Многослойна броня. Многослойна комбинирана броня

Бъдещите военни сценарии, включително поуките, извлечени в Афганистан, ще създадат асиметрични и смесени предизвикателства за войниците и тяхното оборудване. В резултат на това необходимостта от по-здрава, но по-лека броня ще продължи да нараства. Съвременните видове балистична защита за пехотинци, автомобили, самолети и кораби са толкова разнообразни, че едва ли е възможно да се обхванат всички в една кратка статия. Нека да разгледаме най-новите иновации в тази област и да очертаем основните насоки на тяхното развитие. Композитните влакна са основата за създаване на композитни материали. Най-здравите структурни материали днес са направени от влакна, като въглеродни влакна или полиетилен с ултрависоко молекулно тегло (UHMWPE).

През последните десетилетия са създадени или подобрени много композитни материали, известни под търговските марки KEVLAR, TWARON, DYNEEMA, SPECTRA. Те са направени чрез химическо свързване или на пара-арамидни влакна, или на полиетилен с висока якост.

Арамид -клас топлоустойчиви и издръжливи синтетични влакна. Името идва от фразата "ароматен полиамид". В такива влакна веригите от молекули са строго ориентирани в определена посока, което позволява да се контролират техните механични характеристики.

Те включват също мета-арамиди (например NOMEX). Повечетосе състоят от съполиамиди, известни под марката Technora, произведени от японския химически концерн Teijin. Арамидите позволяват по-голямо разнообразие от посоки на влакната в сравнение с UHMWPE. Пара-арамидни влакна като KEVLAR, TWARON и Heracron предлагат отлична здравина с минимално тегло.

Полиетиленови влакна с висока здравина ДИНЕМАпроизведен от DSM Dyneema, се счита за най-издръжливия в света. Той е 15 пъти по-здрав от стоманата и 40% по-здрав от арамидите за същото тегло. Това е единственият композит, способен да предпази от 7,62 mm куршум AK-47.

КЕВЛАР-добре известна регистрирана търговска марка на пара-арамидни влакна. Разработено от DuPont през 1965 г., влакното се произвежда под формата на нишки или тъкани, които се използват като основа при създаването на композитни пластмаси. При същото тегло KEVLAR е пет пъти по-здрав от стоманата, като същевременно е по-гъвкав. За производството на така наречената „мека броня“ се използва KEVLAR XP; такава „броня“ се състои от дузина слоя мека тъкан, която може да забави пробиващи предмети и дори куршуми с ниска енергия.

НОМЕКС-друга разработка на DuPont. Огнеустойчивите мета-арамидни влакна са разработени още през 60-те години. миналия век и е представен за първи път през 1967 г.

Полибензоимидазол (PBI) -синтетични влакна с изключително висока температуратопене, което е почти невъзможно да се запали. Използва се за защитни материали.

Маркова материя Районе рециклирано целулозно влакно. Тъй като изкуствената коприна е направена от естествени влакна, тя не е нито синтетична, нито естествена.

СПЕКТРА-композитни влакна, произведени от Honeywell. Това е едно от най-здравите и леки влакна в света. Използвайки патентована технология SHIELD, компанията произвежда балистична защита за военни и полицейски части, базирана на материали SPECTRA SHIELD, GOLD SHIELD и GOLD FLEX повече от две десетилетия. SPECTRA е ярко бяло полиетиленово влакно, което е устойчиво на химически повреди, светлина и вода. Според производителя този материал е по-здрав от стоманата и с 40% по-здрав от арамидните влакна.

TWARON -търговско наименование за издръжливо топлоустойчиво пара-арамидно влакно, произведено от Teijin. Според производителя използването на материала за защита на бронирани превозни средства може да намали теглото на бронята с 30–60% в сравнение с бронираната стомана. Платът Twaron LFT SB1, произведен с помощта на собствена технология за ламиниране, се състои от няколко слоя влакна, разположени под различни ъгли един спрямо друг и свързани помежду си с пълнител. Използва се за производство на леки гъвкави бронежилетки.

Полиетилен със свръхвисоко молекулно тегло (UHMWPE), наричан още полиетилен с високо молекулно тегло -клас термопластични полиетилени. Материалите от синтетични влакна под марките DYNEEMA и SPECTRA се екструдират от гела чрез специални матрици, които придават на влакната желаната посока. Влакната се състоят от ултра дълги вериги с молекулно тегло достигащо 6 млн. UHMWPE е силно устойчив на агресивни среди. В допълнение, материалът е самосмазващ се и изключително устойчив на абразия - до 15 пъти повече от въглеродната стомана. По отношение на коефициента на триене полиетиленът със свръхвисоко молекулно тегло е сравним с политетрафлуоретилена (тефлон), но е по-устойчив на износване. Материалът е без мирис, вкус и нетоксичен.

Комбинирана броня

Съвременната комбинирана броня може да се използва за лична защита, бронирани превозни средства, военни кораби, самолети и хеликоптери. Модерни технологии и леко теглови позволяват да създадете бронирана защита с уникални характеристики. Например Ceradyne, която наскоро стана част от концерна 3M, подписа договор на стойност 80 милиона долара с морската пехота на САЩ за доставка на 77 хиляди високо защитени каски (Enhanced Combat Helmets, ECH) като част от единна програма за замяна на защитните оборудване в американската армия, флота и KMP. Шлемът широко използва полиетилен с ултрависоко молекулно тегло вместо арамидните влакна, използвани в производството на каски предишно поколение. Усъвършенстваните бойни каски са подобни на, но по-тънки от усъвършенстваните бойни каски, които се използват в момента. Шлемът осигурява същата защита срещу куршуми и шрапнели от малки оръжия като предишните модели.

Сержант Кайл Кийнън показва вдлъбнатини от 9-милиметрови пистолетни патрони от близко разстояние върху неговата Advanced Combat каска, получени през юли 2007 г. по време на мисия в Ирак. Каска, изработена от композитни влакна, може ефективно да предпази от куршуми и фрагменти от малки оръжия.

Човекът не е единственото нещо, което изисква защита на отделните жизненоважни органи на бойното поле. Например, самолетите изискват частична броня, за да предпазят екипажа, пътниците и бордовата електроника от огън от земята и увреждащи елементи на бойни глави на ракети за противовъздушна отбрана. През последните години бяха направени много важни стъпки в тази област: разработени бяха иновативни самолети и корабна броня. В последния случай използването на мощна броня не е широко разпространено, но е от решаващо значение при оборудването на кораби, провеждащи операции срещу пирати, наркотрафиканти и трафиканти на хора: такива кораби вече са обект на атаки не само от малки оръжия различни калибри, но и обстрел от ръчни противотанкови гранатомети.

Подразделението Advanced Armor на TenCate произвежда защита за големи превозни средства. Неговата серия авиационна броня е проектирана да осигури максимална защита при минимално тегло за инсталиране на самолети. Това се постига чрез използването на линиите TenCate Liba CX и TenCate Ceratego CX - най-леките съществуващи материали. В същото време балистичната защита на бронята е доста висока: например за TenCate Ceratego тя достига ниво 4 според стандарта STANAG 4569 и може да издържи многократни удари. Дизайнът на бронираните плочи използва различни комбинации от метали и керамика, армировка с арамидни влакна, полиетилен с високо молекулно тегло, както и въглерод и фибростъкло. Гамата от самолети, използващи броня TenCate, е много широка: от лекия многофункционален турбовитлов Embraer A-29 Super Tucano до транспортния самолет Embraer KC-390.

TenCate Advanced Armor също произвежда броня за малки и големи военни кораби и граждански плавателни съдове. Критичните части на бордовете, както и корабните помещения са обект на брониране: оръжейни мазета, капитански мостик, информационни и комуникационни центрове, оръжейни системи. Наскоро компанията представи т.нар. тактически военноморски щит (Tactical Naval Shield) за защита на стрелеца на борда на кораба. Може да се разгърне за създаване на импровизирана огнева точка или да се премахне в рамките на 3 минути.

ПОСЛЕДНИТЕ комплекти броня за самолети от QinetiQ Северна Америка следват подхода, използван в бронята, монтирана на наземни превозни средства. Части от самолета, които изискват защита, могат да бъдат укрепени в рамките на един час от екипажа, докато необходимите крепежни елементи вече са включени в доставените комплекти. По този начин Lockheed C-130 Hercules, Lockheed C-141, транспортните самолети McDonnell Douglas C-17, както и хеликоптерите Sikorsky H-60 ​​​​и Bell 212 могат бързо да бъдат модернизирани, ако условията на мисията изискват възможност за огън с малки оръжия. Бронята може да издържи на удари от бронебоен куршум с калибър 7,62 мм. Защита на един квадратен метър тежи само 37 кг.

Прозрачна броня

Традиционният и най-разпространен материал за резервиране на прозорци на превозни средства е закалено стъкло. Дизайнът на прозрачните „бронирани плочи“ е прост: слой от прозрачен поликарбонатен ламинат е притиснат между два дебели стъклени блока. Когато куршумът попадне във външното стъкло, основният удар се поема от външната част на стъкления „сандвич“ и ламината, като стъклото се напуква в характерна „мрежа“, добре илюстрираща посоката на разсейване на кинетичната енергия. Поликарбонатният слой предотвратява проникването на куршума във вътрешния стъклен слой.

Бронеустойчивото стъкло често е наричано "куршумоустойчиво". Това е погрешно определение, тъй като няма стъкло с разумна дебелина, което да издържи на 12,7 mm бронебоен куршум. Модерен куршум от този тип има медна обвивка и сърцевина, изработена от твърд, плътен материал - например обеднен уран или волфрамов карбид (последният е сравним по твърдост с диаманта). Като цяло устойчивостта на куршуми на закаленото стъкло зависи от много фактори: калибър, тип, скорост на куршума, ъгъл на удар с повърхността и т.н., така че дебелината на устойчивото на куршуми стъкло често се избира с двойна разлика. В същото време масата му също се удвоява.

PERLUCOR е материал с висока химическа чистота и изключителни механични, химични, физични и оптични свойства

Бронеустойчивото стъкло има своите известни недостатъци: не предпазва от множество удари и е твърде тежко. Изследователите смятат, че бъдещето в тази посока принадлежи на така наречения „прозрачен алуминий“. Този материал е специална огледално полирана сплав, която е наполовина по-малка и четири пъти по-здрава от закаленото стъкло. Базира се на алуминиев оксинитрид - съединение от алуминий, кислород и азот, което представлява прозрачна керамична твърда маса. Познат е на пазара под марката ALON. Произвежда се чрез синтероване на първоначално напълно непрозрачна прахова смес. След като сместа се разтопи (точката на топене на алуминиевия оксинитрид е 2140 ° C), тя рязко се охлажда. Получената твърда кристална структура има същата устойчивост на надраскване като сапфира, което означава, че е практически устойчива на надраскване. Допълнителното полиране не само го прави по-прозрачен, но и укрепва повърхностния слой.

Съвременното бронирано стъкло е направено от три слоя: от външната страна има панел от алуминиев оксинитрид, след това има закалено стъкло и всичко завършва със слой от прозрачна пластмаса. Такъв „сандвич“ не само перфектно издържа на удари от бронебойни куршуми от малки оръжия, но също така е способен да издържи на по-сериозни тестове, като огън от 12,7 мм картечница.

