perustuu integroituun lähestymistapaan. Ei ole olemassa universaalia suojakeinoa kaikkia mahdollisia nykyaikaisia uhkia vastaan, joten BTT -tiloihin on asennettu erilaisia suojajärjestelmiä, jotka täydentävät toisiaan. Tähän mennessä on luotu kymmeniä rakenteita, järjestelmiä ja komplekseja suojaustarkoituksiin perinteisestä panssarista aktiivisiin suojajärjestelmiin. Näissä olosuhteissa kompleksisen suojan optimaalisen koostumuksen muodostaminen on yksi tärkeimmistä tehtävistä, joiden ratkaisu ratkaisee suurelta osin kehitetyn koneen täydellisyyden.
Suojavälineiden integroinnin ongelman ratkaisu perustuu mahdollisten uhkien analysointiin oletetuissa käyttöolosuhteissa. Ja tässä on palattava siihen tosiasiaan, että vihollisuuksien luonne ja siten "panssarintorjunta-aseiden edustava asu"
verrataan esimerkiksi toiseen maailmansotaan. Tällä hetkellä vaarallisimmat BTT: lle ovat kaksi vastakkaista (sekä teknologisen tason että käyttötapojen kannalta) keinoryhmää - tarkkuusaseet (WTO) ja lähitaisteluaseet ja miinat. Jos WTO: n käyttö on tyypillistä pitkälle kehittyneille maille ja johtaa yleensä melko nopeisiin tuloksiin vihollisen panssaroitujen ajoneuvoryhmien tuhoamisessa, niin miinojen, improvisoitujen räjähteiden (SBU) ja käsikäyttöisten panssarikranaatinheittimet eri aseellisilla kokoonpanoilla ovat luonteeltaan pitkäaikaisia. Kokemus Yhdysvaltojen sotilasoperaatioista Irakissa ja Afganistanissa on tässä mielessä hyvin suuntaa antava. Koska tällaiset paikalliset konfliktit ovat tyypillisimpiä nykyaikaisille olosuhteille, on myönnettävä, että miinat ja lähitaisteluaseet ovat vaarallisimpia BTT: lle.
Miinojen ja itsetehtyjen räjähteiden aiheuttaman uhan tasoa kuvaavat hyvin yleistetyt tiedot Yhdysvaltain armeijan laitteiden menetyksistä eri aseellisissa selkkauksissa (taulukko 1).
Tappioiden dynamiikan analyysin avulla voimme todeta yksiselitteisesti, että panssaroitujen ajoneuvojen monimutkaisen suojan miinakomponentti on erityisen tärkeä tänään. Miinasuojan tarjoamisesta on tullut yksi suurimmista ongelmista nykyaikaisten sotilasajoneuvojen kehittäjille.
Suojauksen varmistamistapojen määrittämiseksi on ensinnäkin arvioitava todennäköisimpien uhkien ominaisuudet - käytettyjen kaivosten ja räjähteiden tyyppi ja teho. Tällä hetkellä on luotu suuri määrä tehokkaita panssarintorjunta-miinoja, jotka eroavat muun muassa toimintaperiaatteesta. Ne voidaan varustaa push-action-sulakkeilla ja monikanava-antureilla-magnetometrisillä, seismisillä, akustisilla jne. Taistelukärki voi olla joko yksinkertaisin räjähdysaine tai iskevällä "iskusydämellä" varustettu elementti, jolla on korkea panssari- lävistyskyky.
Tarkasteltavien sotilaallisten konfliktien erityispiirteet eivät tarkoita "korkean teknologian" miinojen läsnäoloa vihollisen hallussa. Kokemus on osoittanut, että useimmissa tapauksissa käytetään miinoja ja useammin SBU: ta, jotka ovat räjähdysherkkiä radio-ohjattavilla tai kosketussulakkeilla. Esimerkki improvisoidusta räjähdysaineesta, jossa on yksinkertainen työntötyyppinen sulake, on esitetty kuvassa. 1.
pöytä 1
Viime aikoina Irakissa ja Afganistanissa on esiintynyt tapauksia, joissa on käytetty itse tehtyjä räjähdysaineita, joissa on "iskusydämen" tyyppisiä iskuja. Tällaisten laitteiden syntyminen on vastaus BTT: n miinojen suojauksen lisäämiseen. Vaikka ilmeisistä syistä on mahdotonta valmistaa korkealaatuista ja erittäin tehokasta kumulatiivista kokoonpanoa”improvisoiduilla keinoilla”, tällaisten SBU-yksiköiden panssarilävistyskyky on kuitenkin jopa 40 mm terästä. Tämä riittää voittamaan kevyesti panssaroidut ajoneuvot luotettavasti.