Устойчивото на куршуми стъкло, традиционно използвано в бронираните превозни средства, дори надрасква пясъка по време пясъчни бури, да не говорим за излагането му на фрагменти от импровизирани взривни устройства и куршуми, изстреляни от АК-47. Прозрачната „алуминиева броня“ е много по-устойчива на такова „атмосферни влияния“. Фактор, ограничаващ използването на такъв прекрасен материал, е неговата висока цена: приблизително шест пъти по-висока от тази на закаленото стъкло. Технологията за производство на "прозрачен алуминий" е разработена от Raytheon и сега се предлага под името Surmet. Въпреки високата си цена, този материал все още е по-евтин от сапфира, който се използва там, където е необходима особено висока якост (полупроводникови устройства) или устойчивост на надраскване (стъкло). ръчен часовник). Тъй като все по-големи производствени мощности се използват за производство на прозрачна броня, а оборудването позволява производството на листове от всички по-голяма площ, цената му в крайна сметка може да намалее значително. Освен това производствените технологии непрекъснато се подобряват. В крайна сметка свойствата на такова „стъкло“, което не се поддава на картечен огън от бронетранспортьор, са твърде привлекателни. И ако си спомняте колко „алуминиевата броня“ намалява теглото на бронираните превозни средства, няма съмнение: тази технология е бъдещето. Например: при трето ниво на защита съгласно стандарт STANAG 4569, типична площ на остъкляване от 3 квадратни метра. m ще тежи около 600 кг. Този излишък силно влияе качество на возенебронирани превозни средства и в крайна сметка върху оцеляването му на бойното поле.

Има и други компании, които разработват прозрачна броня. CeramTec-ETEC предлага PERLUCOR, стъклокерамика с висока химическа чистота и изключителни механични, химични, физични и оптични свойства. Прозрачността на материала PERLUCOR (над 92%) позволява да се използва навсякъде, където се използва закалено стъкло, като същевременно той е три до четири пъти по-твърд от стъклото и също така издържа на изключително високи температури (до 1600°C), излагане на концентрирани киселини и алкали.

Прозрачната керамична броня IBD NANOTech е по-лека като тегло от закалено стъкло със същата якост - 56 кг/кв. м срещу 200

IBD Deisenroth Engineering разработи прозрачна керамична броня, сравнима по свойства с непрозрачни проби. Нов материалТо е приблизително 70% по-леко от бронираното стъкло и може, според IBD, да издържи множество удари с куршум в едни и същи зони. Разработката е страничен продукт от процеса на създаване на линия от бронирана керамика IBD NANOTech. По време на процеса на разработка компанията създаде технологии, които позволяват да се залепи „мозайка“ на голяма площ от малки бронирани елементи (технология Mosaic Transparent Armor), както и да се ламинира залепването с подсилващи субстрати, изработени от патентовано Natural NANO-Fibre нановлакна. Този подход прави възможно производството на издръжливи прозрачни бронирани панели, които са много по-леки от традиционното закалено стъкло.

Израелската компания Oran Safety Glass намери своя път в технологията за производство на прозрачни бронирани плочи. Традиционно от вътрешната, „безопасна“ страна на стъкления брониран панел има усилващ слой от пластмаса, който предпазва от стъклени фрагменти, летящи в бронираната машина, когато куршуми и снаряди ударят стъклото. Такъв слой може постепенно да се покрие с драскотини поради небрежно избърсване, губейки прозрачност, а също така има тенденция да се отлепи. Патентованата технология на ADI за укрепване на бронираните слоеве не изисква такова усилване, като същевременно отговаря на всички стандарти за безопасност. Друга иновативна технология от OSG е ROCKSTRIKE. Въпреки че съвременната многослойна прозрачна броня е защитена от удари от бронебойни куршуми и снаряди, тя е податлива на напукване и надраскване от фрагменти и камъни, както и на постепенно разслояване на бронята - в резултат на това скъпият панел на бронята ще трябва да бъдат заменени. Технологията ROCKSTRIKE е алтернатива на армировката с метална мрежа и предпазва стъклото от повреда твърди предмети, летящи със скорост до 150 m/s.

Защита на пехотинци

Съвременните бронежилетки съчетават специални защитни тъкани и твърди бронирани вложки за допълнителна защита. Тази комбинация може да предпази дори от 7,62 мм куршуми за пушка, но съвременните тъкани вече са в състояние сами да спрат 9 мм пистолетен куршум. Основната задача на балистичната защита е да абсорбира и разсейва кинетичната енергия от куршум. Следователно защитата е направена многопластова: когато куршумът удари, енергията му се изразходва за разтягане на дълги, здрави композитни влакна по цялата площ на бронежилетката на няколко слоя, огъване на композитните плочи и в резултат на това, скоростта на куршума пада от стотици метри в секунда до нула. За да се забави по-тежък, по-остър куршум, движещ се със скорост от около 1000 m/s, са необходими вложки от твърд метал или керамични плочи заедно с влакната. Защитните плочи не само разсейват и абсорбират енергията на куршума, но и затъпяват върха на куршума.

Проблемът с използването на композитни материали като защита може да бъде чувствителност към температура, висока влажност и солена пот (някои от тях). Според експерти това може да причини стареене и разрушаване на нишките. Следователно дизайнът на такава броня трябва да осигурява защита от влага и добра вентилация.

Важна работа се извършва и в областта на ергономията на бронежилетките. Да, бронежилетката предпазва от куршуми и шрапнели, но тя може да бъде тежка, обемиста, да ограничава движението и да забавя движението на пехотинеца толкова много, че неговата безпомощност на бойното поле може да се превърне в почти по-голяма опасност. Но през 2012 г. въоръжените сили на САЩ, където според статистиката всеки седми военен персонал е жена, започнаха да тестват бронежилетки, предназначени специално за жени. Преди това жените войници носели мъжки "брони". Новият продукт е с намалена дължина, което предпазва от протриване на бедрата при бягане, а също така се регулира в областта на гърдите.

Бронежилетки, използващи вложки от керамични композитни брони от Ceradyne, са показани на Индустриалната конференция на силите за специални операции през 2012 г.

Решението на друг недостатък - значителното тегло на бронежилетката - може да настъпи с началото на използването на т.нар. ненютонови течности като „течна броня“. Ненютонова течност е тази, чийто вискозитет зависи от градиента на скоростта на нейния поток. В момента повечето бронежилетки, както е описано по-горе, използват комбинация от меки защитни материали и твърди вложки за броня. Последните създават основната тежест. Ако бъдат заменени с контейнери с не-нютонова течност, това би олекотило дизайна и го направило по-гъвкав. IN различно времеРазработването на защита на базата на такава течност беше извършено от различни компании. Британският клон на BAE Systems дори представи работещ пример: торбичките със специален течен гел Shear Thickening Liquid или бронеустойчив крем имат приблизително същите показатели за защита като 30-слойна кевларова броня. Недостатъците също са очевидни: такъв гел, след като бъде ударен от куршум, просто ще изтече през дупката от куршум. Въпреки това развитието в тази област продължава. Възможно е да се използва технологията там, където е необходима защита от удар, а не от куршуми: например сингапурската компания Softshell предлага спортно оборудване ID Flex, което предпазва от нараняване и се основава на ненютонова течност. Напълно възможно е да се използват такива технологии за вътрешните амортисьори на каски или елементи на пехотна броня - това може да намали теглото на защитното оборудване.

За създаване на леки бронежилетки Ceradyne предлага бронирани вложки, направени от горещо пресован бор и силициев карбид, в които композитните влакна са пресовани и ориентирани по специален начин. Такъв материал може да издържи на множество удари, докато твърдите керамични съединения разрушават куршума, а композитите разсейват и намаляват кинетичната му енергия, осигурявайки структурната цялост на бронирания елемент.

Има естествен аналог на влакнести материали, които могат да се използват за създаване на изключително лека, еластична и издръжлива броня - паяжина. Например влакната на мрежата на големия мадагаскарски паяк Дарвин (Caerostris darwini) имат ударна якост, която е до 10 пъти по-висока от тази на кевларените нишки. Създаването на изкуствено влакно, подобно по свойства на такава мрежа, би било възможно чрез дешифриране на генома на паяжината и създаване на специално органично съединение за производството на супер здрави нишки. Можем само да се надяваме, че биотехнологиите, които се развиват активно през последните години, един ден ще предоставят такава възможност.

Броня за сухопътна техника

Сигурността на бронираните превозни средства продължава да се подобрява. Един от често срещаните и доказани методи за защита срещу снаряди за противотанкови гранатомети е използването на противокумулативен щит. Американската компания AmSafe Bridport предлага своя версия - гъвкави и леки мрежи Tarian, които изпълняват същите функции. В допълнение към лекото тегло и лесния монтаж, това решение има още едно предимство: в случай на повреда, мрежата може лесно да бъде заменена от екипажа, без да се налага използването на заваряване и метални работи в случай на повреда на традиционните метални решетки. Компанията е сключила договор за доставка на Министерството на отбраната на Обединеното кралство с няколкостотин такива системи за единици, които в момента са в Афганистан. Комплектът Tarian QuickShield, предназначен за бърз ремонт и запечатване на пролуки в традиционните стоманени решетъчни екрани на танкове и бронетранспортьори, работи по подобен начин. QuickShield се доставя във вакуумна опаковка, минимално заемаща обитаемия обем на бронираните превозни средства и в момента се тества в „горещи точки“.

Антикумулативните екрани TARIAN на AmSafe Bridport могат лесно да бъдат инсталирани и ремонтирани

Вече споменатата по-горе компания Ceradyne предлага модулни бронирани комплекти DEFENDER и RAMTECH2 за тактически колесни превозни средства, както и камиони. За леки бронирани превозни средства се използва композитна броня, която увеличава максимално защитата на екипажа при строги ограничения за размера и теглото на бронираните плочи. Ceradyne работи в тясно сътрудничество с производителите на бронирани превозни средства, като дава възможност на своите дизайнери да се възползват напълно от техните разработки. Пример за такава дълбока интеграция е бронетранспортьорът BULL, съвместна разработка на Ceradyne, Ideal Innovations и Oshkosh като част от търга MRAP II, обявен от командването на Корпуса на морската пехота на САЩ през 2007 г. Едно от условията му беше да гарантира защита на екипажа на бронираната машина от насочени експлозии, чието използване зачести в Ирак.

Германската компания IBD Deisenroth Engineering, специализирана в разработването и производството на защитно оборудване за военна техника, разработи концепцията Evolution Survivability за средна бронирана техника и основни бойни танкове. Цялостната концепция използва най-новите разработки в наноматериалите, използвани в линията IBD PROTech за подобрения на защитата и вече се тестват. Като пример за модернизация на системите за защита на Leopard 2 MBT, това са противоминно-устойчиво усилване на дъното на резервоара, странични защитни панели за противодействие на импровизирани взривни устройства и крайпътни мини, защита на покрива на купола от боеприпаси за въздушен взрив, активна защита системи, които унищожават управляеми противотанкови ракети при подход и др.

Бронетранспортьорът BULL е пример за дълбока интеграция на защитните технологии Ceradyne

Концернът Rheinmetall, един от най-големите производители на оръжия и бронирани превозни средства, предлага свои собствени комплекти за надграждане на балистична защита за различни превозни средства от серията VERHA - Versatile Rheinmetall Armor, „Rheinmetall Universal Armor“. Обхватът на неговото приложение е изключително широк: от бронирани вложки в облеклото до защита на военни кораби. Използват се както най-новите керамични сплави, така и арамидни влакна, високомолекулен полиетилен и др.