Kaivosten ja käytetyn SBU: n teho riippuu suurelta osin tiettyjen räjähteiden (räjähteiden) saatavuudesta sekä niiden asettamismahdollisuuksista. Yleensä IED: t valmistetaan teollisten räjähteiden perusteella, joilla on samalla teholla paljon suurempi paino ja tilavuus kuin "taisteluräjähteillä". Tällaisten suurikokoisten IED -laitteiden piilotettujen asennusten vaikeudet rajoittavat niiden tehoa. Taulukossa on tietoja erilaisten TNT -ekvivalenttien kaivosten ja IED -laitteiden käyttötiheydestä. 2.
taulukko 2
Esitettyjen tietojen analyysi osoittaa, että yli puolella nykyään käytetyistä räjähteistä TNT-ekvivalentit ovat 6-8 kg. Tämä alue on tunnistettava todennäköisimmäksi ja siksi vaarallisimmaksi.
Tappion luonteen kannalta auton pohjan ja pyörän alla (toukka) on räjäytystyyppejä. Tyypillisiä esimerkkejä vaurioista näissä tapauksissa on esitetty kuviossa. 2. Jos pohjan alla tapahtuu räjähdyksiä, on erittäin todennäköistä, että rungon eheys (rikkoutuminen) ja miehistön tuhoutuminen sekä suurimpien sallittujen dynaamisten kuormien että iskuaaltojen ja sirpaloitumisen vaikutuksesta virtaus on erittäin todennäköistä. Pyöräräjähdysten aikana ajoneuvon liikkuvuus on pääsääntöisesti menetetty, mutta tärkein miehistöön vaikuttava tekijä on vain dynaamiset kuormat.
Kuva 1. Parannettu räjähdysaine, jossa on push-tyyppinen sulake
Lähestymistavat BTT: n miinansuojauksen varmistamiseen määräytyvät ensisijaisesti miehistön suojelua koskevien vaatimusten ja vasta toiseksi - ajoneuvon toimintakyvyn ylläpitämistä koskevien vaatimusten perusteella.
Sisäisten laitteiden toimintakyvyn ylläpitäminen ja sen seurauksena tekninen taistelukyky voidaan varmistaa vähentämällä tämän laitteen ja sen kiinnityskohtien iskukuormitusta. Suurin osa
tässä suhteessa kriittisiä ovat osat ja kokoonpanot, jotka on kiinnitetty koneen pohjaan tai pohjan suurimman mahdollisen dynaamisen taipuman puitteissa räjäytyksen aikana. Laitteiden kiinnityspisteiden määrä pohjaan olisi minimoitava mahdollisimman paljon, ja näissä solmuissa tulisi olla energiaa absorboivia elementtejä, jotka vähentävät dynaamisia kuormia. Kussakin tapauksessa kiinnityspisteiden suunnittelu on alkuperäinen. Samaan aikaan pohjarakenteen kannalta laitteiden toimivuuden varmistamiseksi on tarpeen vähentää dynaamista taipumaa (lisätä jäykkyyttä) ja varmistaa mahdollisimman suuri sisäisten laitteiden kiinnityskohdista.
Miehistön huolto voidaan saavuttaa, jos useat ehdot täyttyvät.
Ensimmäinen edellytys on minimoida räjähdyksen aikana miehistön tai joukkojen istuinten kiinnityspisteisiin siirtyvät dynaamiset kuormat. Jos istuimet kiinnitetään suoraan auton pohjaan, lähes kaikki tähän alaosaan kohdistuva energia siirtyy kiinnityspisteisiin, joten
tarvitaan erittäin tehokkaita energiaa vaimentavia istuinkokoonpanoja. On tärkeää, että suojauksen tarjoaminen suurella latausteholla tulee kyseenalaiseksi.
Kun istuimet kiinnitetään rungon sivuille tai kattoon, jossa paikallisten "räjähdysherkkien" muodonmuutosten vyöhyke ei ulotu, vain osa dynaamisista kuormista, jotka jakautuvat auton koriin kokonaisuudessaan, siirtyvät kiinnityspisteisiin. Kun otetaan huomioon taisteluajoneuvojen merkittävä massa sekä sellaiset tekijät kuin jousituksen joustavuus ja osittainen energian imeytyminen, jotka johtuvat rakenteen paikallisesta muodonmuutoksesta, rungon sivuille ja katolle siirtyvät kiihtyvyydet ovat suhteellisen pieniä.