Хомогенна броня.

В зората на появата на наземни бронирани превозни средства основният тип защита бяха прости стоманени листове. По-старите им другари, бойни кораби и бронирани влакове, по това време са придобили циментирана и многослойна броня, но тези видове броня влизат в серийно производство на танкове едва след Първата световна война.

Хомогенната броня се състои от горещо валцувани листове или лети конструкции, от които се сглобява бронирано тяло по един или друг метод. Първият метод на сглобяване беше нитове, като най-евтиният и най-бързият по това време. По-късно болтовите връзки значително заменят нитове. До средата на Втората световна война електродъговото заваряване става основният метод за свързване на бронирани плочи. Първоначално заваряването беше предимно ръчно с газов пламък, но развитието на електротехниката и развитието на масовото производство на електроди с достатъчно високо качество доведе до по-широкото използване на електродъгово заваряване. От началото на 30-те години на миналия век се правят опити за въвеждане на автоматично електродъгово заваряване в масово производство. Но беше възможно да се постигне приемливо качество на приемлива цена само по време на Втората световна война в СССР, когато в производството на танкове Т-34-76 и танкове от семейството KV за първи път в света започнаха да използват автоматични електрически електродъгово заваряване под слой от прахов флюс.

Въпреки изобретяването на електродъгово заваряване в края на 19 век от руския инженер Н.Н. Benardos, до края на Втората световна война танковата конструкция използва ограничено свързване на бронирани плочи с болтове и нитове. Това е следствие от проблемите, които възникват при заваряване на дебели плочи от средно въглеродна стомана (0,25-0,45% C). Високовъглеродните стомани практически не се използват в танкостроенето дори и сега.

Също така е трудно да се постигнат висококачествени заварки при заваряване на легирани и недостатъчно почистени стомани. За усъвършенстване на структурното зърно на стоманите се използват добавки от манган и други легиращи елементи. Те също така повишават закаляването на стоманите, като по този начин намаляват локалните напрежения в заваръчния шев. Понякога може да се използва закаляване на бронирани плочи, но този метод се използва изключително ограничено, тъй като предварително закалените бронирани плочи по време на заваряване създават още по-големи проблеми поради неравномерността на вътрешното поле на напрежение. За облекчаване на стреса обикновено се използва нормализиращо отгряване или ниско темпериране. Но за да се постигне значително увеличение на твърдостта, стоманата трябва първо да бъде закалена до мартензит или троостит (т.е. висока закалка). Високото закаляване на дебелостенни части със сложна форма винаги е много трудно; ако това е част с размерите на корпус на резервоар, тогава задачата е практически невъзможна за решаване.

За да се увеличи издръжливостта на хомогенната броня, е желателно да се увеличи твърдостта на повърхността на бронираните плочи и да се оставят ядрата и страната, обърната навътре, вискозни и относително еластични. Този подход е приложен за първи път на броненосци от края на 19 век. В бронираните превозни средства това решение е използвано много по-рано.

Проблемът с карбуризацията се състои в необходимостта от дълго излагане на частта в прахообразен карбуризатор (смес на базата на кокс, няколко процента вар и малко добавяне на поташ) при температури от 500-800 * C. В този случай е проблематично да се постигне еднаква дебелина на карбидния слой. В допълнение, сърцевината на стоманената част става едрозърнеста, което рязко намалява нейната якост на умора и донякъде намалява всички якостни параметри.

По-напреднал метод е азотирането. Азотирането е технически по-трудно за извършване, но след азотиране детайлът се подлага на нормализиращо отгряване с охлаждане в масло. Това донякъде компенсира увеличаването на структурното зърно. Но дълбочината на азотиращия слой не надвишава един милиметър с време на азотиране от десетки часове.

Отличен метод е цианирането. Извършва се по-бързо, твърдостта не е по-ниска, а температурата на нагряване е относително ниска. Но потапянето на бронирани плочи (и още повече корпуса на резервоара) в разтопена смес от цианиди е, меко казано, не екологично и като цяло е съмнително удоволствие.

Оптимални характеристики на защита на бронята могат да бъдат постигнати чрез използване на заварено тяло, изработено от средно въглеродна стомана, а горната част на тялото е покрита със заварени и/или резбови плочи, изработени от закалена високоякостна стомана.

Композитна броня.

Композитните материали като цяло са материали, които съчетават два или повече компонента с много различни свойства. Те включват подсилени, многослойни, запълнени и други композиции („композиция“, в това значение, може грубо да се преведе като „смес“ или „комбинация“).

Класически примери за композитни материали включват прости стоманобетонни плочи или например смес от кобалт и прахообразен волфрамов карбид, използвани за получаване на карбидни отлагания върху високоскоростни инструменти. В същото време терминът „композитни материали” придоби класическото си значение и най-голяма популярност по отношение на композиции на основата на полимерни матрици, подсилени с една или друга армировка (влакна, прахове, ровинги, филцове (нетъкан текстил), кухи сфери, тъкани и др.).

Във връзка със защитата на бронята, композитната броня е броня, която включва структурни елементи, изработени от материали с много различни свойства. Както казахме по-горе, препоръчително е да направите външните плочи възможно най-твърди, като същевременно оставите поддържащата основа с добра обработваемост и висок вискозитет.

Следователно, композитната броня може да включва различни комбинации от пластичен и еластичен материал и материал с висока твърдост: средна въглеродна стомана + керамика, алуминий + керамика, титанова сплав + закалена инструментална стомана, кварцово стъкло + бронирана стомана, фибростъкло + керамика + стомана, стомана + UHMWPE + корунд керамика и много други. Обикновено външната плоча е изработена от материал със средни якостни свойства, служи като антикумулативен екран, а също така осигурява защита на твърди, крехки елементи от фрагменти и куршуми. Най-долният слой е носещ, оптималният материал за него е бронирана стомана и/или алуминиеви сплави. Ако средствата позволяват, тогава титанови сплави. За спиране на най-ефективните противотанкови оръжия може допълнително да се използва облицовка от влакна с висока якост (обикновено кевлар, но понякога се използват найлон, лавсан, найлон, UHMWPE и др.). Облицовката спира фрагменти в резултат на непълно проникване на броня, фрагменти от разрушено ядро ​​BOPS и малки фрагменти от малка дупка с кумулативен снаряд. Освен това облицовката повишава топлоизолацията и шумоизолацията на машината. Облицовката не добавя много тегло, оказвайки по-голямо влияние върху цената на бронираните превозни средства.

За разлика от хомогенната броня, всяка композитна броня работи към унищожение. Казано по-просто, в горния екран се прониква лесно с почти всяко PT средство. Твърдите плочи изпълняват своята функция в процеса на повече или по-малко крехко разрушаване, а носещата част на бронята спира вече разпръснатия удар на кумулативната струя или фрагменти от сърцевината на BOPS. Облицовката предпазва от по-мощни противотанкови оръжия, но нейните възможности са много ограничени.

При проектирането на композитна броня се вземат предвид и три важни фактора: цена, плътност и обработваемост на материала. Препъникамъкът на керамиката е обработваемостта. Кварцовото стъкло също има лоша обработваемост и също е доста скъпо. Стоманите и волфрамовите сплави се характеризират с висока плътност. Полимерите, макар и много леки, обикновено са скъпи и чувствителни към огън (както и към продължително нагряване). Алуминиевите сплави са сравнително скъпи и имат ниска твърдост. За съжаление няма идеален материал. Но определени комбинации различни материали, често ни позволяват да решим оптимално технически проблем на приемлива цена.

Резервация на модерни битови танкове

А. Тарасенко

Многослойна комбинирана броня

През 50-те години става ясно, че по-нататъшното подобряване на защитата на танковете не е възможно само чрез подобряване на характеристиките на бронираните стоманени сплави. Това важи особено за защитата срещу кумулативни боеприпаси. Идеята за използване на пълнители с ниска плътност за защита срещу кумулативни боеприпаси възниква по време на Великата отечествена война; проникващият ефект на кумулативната струя е сравнително малък в почвите, това е особено вярно за пясъка. Следователно стоманената броня може да бъде заменена със слой пясък, поставен между два тънки листа желязо.

През 1957 г. VNII-100 провежда изследвания за оценка на антикумулативната устойчивост на всички вътрешни танкове, както серийно производство, така и прототипи. Оценката на защитата на резервоара беше извършена въз основа на изчислението на тяхното изстрелване от домашен невъртящ се кумулативен 85-милиметров снаряд (по своята бронепробивност той превъзхождаше чуждестранните кумулативни снаряди с калибър 90 mm) при различни ъгли на насочване, предвидени от действащите по това време ТТТ. Резултатите от това изследване формират основата за разработването на ТТТ за защита на танкове от кумулативни оръжия. Изчисленията, извършени в Научноизследователския институт, показаха, че най-мощната бронева защита е притежавана от опитния тежък танк "Обект 279" и среден резервоар"Обект 907".

Тяхната защита осигурява непробиване от кумулативен 85-мм снаряд със стоманена фуния в рамките на ъглите на курса: по корпуса ±60", купол - + 90". За да се осигури защита от този тип снаряд за останалите танкове, беше необходимо удебеляване на бронята, което доведе до значително увеличаване на бойното им тегло: Т-55 с 7700 кг, "Обект 430" с 3680 кг, Т -10 на 8300 кг и "Обект 770" за 3500 кг.

Увеличаването на дебелината на бронята, за да се осигури антикумулативната устойчивост на танковете и съответно тяхната маса с горните стойности, беше неприемливо. Специалистите от филиала на ВНИИ-100 видяха решение на проблема с намаляването на теглото на бронята в използването на фибростъкло и леки сплави на базата на алуминий и титан в бронята, както и в комбинацията им със стоманена броня.

Като част от комбинираната броня, алуминиеви и титанови сплави бяха използвани за първи път при проектирането на защита на бронята за купол на танк, в който специално проектирана вътрешна кухина беше запълнена с алуминиева сплав. За тази цел е разработена специална алуминиева леярска сплав ABK11, която не се подлага на термична обработка след леене (поради невъзможността да се осигури критична скорост на охлаждане при закаляване на алуминиевата сплав в комбинирана система със стомана). Опцията „стомана + алуминий“ осигурява, с еднаква антикумулативна устойчивост, намаляване на теглото на бронята наполовина в сравнение с конвенционалната стомана.

През 1959 г. носът на корпуса и кулата с двуслойна защита от броня „стомана + алуминиева сплав“ са проектирани за танка Т-55. Въпреки това, в процеса на тестване на такива комбинирани бариери се оказа, че двуслойната броня няма достатъчна жизнеспособност в случай на многократни удари от бронебойни подкалибрени снаряди - взаимната опора на слоевете е загубена. Следователно в бъдеще бяха проведени тестове на трислойни бронирани бариери „стомана + алуминий + стомана“, „титан + алуминий + титан“. Увеличението на теглото намаля донякъде, но все още остана доста значително: комбинираната броня „титан + алуминий + титан“ в сравнение с монолитна стоманена броня със същото ниво на защита на бронята при изстрел с 115-mm кумулативни и подкалибрени снаряди осигури намаляване на теглото с 40%, комбинацията от „стомана+алуминий+стомана“ дава 33% спестяване на тегло.

Т-64

В техническия проект (април 1961 г.) на резервоара „продукт 432“ първоначално бяха разгледани две опции за пълнене:

· Стоманена броня отливка с ултравиолетови вложки с начална базова хоризонтална дебелина 420 mm с еквивалентна противокумулативна защита 450 mm;

· лята кула, състояща се от основа от стоманена броня, алуминиева антикумулативна обвивка (излята след отливането на стоманения корпус) и външна стоманена броня и алуминий. Общата максимална дебелина на стената на тази кула е ~500 mm и е еквивалентна на антикумулативна защита от ~460 mm.

И двата варианта на купола осигуряват повече от един тон спестяване на тегло в сравнение с изцяло стоманен купол с еднаква здравина. На серийни танкове T-64 имаше купол с алуминиев пълнеж.

И двата варианта на купола осигуряват повече от един тон спестяване на тегло в сравнение с изцяло стоманен купол с еднаква здравина. Серийните танкове „продукт 432“ бяха оборудвани с купол, пълен с алуминий. С натрупването на опит бяха разкрити редица недостатъци на купола, свързани главно с големите размери и дебелината на челната броня. Впоследствие стоманени вложки са използвани при проектирането на бронезащитата на кулата на танка Т-64А в периода 1967-1970 г., след което най-накрая се стига до първоначално разглеждания вариант на кулата с ултрафорекс вложки (топки), осигуряващи определената издръжливост с по-малък общ размер. През 1961-1962г Основната работа по създаването на комбинирана броня се проведе в металургичния завод Ждановски (Мариупол), където беше отстранена технологията на двуслойните отливки и бяха тествани различни варианти на бронирани бариери. Проби („сектори“) бяха отлети и тествани с 85-mm кумулативни и 100-mm бронебойни снаряди

комбинирана броня „стомана+алуминий+стомана”. За да се елиминира "изстискването" на алуминиеви вложки от тялото на купола, беше необходимо да се използват специални джъмпери, които предотвратяваха "изстискването" на алуминий от кухините на стоманената кула.Танкът T-64 стана първият в света производствен резервоар с фундаментално нова защита, адекватни на нови оръжия. Преди появата на танка Обект 432 всички бронирани превозни средства са имали монолитна или композитна броня.

Фрагмент от чертеж на обект 434 на купола на танка, показващ дебелината на стоманените прегради и пълнителя

Прочетете повече за броневата защита на Т-64 в материала - Защита на танкове от второто следвоенно поколение Т-64 (Т-64А), Chieftain Mk5R и M60

Използването на алуминиева сплав ABK11 при проектирането на защита на бронята за горната челна част на корпуса (A) и предната част на купола (B)

експериментален среден танк "Обект 432". Бронираният дизайн осигурява защита от въздействието на кумулативни боеприпаси.

Горният челен лист на тялото на "продукт 432" е монтиран под ъгъл 68 ° спрямо вертикалата, комбиниран, с обща дебелина 220 mm. Състои се от външна броня с дебелина 80 мм и вътрешен лист от фибростъкло с дебелина 140 мм. В резултат на това изчислената устойчивост на кумулативни боеприпаси е 450 mm. Предният покрив на корпуса беше направен от броня с дебелина 45 mm и имаше клапи - „скули“, разположени под ъгъл 78 ° 30 спрямо вертикалата. Използването на фибростъкло с избраната дебелина също осигурява надеждна (надвишаваща TTT) антирадиационна защита. Отсъствието на задна плоча след слоя от фибростъкло в техническия проект показва сложното търсене на правилните технически решения за създаване на оптимална трибариерна бариера, развило се по-късно.

По-късно този дизайн беше изоставен в полза на по-опростен дизайн без "chines", който имаше по-голяма устойчивост на кумулативни боеприпаси. Използването на комбинирана броня на танка T-64A за горната челна част (80 mm стомана + 105 mm фибростъкло + 20 mm стомана) и купола със стоманени вложки (1967-1970), а по-късно с пълнител от керамични топки ( хоризонтална дебелина 450 mm) направи възможно осигуряването на защита от BPS (с проникване на броня 120 mm/60 ° от обхват 2 km) на разстояние 0,5 km и от KS (пробиване 450 mm) с увеличаване на теглото на бронята с 2 тона спрямо танка Т-62.

Схема на технологичния процес на леене на кулата на "обект 432" с кухини за алуминиев пълнеж. При изстрел кулата с комбинирана броня осигурява пълна защита от 85-mm и 100-mm кумулативни снаряди, 100-mm бронебойни снаряди с тъпа глава и 115-mm субкапуларни снаряди при ъгли на изстрел ±40°, както и защита от 115 mm на кумулативен снаряд при насочващ ъгъл ±35°.

Като пълнители бяха тествани бетон с висока якост, стъкло, диабаз, керамика (порцелан, ултрапорцелан, уралит) и различни пластмаси от фибростъкло. От тестваните материали най-добрите характеристики са открити в облицовките, изработени от ултрапорцелан с висока якост (специфичната пожарогасителна способност е 2-2,5 пъти по-висока от тази на бронираната стомана) и фибростъкло AG-4S. Тези материали бяха препоръчани за използване като пълнители в комбинирани бронирани бариери. Увеличението на теглото при използване на комбинирани бронирани бариери в сравнение с монолитни стоманени е 20-25%.

Т-64А

В процеса на подобряване на комбинираната защита на кулата с помощта на алуминиев пълнител, те я изоставиха. Едновременно с разработването на дизайна на кулата с ултрапорцеланов пълнител във клона VNII-100, по предложение на V.V. Jerusalemsky разработи дизайн на кула, използвайки вложки от високотвърда стомана, предназначени за производството на снаряди. Тези вложки, подложени на топлинна обработка по метода на диференциално изотермично втвърдяване, имат особено твърда сърцевина и относително по-малко твърди, но по-пластични външни повърхностни слоеве. Произведената експериментална кула с вложки с висока твърдост показа дори по-добри резултати за устойчивост по време на обстрел, отколкото с напълнени керамични топки.

Недостатъкът на кула с вложки с висока твърдост беше недостатъчната устойчивост на заварената връзка между опорния лист и опората на кулата, която при удар с бронебоен изхвърлящ снаряд беше унищожена без проникване.

В процеса на производство на пилотна партида кули с вложки с висока твърдост се оказа, че е невъзможно да се осигури минималната необходима якост на удар (вложките с висока твърдост от подготвената партида доведоха до повишена крехкост на счупване и проникване по време на обстрел от снаряди) . от по-нататъшна работаотказаха в тази посока.

(1967-1970)

През 1975 г. е пусната в експлоатация купола с корундово пълнене, разработена от VNIITM (в производство от 1970 г.). Кулата е бронирана с броня от лята стомана 115, 140 mm ултрапорцеланови топки и задна стена от 135 mm стомана с ъгъл на наклон 30 градуса. Технология на леене кули с керамичен пълнеже разработен в резултат на съвместната работа на ВНИИ-100, Харковски завод № 75, Южно-Уралски радиокерамичен завод, ВПТИ-12 и НИИБТ. Използвайки опита от работата по комбинираната броня на корпуса на този танк през 1961-1964 г. Конструкторските бюра на заводите LKZ и ChTZ, съвместно с VNII-100 и неговия московски клон, разработиха варианти на корпуса с комбинирана броня за танкове с управляеми ракетни оръжия: „Обект 287“, „Обект 288“, „Обект 772“ и „Обект 775".

Корундова топка

Кула с корундови топки. Размери на предната защита 400…475 mm. Задна кула -70 мм.

Впоследствие защитата на бронята на танковете Харков беше подобрена, включително в посока на използване на по-съвременни бариерни материали, така че от края на 70-те години на T-64B се използват стомани тип BTK-1Sh, направени чрез електрошлаково претопяване. Средно издръжливостта на лист с еднаква дебелина, получен чрез ESR, е с 10...15% по-голяма от тази на бронираните стомани с повишена твърдост. По време на масовото производство до 1987 г. кулата също е подобрена.

Т-72 "Урал"

Бронята на T-72 Ural VLD беше подобна на тази на T-64. Първата серия на танка използва кули, директно конвертирани от кули на Т-64. Впоследствие е използвана монолитна кула от лята бронестомана с размери 400-410 mm. Монолитните кули осигуряват задоволителна устойчивост срещу 100-105 mm бронебойни подкалибрени снаряди(BPS) , но антикумулативната устойчивост на тези кули по отношение на защитата срещу снаряди от същия калибър беше по-ниска от кулите с комбиниран пълнител.

Монолитна кула от лята бронестомана Т-72,

използва се и при експортната версия на танка Т-72М

Т-72А

Бронята на челната част на корпуса беше подсилена. Това беше постигнато чрез преразпределяне на дебелината на стоманените бронирани плочи, за да се увеличи дебелината на задната плоча. Така дебелината на VLD е 60 mm стомана, 105 mm STB и заден лист с дебелина 50 mm. Размерът на резервацията обаче остава същият.

Бронята на кулата е претърпяла големи промени. В масовото производство като пълнител се използват пръти, изработени от неметални формовъчни материали, закрепени преди изливане с метална армировка (така наречените пясъчни пръти).

T-72A купол с пясъчни пръти,

Използва се и при експортни версии на танка Т-72М1

снимка http://www.tank-net.com

През 1976 г. в UVZ имаше опити да се произвеждат кули, използвани на T-64A с облицовани корундови топки, но те не успяха да овладеят такава технология. Това изискваше нови производствени мощности и разработване на нови технологии, които не бяха създадени. Причината за това беше желанието да се намалят разходите за Т-72А, които също бяха масово доставени в чужбина. По този начин съпротивлението на купола от BPS на танка Т-64А превишава това на Т-72 с 10%, а противокумулативната устойчивост е по-висока с 15...20%.

Челна част на Т-72А с преразпределение на дебелините

и повишен защитен заден слой.

С увеличаване на дебелината на задния лист се увеличава устойчивостта на трислойната преграда.

Това е следствие от факта, че деформиран снаряд действа върху задната броня, частично разрушена в първия стоманен слой

и загуби не само скоростта, но и оригиналната форма на частта на главата.

Теглото на трислойната броня, необходимо за постигане на ниво на устойчивост, еквивалентно на теглото на стоманена броня, намалява с намаляване на дебелината

преден броневи лист до 100-130 мм (по посока на огъня) и съответно увеличаване на дебелината на задната броня.

Средният слой от фибростъкло има малък ефект върху антибалистичната устойчивост на трислойна бариера (И.И. Терехин, Изследователски институт по стомана) .

Челна част PT-91M (подобно на T-72A)

Т-80Б

Укрепването на защитата на T-80B беше извършено чрез използването на валцована броня с повишена твърдост от типа BTK-1 за частите на корпуса. Предната част на корпуса имаше оптимално съотношение на дебелина на трипреградна броня, подобно на това, предложено за T-72A.

През 1969 г. екип от автори от три предприятия предложи нова антибалистична броня на марката BTK-1 с повишена твърдост (точка = 3,05-3,25 mm), съдържаща 4,5% никел и добавки от мед, молибден и ванадий. През 70-те години на стоманата BTK-1 беше извършена комплексна научноизследователска и производствена работа, което даде възможност да започне въвеждането й в производството на резервоари.