Toinen edellytys miehistön työkyvyn ylläpitämiselle on (kuten sisäisten laitteiden tapauksessa), että poissulkeminen pohjan kanssa on estetty suurimmalla dynaamisella taipumalla. Tämä voidaan saavuttaa pelkästään rakentavasti - hankkimalla tarvittava etäisyys asuinalueen pohjan ja lattian välille. Pohjan jäykkyyden lisääminen johtaa tämän vaaditun välyksen pienenemiseen. Näin miehistön suorituskyky varmistetaan erityisillä iskunvaimentavilla istuimilla, jotka on kiinnitetty paikkoihin, jotka ovat kaukana räjähdyskuormien mahdollisen kohdistamisen alueista, sekä poistamalla miehistön kosketus pohjaan suurimmalla dynaamisella taipumalla.
Esimerkki näiden lähestymistapojen integroidusta toteutuksesta miinojen torjunnassa on suhteellisen äskettäin syntynyt MRAP -panssaroitujen ajoneuvojen luokka (Mine Resistant Ambush Protected), joilla on lisääntynyt vastustuskyky räjähteitä ja pienaseita vastaan (kuva 3) …
Kuva 2. Panssaroitujen ajoneuvojen tappion luonne, kun se heikentää pohjan ja pyörän alla
Meidän on kunnioitettava Yhdysvaltojen suurinta tehokkuutta, jolla järjestettiin suurten määrien tällaisten koneiden kehittäminen ja toimittaminen Irakille ja Afganistanille. Tämä tehtävä on uskottu melko suurelle joukolle yrityksiä - Force Protection, BAE Systems, Armor Holdings, Oshkosh Trucks / Ceradyne, Navistar International jne. toimittaa ne vaadittuina määrinä lyhyessä ajassa.
Yhteisiä piirteitä näiden yritysten autojen miinojen suojaamisen varmistamisessa ovat rungon alaosan järkevä V-muotoinen muoto, pohjan parempi lujuus paksujen teräspanssarilevyjen käytön ja pakollisen erityiset energiaa vaimentavat istuimet. Suojaus on tarkoitettu vain asumismoduulille. Kaikella "ulkopuolella", moottoritila mukaan lukien, ei ole suojaa ollenkaan tai se on huonosti suojattu. Tämän ominaisuuden ansiosta se kestää heikentymistä
riittävän tehokkaita IED -laitteita, koska "ulkoiset" lokerot ja kokoonpanot on helppo tuhota ja minimoida iskun siirtyminen asuttavaan moduuliin (kuva 4). Samanlaisia ratkaisuja toteutetaan sekä raskaissa koneissa, esimerkiksi Ranger, Universal Engineering (Kuva 5) ja valossa, mukaan lukien IVECO 65E19WM. Koska tämä tekninen ratkaisu on ilmeisen järkevä rajoitetun massan olosuhteissa, se ei edelleenkään tarjoa suurta selviytymiskykyä ja liikkuvuuden säilyttämistä suhteellisen heikkojen räjähdysaineiden kanssa eikä luoteja.
Riisi. 3. MRAP (Mine Resistant Ambush Protected) -luokan panssaroitujen ajoneuvojen kestävyys räjähteitä ja pienaseita vastaan on lisääntynyt
Riisi. 4. Pyörien, voimalaitoksen ja ulkoisten laitteiden irrottaminen miehistötilasta, kun kaivos räjäyttää auton
Riisi. 5. Universal Engineeringin Ranger -perheen raskaat panssaroidut ajoneuvot
Riisi. 6 Typhoon -perheen ajoneuvo, jolla on parempi miinankesto
Yksinkertainen ja luotettava, mutta ei kaikkein järkevin painon kannalta, on raskaan levyteräksen käyttö pohjan suojaamiseksi. Kevyempiä pohjarakenteita, joissa on energiaa absorboivia elementtejä (esimerkiksi kuusikulmaisia tai suorakulmaisia putkimaisia osia), käytetään edelleen hyvin vähän.
Venäjällä kehitetyt Typhoon -perheen autot (kuva 6) kuuluvat myös MRAP -luokkaan. Tässä ajoneuvoperheessä toteutetaan lähes kaikki tällä hetkellä tunnetut tekniset ratkaisut miinojen suojaamiseksi:
- V-muotoinen pohja, - miehistön monikerroksinen pohja, kaivoskaivo, - sisäpohja elastisilla elementeillä, - miehistön sijainti mahdollisimman suurella etäisyydellä todennäköisimmästä räjähdyspaikasta, - yksiköt ja järjestelmät, jotka on suojattu aseiden suoralta vaikutukselta, - energiaa vaimentavat istuimet, joissa on turvavyöt ja pääntuet.