Резултатите от изпитването на щамповани страни с дебелина 80 mm, изработени от стомана BTK-1, показаха, че те са еквивалентни по издръжливост на серийните страни с дебелина 85 mm. Този тип стоманена броня е използвана при производството на корпусите на танковете Т-80Б и Т-64А(Б). БТК-1 се използва и при проектирането на пълнежния пакет в купола на танковете Т-80У (УД), Т-72Б. Бронята BTK-1 има повишена устойчивост на снаряди срещу подкалибрени снаряди при ъгли на стрелба 68-70 (5-10% повече в сравнение със серийната броня). С увеличаване на дебелината разликата между устойчивостта на бронята BTK-1 и серийната броня със средна твърдост, като правило, се увеличава.

По време на разработването на резервоара имаше опити да се създаде лята кула от стомана с висока твърдост, които бяха неуспешни. В резултат на това беше избран дизайн на кулата от лята броня със средна твърдост с пясъчна сърцевина, подобна на кулата на танка T-72A, докато дебелината на бронята на кулата на T-80B беше увеличена; такива кули бяха приети за масово производство през 1977 г.

По-нататъшно укрепване на бронята на танка T-80B е постигнато в T-80BV, който е пуснат на въоръжение през 1985 г. Защитата на бронята на челната част на корпуса и купола на този танк е фундаментално същата като на T -80B резервоар, но се състои от подсилена комбинирана броня и монтирана динамична защита "Контакт-1". По време на прехода към масово производство на танк Т-80У, някои танкове Т-80БВ от най-новата серия (обект 219РБ) бяха оборудвани с кули, подобни на типа Т-80У, но със старата система за управление на огъня и управляемото оръжие "Кобра". система.

Танкове Т-64, Т-64А, Т-72А и Т-80Б Въз основа на критериите за производствена технология и ниво на издръжливост, тя може условно да се класифицира като първото поколение комбинирана броня за домашни танкове. Този период варира от средата на 60-те до началото на 80-те години. Бронята на споменатите по-горе танкове като цяло осигурява висока устойчивост срещу най-разпространените противотанкови оръжия (ATW) от посочения период. По-специално, устойчивост срещу бронебойни снаряди от типа (BPS) и оперени бронебойни подкалибрени снаряди с композитно ядро ​​от типа (OBPS). Пример за това са снарядите тип BPS L28A1, L52A1, L15A4 и тип OBPS M735 и BM22. Освен това, разработването на защитата на домашните танкове е извършено точно като се вземе предвид осигуряването на устойчивост от OBPS с неразделната активна част на BM22.

Но корекции в тази ситуациявъведени данни, получени в резултат на обстрела на тези танкове, получени като трофеи по време на арабско-израелската война от 1982 г., OBPS тип M111 с моноблокова сърцевина от волфрамов карбид и високоефективен амортизиращ балистичен връх.

Едно от заключенията на специалната комисия за определяне на устойчивостта на снаряди на домашни танкове беше, че M111 има предимства пред домашния 125 mm снаряд BM22 по отношение на обхвата на проникване под ъгъл от 68°.° комбинирана VLD броня на серийни домашни танкове. Това дава основание да се смята, че снарядът M111 е тестван предимно за унищожаване на VLD на танк T72, като се вземат предвид неговите конструктивни характеристики, докато снарядът BM22 е тестван срещу монолитна броня под ъгъл от 60 градуса.

В отговор на това, след завършване на работата по разработването на „Отражение“ на танкове от горните типове, по време на основен ремонт в ремонтните заводи на Министерството на отбраната на СССР, от 1984 г. на танковете е извършено допълнително усилване на горната челна част. . По-специално, на Т-72А е монтирана допълнителна плоча с дебелина 16 mm, която осигурява еквивалентно съпротивление от 405 mm от M111 OBPS при ограничение на скоростта от 1428 m/s.

Боевете през 1982 г. в Близкия изток също оказват влияние върху защитата на танковете от натрупване. От юни 1982 г. до януари 1983 г. По време на изпълнението на работата по разработването на Контакт-1 под ръководството на D.A. Рототаев (Изследователски институт по стомана) беше извършена работа за инсталиране на динамична защита (DZ) на битови танкове. Стимулът за това беше демонстрираната по време на бойни действия ефективност на израелската система за дистанционно наблюдение тип Blazer. Струва си да припомним, че дистанционното наблюдение е разработено в СССР още през 50-те години, но по редица причини не е инсталирано на танкове. Тези въпроси са разгледани по-подробно в статията ДИНАМИЧНА ЗАЩИТА. ИЗРАЕЛСКИЯТ ЩИТ Е КОВАН В...СССР? .

По този начин, от 1984 г., за подобряване на защитата на резервоараМерките за T-64A, T-72A и T-80B бяха взети в рамките на OCR „Отражение“ и „Контакт-1“, което гарантира тяхната защита от най-често срещаните PTS на чужди държави. По време на масовото производство танковете T-80BV и T-64BV вече са взели предвид тези решения и не са оборудвани с допълнителни заварени плочи.

Нивото на трибариерна (стомана + фибростъкло + стомана) защита на бронята на танковете T-64A, T-72A и T-80B беше осигурено чрез избора на оптимални дебелини и твърдост на материалите на предните и задните стоманени бариери. Например, увеличаването на твърдостта на стоманения лицев слой води до намаляване на антикумулативната устойчивост на комбинирани бариери, монтирани при големи проектни ъгли (68 °). Това се дължи на намаляване на потреблението на кумулативната струя за проникване в предния слой и следователно увеличаване на дела му, участващ в задълбочаването на кухината.

Но тези мерки бяха само решения за модернизация; в танковете, чието производство започна през 1985 г., като Т-80У, Т-72Б и Т-80УД, бяха приложени нови решения, които условно могат да ги класифицират като второ поколение комбинирано изпълнение на резервацията. Дизайнът на VLD започна да използва дизайн с допълнителен вътрешен слой (или слоеве) между неметален пълнител. Освен това вътрешният слой е направен от стомана с повишена твърдост.Увеличаването на твърдостта на вътрешния слой на стоманените композитни бариери, разположени под големи ъгли, води до увеличаване на антикумулативната устойчивост на бариерите. При малки ъгли твърдостта на средния слой не оказва значително влияние.

(стомана+STB+стомана+STB+стомана).

На новите танкове T-64BV не е монтирана допълнителна броня VLD на корпуса, тъй като новият дизайн вече е налице

пригоден за защита от ново поколение BPS - три слоя стоманена броня, между които са поставени два слоя фибростъкло, с обща дебелина 205 мм (60+35+30+35+45).

С по-малка обща дебелина, VLD на новия дизайн беше по-добър по устойчивост (без да се взема предвид повредата от експлозия) срещу BPS спрямо VLD на стария дизайн с допълнителен 30 mm лист.

Подобна VLD структура е използвана на T-80BV.

Имаше две посоки в създаването на нови комбинирани бариери.

Първият разработен в Сибирския клон на Академията на науките на СССР (Институт по хидродинамика на Лаврентиев, В. В. Рубцов, И. И. Терехин). Тази посока беше с форма на кутия (плочи тип кутия, пълни с полиуретанова пяна) или клетъчна структура. Клетъчната бариера има повишени анти-кумулативни свойства. Неговият принцип на противодействие е, че поради явления, възникващи на границата между две среди, част от кинетичната енергия на кумулативната струя, която първоначално се е превърнала в главата на ударната вълна, се трансформира в кинетичната енергия на средата, която отново взаимодейства с кумулативната струя.

Вторият предложен от Института за изследване на стоманата (L.N. Anikina, M.I. Maresev, I.I. Terekhin). Когато кумулативна струя проникне през комбинирана преграда (стоманена плоча - пълнител - тънка стоманена плоча), се получава куполообразно издуване на тънката плоча, горната част на изпъкналостта се премества в посока, нормална към задната повърхност на стоманената плоча. Посоченото движение продължава и след пробиване на тънката пластина през цялото време на преминаване на струята зад композитната преграда. При оптимално подбрани геометрични параметри на тези композитни прегради, след пробиването им от главата на кумулативната струя се получават допълнителни сблъсъци на нейните частици с ръба на отвора в тънката пластина, което води до намаляване на проникващата способност на струята. . Като пълнители са изследвани каучук, полиуретан и керамика.

Този тип броня е подобен по своите принципи на британската броня "Бърлингтън", който е бил използван на западни танкове в началото на 80-те години.

По-нататъшното развитие на дизайна и технологията на производство на ляти кули се състоеше във факта, че комбинираната броня на предната и страничните части на кулата се формира благодарение на кухина, отворена отгоре, в която е монтиран сложен пълнител, затворен отгоре със заварени капаци (тапи). Кули с този дизайн се използват на по-късни модификации на танковете Т-72 и Т-80 (Т-72Б, Т-80У и Т-80УД).

T-72B използва кули, пълни с плоскопаралелни плочи (отразяващи листове) и вложки, изработени от стомана с висока твърдост.

На T-80U с пълнител от клетъчни отливки (клетъчни отливки), напълнени с полимер (полиетеруретан) и стоманени вложки.

Т-72Б

Бронята на купола на танк Т-72 е от "полуактивен" тип.В предната част на кулата има две кухини, разположени под ъгъл 54-55 градуса спрямо надлъжната ос на оръдието. Всяка кухина съдържа пакет от 20 30 mm блока, всеки от които се състои от 3 слоя, залепени заедно. Блокови слоеве: 21 mm бронирана плоча, 6 mm гумен слой, 3 mm метална плоча. Към бронираната плоча на всеки блок са заварени 3 тънки метални пластини, осигуряващи разстояние между блоковете 22 мм. И двете кухини имат 45 mm бронирана плоча, разположена между опаковката и вътрешната стена на кухината. Общото тегло на съдържанието на двете кухини е 781 кг.

Външен изглед на пакет броня на танк Т-72 със светлоотразителни листове

И вложки от стоманена броня BTK-1

Снимка на опаковката Дж. Уорфорд. Вестник на военния ред.май 2002 г

Принцип на действие на чанти със светлоотразителни листове

VLD бронята на корпуса на T-72B от първите модификации се състои от композитна броня, изработена от стомана със средна и висока твърдост; увеличаването на издръжливостта и еквивалентното намаляване на бронебойния ефект на боеприпасите се осигурява от потока на струя при разделянето на медиите. Стоманената инкрустирана бариера е едно от най-простите дизайнерски решения за устройство за защита от снаряди. Такава комбинирана броня от няколко стоманени плочи осигурява 20% увеличение на теглото в сравнение с хомогенна броня със същите общи размери.

Впоследствие беше използвана по-сложна версия на резервацията, използваща "отразителни листове" на принципа на действие, подобен на пакета, използван в купола на танка.

Устройството за дистанционно наблюдение Контакт-1 е монтирано на купола и корпуса на Т-72Б. Освен това контейнерите се монтират директно върху кулата, без да им се дава ъгъл, който осигурява най-ефективната работа на системата за дистанционно наблюдение.В резултат на това ефективността на системата за дистанционно наблюдение, инсталирана на кулата, беше значително намалена. Възможно обяснение е, че по време на държавните изпитания на Т-72АВ през 1983 г. тестваният танк е ударенпоради наличието на зони, непокрити от контейнери, DZ и дизайнерите се опитаха да постигнат по-добро покритие на кулата.

От 1988 г. VLD и кулата са подсилени с Contact-V» осигуряване на защита не само от кумулативни PTS, но и от OBPS.

Конструкцията на бронята с отразяващи листове е бариера, състояща се от 3 слоя: плоча, дистанционер и тънка плоча.

Проникване на кумулативна струя в броня с "отразителни" листове

Рентгеновото изображение показва странични измествания на частиците на струята

И естеството на деформацията на плочата

Струята, проникваща в плочата, създава напрежения, водещи първо до локално издуване на задната повърхност (а), а след това до нейното разрушаване (б). В този случай се получава значително подуване на уплътнението и тънкия лист. Когато струята пробие уплътнението и тънката плоча, последната вече е започнала да се отдалечава от задната повърхност на плочата (c). Тъй като има определен ъгъл между посоката на движение на струята и тънката плоча, в даден момент плочата започва да се влива в струята, разрушавайки я. Ефектът от използването на „отразяващи“ листове може да достигне 40% в сравнение с монолитна броня със същата маса.

Т-80У, Т-80УД

При подобряване на бронезащитата на танкове 219M (A) и 476, 478 бяха разгледани различни варианти на бариери, чиято особеност беше използването на енергията на самата кумулативна струя за нейното унищожаване. Това бяха кутийни и клетъчни пълнители.

В приетата версия се състои от клетъчни ляти блокове, пълни с полимер, със стоманени вложки. Бронята на корпуса е осигурена от оптимално съотношението на дебелините на пълнителя от фибростъкло и стоманените плочи с висока твърдост.

Кулата Т-80У (Т-80УД) има дебелина на външната стена 85...60 mm, дебелина на задната стена до 190 mm. В кухините, отворени отгоре, беше монтиран сложен пълнител, който се състоеше от клетъчни отлети блокове, пълни с полимер (PUM), монтирани в два реда и разделени от 20 mm стоманена плоча. Зад опаковката има плоча BTK-1 с дебелина 80 мм.На външната повърхност на челото на кулата в рамките на ъгъла на посоката + 35 инсталиранитвърдо V -образни динамични защитни блокове "Контакт-5". Ранните версии на Т-80УД и Т-80У бяха оборудвани с Контакт-1 НКДЗ.

За повече информация относно историята на създаването на танка Т-80У вижте филма -Видео за танка Т-80У (обект 219А)

Резервацията на VLD е многопрепятствена. От началото на 80-те години са тествани няколко варианта на дизайн.

Принципът на работа на пакетите с "клетъчен пълнител"

Този тип броня реализира метода на така наречените „полуактивни” системи за защита, при които енергията на самото оръжие се използва за защита.

Методът е предложен от Института по хидродинамика на Сибирския клон на Академията на науките на СССР и е както следва.

Схема на работа на клетъчната антикумулативна защита:

1 - кумулативна струя; 2- течност; 3 - метална стена; 4 - компресионна ударна вълна;

5 - вторична компресионна вълна; 6 - колапс на кухината

Схема на единични клетки: а - цилиндрична, б - сферична

Стоманена броня с полиуретан (полиестер уретан) пълнител

Резултатите от изследванията на проби от клетъчни бариери в различни дизайнерски и технологични конструкции бяха потвърдени от пълномащабни тестове при изстрел с кумулативни снаряди. Резултатите показват, че използването на клетъчен слой вместо фибростъкло позволява да се намалят общите размери на преградата с 15% и теглото с 30%. В сравнение с монолитната стомана, може да се постигне намаляване на масата на слоя до 60%, като същевременно се поддържа подобен размер.

Принципът на действие на бронята тип "spall".

В задната част на клетъчните блокове също има кухини, запълнени с полимерен материал. Принципът на действие на този тип броня е приблизително същият като клетъчната броня. Тук енергията на кумулативната струя също се използва за защита. Когато кумулативната струя, движейки се, достигне свободната задна повърхност на препятствието, елементите на препятствието на свободната задна повърхност под действието на ударната вълна започват да се движат по посока на движението на струята. Ако се създадат условия, при които материалът на препятствието се движи към струята, тогава енергията на елементите на препятствието, летящи от свободната повърхност, ще се изразходва за унищожаване на самата струя. И такива условия могат да бъдат създадени чрез изработване на полусферични или параболични кухини на задната повърхност на преградата.

Някои опции за горната челна част на танка Т-64А, Т-80, вариант на Т-80УД (Т-80У), Т-84 и разработването на нов модулен VLD Т-80У (КБТМ)

T-64A пълнител на кулата с керамични топки и опции за пакет T-80UD -

клетъчна отливка (пълнител от клетъчни отлети блокове, напълнени с полимер)

и металокерамичен пакет

По-нататъшно подобряване на дизайна беше свързано с прехода към кули със заварена основа. Разработките, насочени към повишаване на характеристиките на динамичната якост на стоманите за лята броня, за да се увеличи устойчивостта на снаряди, са дали значително по-малък ефект от подобни разработки върху валцована броня. По-специално, през 80-те години бяха разработени и готови за масово производство нови стомани с повишена твърдост: SK-2Sh, SK-3Sh. По този начин използването на кули с валцована основа направи възможно увеличаването на защитния еквивалент на основата на кулата без увеличаване на масата. Такива разработки бяха предприети от Научноизследователския институт по стомана съвместно с конструкторски бюра; кулата с валцована основа за танка Т-72Б имаше леко увеличен (със 180 литра) вътрешен обем, увеличението на теглото е до 400 kg в сравнение със серийната лята кула на танка T-72B.

Вар и купол на подобрения Т-72, ​​Т-80УД със заварена основа

и металокерамичен пакет, не се използва стандартно

Пакетът за пълнене на кулата е направен от керамични материали и стомана с висока твърдост или от пакет, базиран на стоманени плочи с „отразяващи“ листове. Проучваха се варианти за кули със сменяема модулна броня за предната и страничните части.

Т-90С/А

По отношение на танковите кули, един от съществените резерви е да се подобри защитата им от снаряди или да се намали теглото на стоманената основа на купола, като се запази съществуващо нивоантибалистичната защита е да се увеличи издръжливостта на стоманената броня, използвана за кулите. Произведена е основата на купола Т-90С/А изработен от средно твърда стоманена броня, което значително (с 10-15%) надвишава средната твърда лята броня по отношение на устойчивостта на снаряди.

По този начин, за същото масова кула, изработена от валцована броня, може да има по-висока устойчивост на снаряди от кула, изработена от лята броня, и освен това, ако се използва валцована броня за кула, нейната устойчивост на снаряди може да бъде допълнително увеличена.

Допълнително предимство на валцованата кула е способността да се осигури по-висока точност при нейното производство, тъй като при производството на лятата броня на основата на кулата по правило се постига необходимото качество на отливането и точността на отливането по отношение на геометричните размери и тегло не е осигурено, което налага трудоемка и немеханизирана работа за отстраняване на дефекти на отливката, регулиране на размерите и теглото на отливката, включително регулиране на кухини за пълнители. Реализирането на предимствата на конструкцията на валцована кула в сравнение с лятата кула е възможно само когато нейната устойчивост на снаряд и жизнеспособност в местата на фугите на частите на валцована броня отговарят на общите изисквания за устойчивост на снаряди и оцеляване на кулата като цяло. Заварените съединения на купола T-90S/A се извършват с пълно или частично припокриване на съединенията на части и заварки от страната на снарядния огън.

Дебелината на бронята на страничните стени е 70 mm, стените на челната броня са с дебелина 65-150 mm, а покривът на кулата е заварен от отделни части, което намалява твърдостта на конструкцията по време на експлозивна експозиция.Монтира се на външната повърхност на челото на кулата V -образни динамични защитни блокове.

Опции за кули със заварена основа T-90A и T-80UD (с модулна броня)

Други материали на бронята:

Използвани материали:

Домашни бронирани превозни средства. XX век: Научна публикация: / Солянкин А.Г., Желтов И.Г., Кудряшов К.Н. /

Том 3. Домашна бронирана техника. 1946-1965 - М .: ООО Издателство „Цейхгауз“, 2010 г.

М.В. Павлова и И.В. Павлова „Вътрешни бронирани машини 1945-1965 г.“ - ТВ № 3 2009 г.

Теория и конструкция на резервоара. - Т. 10. Кн. 2. Комплексна защита / Изд. д-р на техническите науки, проф. П. П . Исакова. - М.: Машиностроене, 1990.

Дж. Уорфорд. Първият поглед върху съветската специална броня. Вестник на военния ред. май 2002 г.

За всяко военно оборудване има три основни характеристики - мобилност, огнева мощи защита. Днес ще говорим за отбраната, как съвременните основни бойни танкове могат уверено и успешно да противодействат на заплахите, които срещат на бойното поле. Да започнем с най-важното и важно нещо - бронята.

Когато черупката почти победи бронята

До 60-те години на миналия век основният материал за броня беше стомана със средна и висока твърдост. Трябва да подобрите защитата на резервоара си? Увеличаваме дебелината на стоманените листове, поставяме ги под рационални ъгли на наклон, правим по-твърди горните слоеве на бронята или създаваме такава схема на танка, че да можем да направим възможно най-дебелата броня в челото на бойната машина.

Въпреки това до средата на 50-те години на миналия век се появиха нови видове бронебойни кумулативни снаряди, характеризиращи се с изключително високи скорости на проникване. Толкова високо, че тези снаряди не бяха подкрепени от броня от средно или средно ниво тежки танковетова време. Но по пътя имаше и противотанкови управляеми ракети (или накратко ПТРК), чието проникване достигаше 300-400 милиметра стомана. И конвенционалните бронебойни или подкалибрени снаряди не изостанаха - скоростта им на проникване бързо нарастваше.

Въпреки всичките си предимства, T-54 и T-55 нямаха достатъчно ниво на сигурност до края на 50-те и началото на 60-те години.

На пръв поглед решението на проблема изглеждаше просто - увеличете отново дебелината на бронята. Но, увеличавайки милиметрите стомана, Бойни машининатрупва тонове наднормено тегло. И това пряко влияе върху мобилността на резервоара, неговата надеждност, лекота на поддръжка и производствени разходи. Следователно въпросът за увеличаване на защитата на резервоара трябваше да се подходи от различен ъгъл.

Противоракетен сандвич

Разсъждавайки в този дух, дизайнерите стигнаха до логично заключение - те трябва да намерят определен материал или комбинация от материали, които да осигурят надеждна защита срещу кумулативна струя със сравнително малка маса.

Развитието в тази посока напредна най-далеч в Съветския съюз, където в края на 50-те години започнаха да експериментират с фибростъкло и леки сплави на базата на титан или алуминий. Използването на тези материали в комбинация със средно твърда стомана даде добро увеличение на теглото на бронята. Резултатите от всички тези изследвания бяха въплътени в първия основен боен танк с комбинирана броня - Т-64.

Горната му челна част беше „сандвич“, направен от 80-милиметров лист стомана, два листа фибростъкло с обща дебелина 105 mm и още един 20-милиметров лист стомана в долната част. Челната броня на танка беше разположена под ъгъл от 68°, което в крайна сметка даде още по-значителна дебелина на бронята. Кулата на Т-64 също беше идеално защитена за времето си - излята от стомана, тя имаше кухини в челото отдясно и отляво на оръдието, които бяха запълнени с алуминиева сплав.

Керамика срещу волфрам

След известно време дизайнерите откриха предимствата на керамиката. Притежавайки 2-3 пъти по-малка плътност от стоманата, керамиката отлично се съпротивлява на проникването както на кумулативна струя, така и на сърцевината на оребрен сабо снаряд.