Työskentely Typhoon -perheessä on esimerkki yhteistyöstä ja integroidusta lähestymistavasta yleisen turvallisuuden ja erityisesti miinojen vastustamisen varmistamiseen liittyvän ongelman ratkaisemiseksi. Uralin autotehtaan luoman autojen suojauksen johtava kehittäjä on OAO NII Stali. JSC “Evrotechplast” suoritti ohjaamoiden, toiminnallisten moduulien ja energiaa vaimentavien istuimien yleisen kokoonpanon ja asettelun kehittämisen. Sarov Engineering Center LLC: n asiantuntijat osallistuivat numeeriseen simulaatioon räjähdyksen vaikutuksesta ajoneuvon rakenteeseen.
Nykyinen lähestymistapa miinansuojelun muodostamiseen sisältää useita vaiheita. Ensimmäisessä vaiheessa suoritetaan numeerinen mallinnus räjähdystuotteiden vaikutuksesta luonnokseen. Lisäksi pohjan, miinojen vastaisten kuormalavojen ulkoista kokoonpanoa ja yleistä rakennetta selvennetään ja niiden rakennetta kehitetään (rakenteiden kehittäminen suoritetaan myös ensin numeerisilla menetelmillä ja sitten testataan palasilla todellisella räjäytyksellä).
Kuviossa 1 Kuvassa 7 on esimerkkejä räjähdyksen vaikutusten numeerisesta mallinnuksesta miinojen toimintarakenteiden eri rakenteisiin, jonka JSC "Research Institute of Steel" suorittaa uusien tuotteiden parissa. Koneen yksityiskohtaisen suunnittelun valmistuttua simuloidaan erilaisia vaihtoehtoja sen heikentämiseksi.
Kuviossa 1 Kuvio 8 esittää Sarov Engineering Center LLC: n suorittaman Typhoon -ajoneuvon räjäytyksen numeeristen simulaatioiden tulokset. Laskelmien tulosten perusteella tehdään tarvittavat muutokset, joiden tulokset todennetaan jo todellisilla räjähdystesteillä. Tämän monivaiheisen lähestymistavan avulla voidaan arvioida teknisten ratkaisujen oikeellisuutta suunnittelun eri vaiheissa ja yleensä vähentää suunnitteluvirheiden riskiä sekä valita järkevin ratkaisu.
Riisi. 7 Kuvia eri suojarakenteiden epämuodostuneesta tilasta räjähdyksen vaikutuksen numeerisessa simulaatiossa
Riisi. 8 Kuva paineen jakautumisesta auton "Typhoon" räjähdyksen numeerisessa simulaatiossa
Yhteinen piirre nykyaikaisissa panssaroiduissa ajoneuvoissa on useimpien järjestelmien, myös suojaavien, modulaarisuus. Tämä mahdollistaa uusien BTT -näytteiden mukauttamisen suunniteltuihin käyttöolosuhteisiin ja päinvastoin ilman uhkia, jotta vältetään perusteettomat
kustannuksia. Mitä tulee miinojen suojaukseen, tällainen modulaarisuus mahdollistaa nopean reagoinnin käytettävien räjähteiden tyyppien ja voimien mahdollisiin muutoksiin ja ratkaisee tehokkaasti yhden tärkeimmistä nykyaikaisten panssaroitujen ajoneuvojen suojaamisen ongelmista pienin kustannuksin.
Tarkasteltavasta ongelmasta voidaan siis tehdä seuraavat johtopäätökset:
- yksi vakavimmista uhista panssaroiduille ajoneuvoille tyypillisimmissä paikallisissa konflikteissa ovat nykyään kaivokset ja IED: t, jotka muodostavat yli puolet laitteiden menetyksistä;
- BTT: n korkean miinansuojauksen varmistamiseksi tarvitaan integroitua lähestymistapaa, joka sisältää sekä ulkoasun että suunnittelun, "piiri" -ratkaisut sekä erityislaitteiden, erityisesti energiaa vaimentavien miehistönistuinten käytön;
- BTT -malleja, joissa on korkea miinojen suojaus, on jo luotu ja niitä käytetään aktiivisesti nykyaikaisissa konflikteissa, mikä mahdollistaa niiden taistelukäytön kokemusten analysoinnin ja keinojen parantamisen.