В Съветския съюз комбинирана броня с керамика се появи в началото на 70-те години на миналия век на основния боен танк Т-64А, където в купола вместо алуминиева сплав като пълнител бяха използвани корундови топки, пълни със стомана.

Схема на брониране на купола Т-64А. Кръглите елементи са същите корундови топки, които запълваха нишите в челото на купола отляво и отдясно на оръдието.

Но не само Съветският съюз използва керамика. През 60-те години в Англия е създадена комбинираната броня Chobham, която представлява пакет от много слоеве стомана, керамика, полимери и свързващи вещества. Въпреки високата си цена, Chobham показа отлична устойчивост срещу кумулативни снаряди и задоволителна устойчивост срещу оребрени сабо снаряди с волфрамови сърцевини. Впоследствие бронята Chobham и нейните модификации бяха въведени на най-новите западни основни бойни танкове: американския M1 Abrams, немския Leopard 2 и британския Challenger.

Специално трябва да се спомене така наречената „уранова броня“ - по-нататъчно развитиеБроня Chobham, която беше подсилена с плочи от обеднен уран. Този материал се характеризира с много висока плътност и твърдост, по-високи от стоманата. Освен това обедненият уран, заедно с волфрамовите сплави, се използва за направата на сърцевините на съвременните бронебойни оребрени сабо снаряди. Освен това устойчивостта му срещу кумулативни и кинетични бронебойни снаряди на единица маса е по-висока от тази на валцована хомогенна стомана. Това е причината за използването на плочи от обеднен уран в челната броня на кулата на танковете M1 Abrams в модификацията M1A1NA (където HA е тежка броня).

Полуактивна броня

Друга интересна посока в развитието на комбинираната броня е използването на пакети от стоманени плочи и инертен пълнител. Как са построени? Представете си пакет, състоящ се от доста дебела стоманена плоча, слой инертен пълнител и друга по-тънка стоманена плоча. И има 20 такива пакета и те са поставени на известно разстояние един от друг. Точно така изглежда пълнителят за купола на танка Т-72Б, наречен пакет от „светлоотразителни листове“.

Как работи тази броня? Когато кумулативната струя пробие основната стоманена плоча, a високо налягане, издува се и избутва стоманените пластини отпред и отзад в страни. Ръбовете на отворите, пробити от кумулативната струя в стоманените плочи, се огъват, деформират струята и предотвратяват по-нататъшното й преминаване напред.

Ниша за комбинираната броня на кулата Т-72Б, в която са разположени същите пакети от „отразителни листове“.

Друг вид полуактивна комбинирана броня е бронята с клетъчен пълнител. Състои се от блокове клетки, пълни с течно или квазитечно вещество. Кумулативна струя, пробивайки такава клетка, създава ударна вълна. Вълната, сблъсквайки се със стените на клетката, се отразява в обратна страна, принуждавайки течност или квазитечно вещество да противодейства на кумулативната струя, причинявайки нейното инхибиране и разрушаване. Подобен тип броня се използва на основния боен танк Т-80У.

На това, може би, можем да завършим разглеждането на основните видове комбинирана броня на съвременните бронирани превозни средства. Сега е време да поговорим за „втората кожа“ на основните бойни танкове - динамична защита.

Защита на резервоар с експлозиви

Първите експерименти с динамична защита започват в средата на ХХ век, но поради много причини този тип защита (съкратено DZ) е използван за първи път в битка много по-късно.

Как работи динамичната защита? Представете си контейнер, съдържащ един или повече експлозивни заряди и метални плочи за хвърляне. Пробивайки този контейнер, кумулативната струя предизвиква детонация на взривното вещество, което кара метателните пластини да се придвижват към снаряда. В този случай плочите пресичат траекторията на кумулативната струя, която е принудена да ги пробие отново и отново. Освен това, поради хвърлящите плочи, кумулативната струя придобива зигзагообразна форма, деформира се и се разрушава.

Първите модели на динамична защита работеха по описания по-горе принцип: израелският Blazer и съветският Kontakt-1. Такова устройство за дистанционно наблюдение обаче не можеше да издържи на оребрени подкалибрени снаряди - тези видове снаряди, преминавайки през експлозива, не предизвикаха неговата детонация. защото най-добрите умовеКонструкторските бюра на отбраната започнаха работа по нов тип универсална динамична защита, която може да се справи еднакво добре както с кумулативни, така и с подкалибрени снаряди.

Т-64БВ, оборудван с динамична защита Контакт-1.

Пример за такава защита беше съветското дистанционно управление "Контакт-5". Характерното за него е, че капакът на контейнера за динамична защита е изработен от доста дебела стоманена ламарина. Прониквайки в него, оребреният подкалибрен снаряд създава голям брой фрагменти, които, движейки се с висока скорост, предизвикват детонацията на експлозива. И тогава всичко се случва по същия начин, както при първите образци на дистанционното наблюдение - експлозията и дебелата метателна плоча унищожават подкалибрения снаряд и значително намаляват неговото проникване.

Схематично устройство на универсална динамична защита.

Друг интересен пример за динамична защита е реактивната броня „Нож“. Състои се от контейнери, които съдържат много малки профилни заряди. Преминавайки през един от тези контейнери, струята с оформен заряд или сърцевината на оребрения сабо снаряд предизвиква детонация на зарядите, които създават множество малки струи с оформен заряд. Тези малки струи, действащи върху атакуващия кумулативен реактивен или оребрен сабо снаряд на врага, ги унищожават и ги разбиват на отделни фрагменти.

Най-добрата защита е нападението

„Защо не направим система, която да изстрелва снаряди, летящи към танк, докато все още се приближава?“ Вероятно точно така преди около 60 години в дълбините на конструкторските бюра се роди идеята за създаване на KAZ - комплекс за активна защита.

Комплексът за активна защита е комплект, състоящ се от средства за откриване, система за управление и система за унищожаване. Когато снаряд или ATGM се приближи до танк, той се открива с помощта на сензори или радарна система и се изстрелват специални боеприпаси, които, използвайки силата на експлозия, фрагменти или кумулативна струя, повреждат или напълно унищожават снаряда или противотанковата ракета.

Принцип на действие на комплекса за активна защита.

Съветският съюз беше най-активен в разработването на системи за активна защита. От 1958 г. са създадени няколко KAZ от различни типове. Една от системите за активна защита обаче влезе в експлоатация едва през 1983 г. Това беше KAZ "Drozd", който беше инсталиран на T-55AD. Впоследствие е създаден комплексът за активна защита Arena за по-модерни основни бойни танкове. И сравнително наскоро руски дизайнери разработиха Afghanit KAZ, предназначен за най-новите танковеи тежки бойни машини на пехотата на платформата "Армата".

Подобни комплекси са създавани и се създават в чужбина. Например в Израел. Тъй като въпросът за защитата срещу ПТУР и РПГ е особено остър за танковете Merkava, именно Merkavas от западните MBT бяха първите, които бяха масово оборудвани със системи за активна защита Trophy. Израелците създадоха и KAZ Iron Fist, който е подходящ не само за танкове, но и за бронетранспортьори и други леки бронирани машини.

Димни завеси и системи за оптико-електронно противодействие

Ако комплексът за активна отбрана просто унищожава управляваните противотанкови ракети, приближаващи се до танка, то комплексът за оптико-електронно противодействие (накратко COEP) действа много по-фино. Пример за такъв КОЕП е "Щора", монтиран на Т-90, БМП-3 и най-новите модификации на Т-80. Как работи?

Значителна част от съвременните противотанкови управляеми ракети се управляват от лазерен лъч. И когато такава ракета е насочена към танк, сензорите COEP регистрират, че машината е облъчена с лазер и изпращат съответен сигнал на екипажа. Ако е необходимо, COEP може също така автоматично да изстреля димна граната в желаната посока, която ще скрие танка във видимия и инфрачервения спектър на електромагнитните вълни. Освен това, след като получи сигнал за лазерно облъчване, екипажът на танка може да натисне желания бутон - и самият COEP ще завърти купола на танка в посоката, от която е насочена ракетата с лазерно насочване. Всичко, което остава на стрелеца и командира на бойната машина, е да открият и унищожат заплахата.

Но в допълнение към лазерния лъч много противотанкови ракети използват за насочване трасиращо устройство. Тоест в задната част на самата ракета има източник на ярка светлина с определена честота. Тази светлина се улавя от системата за насочване на ATGM и коригира полета на ракетата така, че да уцели целта. И тук влизат в действие прожекторните инсталации KOEP (в играта те могат да се видят на T-90). Те могат да излъчват светлина със същата честота като индикатора противотанкова ракета, като по този начин „залъгва“ системата за насочване и отдалечава ракетата от танка.

Тези „червени очи“ на Т-90 са прожекторите на КОЕП „Щора“.

Паравани и решетки

И последният елемент на защита на съвременните бронирани превозни средства, за които ще говорим днес, са всички видове антикумулативни екрани, решетки и допълнителни модули за броня.

Противокумулативният щит е проектиран доста просто - това е преграда от стомана, гума или друг материал, монтирана на определено разстояние от основната броня на танк или бронирана бойна машина. Такива екрани могат да се видят както на танкове от Втората световна война, така и на по-модерна бронирана техника. Принципът на тяхното действие е прост: когато кумулативен снаряд попадне в екрана, той се изстрелва преждевременно, а кумулативната струя изминава известно разстояние във въздуха и достига основната броня на танка, значително отслабена.

Антикумулативните решетки работят малко по-различно. Изработени са под формата на плочи, като ръбовете им са обърнати към посоката, от която може да дойде заплаха за танка. Когато кумулативен снаряд се сблъска с елементи на решетката, последните деформират тялото на снаряда, фунията на кумулативната бойна глава и/или взривателя, като по този начин предотвратяват изстрелването на снаряда и появата на кумулативната струя.

Антикумулативните решетки са особено често монтирани на леки бронирани превозни средства - бронетранспортьори, бойни машини на пехотата или разрушители на танкове.

И в заключение, няколко думи за монтираната модулна броня. Самата идея не е нова - преди 70 или повече години екипажите добавяха малко защита там, където липсваше. Преди това за това са използвани дъски, чували с пясък, бронирани листове от унищожени вражески танкове или дори бетон. Днес се използват съвременни полимери, керамика и други материали, които показват високо ниво на защита при ниско тегло. В допълнение, модерната модулна броня е проектирана и произведена така, че нейното инсталиране и демонтиране да става възможно най-бързо. Един пример за такава защита е монтираната броня MEXAS, използвана на танковете Leopard-1 и Leopard-2, бронетранспортьорите M113 и M1126 Stryker и много други видове военна техника.

Това е всичко.

Използвайте бронята правилно, не излагайте слабите места на вашите танкове на вражески снаряди и успех в битката!

След появата на бронираните превозни средства, вековната битка между снаряд и броня се засили. Някои дизайнери се стремяха да увеличат проникващата способност на снарядите, докато други увеличиха издръжливостта на бронята. Борбата продължава и днес. Професор от Московския държавен технически университет разказа на Popular Mechanics за това как работи съвременната танкова броня. Н.Е. Бауман, научен директор на Института за изследване на стоманата Валери Григорян

Първоначално атаката на бронята беше извършена челно: докато основният тип удар беше бронебоен снаряд с кинетично действие, дуелът на дизайнерите се свеждаше до увеличаване на калибъра на пистолета, дебелината и ъглите на бронята. Тази еволюция е ясно видима в развитието на танковите оръжия и бронята през Втората световна война. Конструктивните решения от онова време са съвсем очевидни: ще направим бариерата по-дебела; ако го наклоните, снарядът ще трябва да измине по-дълго разстояние през дебелината на метала и вероятността от отскок ще се увеличи. Дори след появата на танк и противотанкови оръдиябронебойни снаряди с твърдо, неразрушимо ядро, малко се е променило.

Смъртоносна плюнка

Но още в началото на Втората световна война настъпи революция в разрушителните свойства на боеприпасите: появиха се кумулативни снаряди. През 1941 г. Hohlladungsgeschoss („снаряд с прорез в заряда“) започва да се използва от немски артилеристи, а през 1942 г. СССР приема 76-мм снаряд BP-350A, разработен след проучване на заловени образци. Така са проектирани известните патрони Faust. Възникна проблем, който не можеше да бъде разрешен с традиционните методи поради неприемливото увеличаване на масата на резервоара.

В челната част на кумулативния боеприпас има конусовидна вдлъбнатина под формата на фуния, облицована с тънък слой метал (като камбаната е обърната напред). Детонацията на експлозива започва от страната, която е най-близо до върха на кратера. Детонационната вълна „свива“ фунията към оста на снаряда и тъй като налягането на продуктите от експлозията (почти половин милион атмосфери) надвишава границата на пластична деформация на облицовката, последната започва да се държи като квазитечност . Този процес няма нищо общо с топенето, а именно „студения“ поток на материала. От срутващата се фуния се изстисква тънка (сравнима с дебелината на обвивката) кумулативна струя, която се ускорява до скорост от порядъка на скоростта на експлозивна детонация (а понякога и по-висока), тоест около 10 km/s или повече. Скоростта на кумулативната струя значително надвишава скоростта на разпространение на звука в материала на бронята (около 4 km/s). Следователно взаимодействието на струята и бронята се извършва според законите на хидродинамиката, тоест те се държат като течности: струята изобщо не изгаря бронята (това е широко разпространено погрешно схващане), а прониква в нея, точно както струя вода под налягане разяжда пясък.

Слоеста защита

Първата защита срещу кумулативни боеприпаси беше използването на екрани (двойна бариера). Кумулативната струя не се образува мигновено, за нейната максимална ефективност е важно да се детонира зарядът на оптималното разстояние от бронята ( фокусно разстояние). Ако пред основната броня се постави екран от допълнителни метални листове, детонацията ще настъпи по-рано и ефективността на удара ще намалее. По време на Втората световна война екипажите на танковете прикрепиха тънки метални листове и мрежести екрани към превозните си средства, за да ги предпазят от фауст патрони (има широко разпространена история за използването на бронирани легла за тази цел, въпреки че в действителност са използвани специални мрежи). Но това решение не беше много ефективно - увеличението на издръжливостта беше средно само 9–18%.

Затова при разработването на ново поколение танкове (Т-64, Т-72, ​​Т-80) конструкторите са използвали друго решение - многослойна броня. Състоеше се от два слоя стомана, между които беше поставен слой пълнител с ниска плътност - фибростъкло или керамика. Такъв „пай“ даде печалба до 30% в сравнение с монолитна стоманена броня. Този метод обаче не беше приложим за кулата: за тези модели тя е лята и поставянето на фибростъкло вътре е трудно от технологична гледна точка. Конструкторите на VNII-100 (сега VNII Transmash) предложиха да се топят ултрапорцеланови топки в бронята на кулата, чиято специфична способност за амортизиране на струята е 2–2,5 пъти по-висока от тази на броневата стомана. Специалистите от Института за изследване на стоманата избраха друг вариант: между външния и вътрешния слой на бронята бяха поставени пакети от високоякостна твърда стомана. Те поеха въздействието на отслабена кумулативна струя при скорости, когато взаимодействието вече не се извършва според законите на хидродинамиката, а в зависимост от твърдостта на материала.

Въпреки че е доста трудно да се забави кумулативна струя, тя е уязвима в напречна посока и лесно може да бъде унищожена дори от слаб страничен удар. Следователно по-нататъшното развитие на технологията се състоеше във факта, че комбинираната броня на предната и страничните части на лятата кула се формира поради отворена отгоре кухина, пълна със сложен пълнител; Кухината беше затворена отгоре със заварени тапи. Кули с този дизайн са използвани при по-късни модификации на танкове - Т-72Б, Т-80У и Т-80УД. Принципът на работа на вложките беше различен, но използваше споменатата „странична уязвимост“ на кумулативната струя. Такава броня обикновено се класифицира като "полуактивни" защитни системи, тъй като те използват енергията на самото оръжие.

Един от вариантите за такива системи е клетъчната броня, чийто принцип на работа е предложен от служители на Института по хидродинамика на Сибирския клон на Академията на науките на СССР. Бронята се състои от набор от кухини, пълни с квазитечно вещество (полиуретан, полиетилен). Кумулативна струя, навлизайки в такъв обем, ограничен от метални стени, генерира ударна вълна в квазитечността, която, отразена от стените, се връща към оста на струята и свива кухината, причинявайки забавяне и разрушаване на струята . Този тип броня осигурява увеличение на антикумулативната устойчивост до 30–40%.

Друг вариант е броня със светлоотразителни листове. Това е трислойна преграда, състояща се от плоча, дистанционер и тънка плоча. Струята, проникваща в плочата, създава напрежения, водещи първо до локално издуване на задната повърхност и след това до нейното разрушаване. В този случай се получава значително подуване на уплътнението и тънкия лист. Когато струята проникне през уплътнението и тънката плоча, последната вече е започнала да се отдалечава от задната повърхност на плочата. Тъй като има определен ъгъл между посоките на движение на струята и тънката плоча, в даден момент плочата започва да се влива в струята, разрушавайки я. В сравнение с монолитна броня със същата маса, ефектът от използването на „отразяващи“ листове може да достигне 40%.

Следващото подобрение на дизайна беше преходът към кули със заварена основа. Стана ясно, че разработките за увеличаване на здравината на валцованата броня са по-обещаващи. По-специално, през 80-те години на миналия век бяха разработени и готови за масово производство нови стомани с повишена твърдост: SK-2Sh, SK-3Sh. Използването на кули с валцована основа направи възможно увеличаването на защитния еквивалент на основата на кулата. В резултат на това купола за танка Т-72Б с основа от валцована стомана има увеличен вътрешен обем, увеличението на теглото е 400 кг в сравнение със серийната лята кула на танка Т-72Б. Пакетът за пълнене на кулата е направен от керамични материали и стомана с висока твърдост или от пакет, базиран на стоманени плочи с „отразяващи“ листове. Еквивалентната устойчивост на бронята стана равна на 500–550 mm хомогенна стомана.

Експлозия към

Междувременно технологията в областта на кумулативните боеприпаси продължи да се подобрява. Ако по време на Втората световна война бронепробивността на кумулативните снаряди не надвишава 4-5 калибъра, то по-късно тя се увеличава значително. Така че, с калибър 100–105 mm, той вече беше 6–7 калибра (в стоманен еквивалент 600–700 mm); с калибър 120–152 mm, проникването на броня беше повишено до 8–10 калибра (900–1200 mm хомогенна стомана). За защита от тези боеприпаси беше необходимо качествено ново решение.

Работата по антикумулативна или „динамична“ броня, базирана на принципа на контра-експлозията, се извършва в СССР от 50-те години на миналия век. През 70-те години неговият дизайн вече е разработен във Всеруския научноизследователски институт по стомана, но психологическата неподготвеност на високопоставени представители на армията и индустрията не позволява да бъде приет. Само успешното използване от израелските танкови екипажи на подобна броня на танковете M48 и M60 по време на арабско-израелската война от 1982 г. им помогна да бъдат убедени. Тъй като техническите, дизайнерските и технологичните решения бяха напълно подготвени, осн танков паркСъветският съюз беше оборудван с противокумулативна динамична защита (ДЗ) "Контакт-1" в рекордно кратко време - само за година. Инсталирането на дистанционна защита на танковете T-64A, T-72A, T-80B, които вече имаха доста мощна броня, почти моментално обезцени съществуващите арсенали от противотанкови управлявани оръжия на потенциални врагове.

Има трикове срещу скрап

Кумулативният снаряд не е единственото средство за унищожаване на бронирани превозни средства. Много по-опасни противници на бронята са бронебойните сабо снаряди (APS). Конструкцията на такъв снаряд е проста - това е дълъг лост (ядро), изработен от тежък и високоякостен материал (обикновено волфрамов карбид или обеднен уран) с перки за стабилизиране по време на полет. Диаметърът на сърцевината е много по-малък от калибъра на цевта - оттук и името "подкалибър". Такава има „стреличка“ с тегло няколко килограма, летяща със скорост 1,5–1,6 km/s. кинетична енергия, който при попадение е в състояние да пробие повече от 650 mm хомогенна стомана. Освен това описаните по-горе методи за подобряване на противокумулативната защита практически нямат ефект върху подкалибрените снаряди. Противно на здрав разум, наклонът на бронираните плочи не само не предизвиква рикошет на подкалибрен снаряд, но дори отслабва степента на защита срещу тях! Съвременните „задействани“ сърцевини не рикошират: при контакт с бронята в предния край на сърцевината се образува гъбообразна глава, която играе ролята на шарнир, а снарядът се завърта към перпендикуляра на бронята, скъсявайки път в неговата дебелина.

Следващото поколение дистанционно наблюдение беше системата Контакт-5. Специалистите от Изследователския институт по стомана свършиха страхотна работа, решавайки много противоречиви проблеми: запалването на експлозива трябваше да даде мощен страничен импулс, позволяващ да дестабилизира или унищожи сърцевината на BOPS, експлозивът трябваше надеждно да детонира от ниска скорост ( в сравнение с кумулативната струя) сърцевината на BOPS, но в същото време детонацията от удари от куршуми и фрагменти от черупки бяха изключени. Дизайнът на блоковете помогна за преодоляването на тези проблеми. Капакът на блока DZ е изработен от дебела (около 20 мм) високоякостна бронирана стомана. Когато удари, BPS генерира поток от високоскоростни фрагменти, които детонират заряда. Въздействието на движещия се дебел капак върху BPS е достатъчно, за да намали неговите бронебойни характеристики. Въздействието върху кумулативната струя също се увеличава в сравнение с тънката (3 мм) пластина Contact-1. В резултат на това инсталирането на Contact-5 ERA на резервоари увеличава антикумулативната устойчивост с 1,5–1,8 пъти и осигурява повишаване на нивото на защита срещу BPS с 1,2–1,5 пъти. Комплексът Контакт-5 се монтира на руски серийни танкове Т-80У, Т-80УД, Т-72Б (от 1988 г.) и Т-90.

Последното поколение руско дистанционно наблюдение е комплексът „Реликт“, също разработен от специалисти от Научноизследователския институт по стомана. В подобрената EDS много недостатъци бяха елиминирани, например недостатъчна чувствителност при иницииране от кинетични снаряди с ниска скорост и някои видове кумулативни боеприпаси. Повишена ефективност при защита срещу кинетични и кумулативни боеприпаси се постига чрез използването на допълнителни метателни пластини и включването на неметални елементи в състава им. В резултат на това проникването на броня на подкалибрени снаряди се намалява с 20–60% и благодарение на увеличеното време на излагане на кумулативната струя беше възможно да се постигне определена ефективност с кумулативни оръжия с тандемна бойна глава.