Armură modernă bazată pe materiale compozite. Armura activă a tancului Ce materiale sunt folosite pentru armura combinată
Adesea poți auzi cum armura comparat în funcție de grosimea plăcilor de oțel 1000, 800mm. Sau, de exemplu, că un anume proiectil poate sparge un „n”-număr de mm armura. Cert este că acum aceste calcule nu sunt obiective. Modern armura nu poate fi descris ca fiind echivalent cu orice grosime de oțel omogen.
În prezent există două tipuri de amenințări: energia cinetică proiectilși energie chimică. Prin amenințare cinetică se înțelege proiectil perforator sau, mai simplu, un blank cu o mare energie cinetică. În acest caz, este imposibil să se calculeze proprietățile de protecție armura pe baza grosimii tablei de otel. Asa de, scoici Cu uraniu sărăcit sau carbură de tungsten trece prin oțel ca un cuțit prin unt și grosimea oricărui modern armura, dacă ar fi oțel omogen, nu ar rezista la impactul unui asemenea scoici. Nu este armura 300 mm grosime, ceea ce este echivalent cu oțel de 1200 mm și, prin urmare, capabil să se oprească proiectil, care se va bloca și se va lipi în grosime blindat foaie. Succes protecţie din obuze care străpung armura constă în schimbarea vectorului impactului său asupra suprafeţei armura.
Dacă ai noroc, atunci când vei lovi va fi doar o mică adâncitură, iar dacă nu ai noroc, atunci proiectil va coase toate armura indiferent dacă este groasă sau subțire. Pur și simplu pune, plăci de blindaj sunt relativ subțiri și dure, iar efectul dăunător depinde în mare măsură de natura interacțiunii cu proiectil. În armata americană pentru a crește duritatea armura folosit uraniu sărăcit, in alte țări Carbură de Wolfram, care este de fapt mai solid. Aproximativ 80% din capacitatea armurii tancului de a se opri scoici-spaturi cad pe primii 10-20 mm de modern armura.
Acum luați în considerare impactul chimic al focoaselor.
Energia chimică este reprezentată de două tipuri: HESH (anti-tank armor-piercing high-explosive) și HEAT ( Proiectil HEAT).
Căldura - mai frecventă astăzi și nu are nicio legătură cu temperaturile ridicate. HEAT folosește principiul concentrării energiei unei explozii într-un jet foarte îngust. Un jet se formează atunci când un con regulat din punct de vedere geometric este înconjurat la exterior explozivi. În timpul detonării, 1/3 din energia exploziei este folosită pentru a forma un jet. Datorită presiunii ridicate (nu a temperaturii), pătrunde armura. Cea mai simplă protecție împotriva acestui tip de energie este un strat pus deoparte la jumătate de metru de corp. armura, disipând astfel energia jetului. Această tehnică a fost folosită în timpul celui de-al Doilea Război Mondial, când soldații ruși au înconjurat cadavrul rezervor plasă din paturi. Israelienii fac la fel acum. rezervor Merkava, sunt pentru protecţie Fluxurile ATGM și grenadele RPG folosesc bile de oțel care atârnă de lanțuri. În aceleași scopuri, pe turn este instalată o nișă mare la pupa, de care sunt atașate.
Altă metodă protecţie este folosirea dinamic sau armură reactivă. De asemenea, este posibil să se utilizeze dinamică combinatăși armură ceramică(ca Chobham). Când un jet de metal topit intră în contact cu armură reactivă are loc detonarea acestuia din urmă, unda de șoc rezultată defocalizează jetul, eliminând efectul dăunător al acestuia. Armura Chobham funcționează într-un mod similar, dar în acest caz, în momentul exploziei, bucăți de ceramică zboară, transformându-se într-un nor de praf dens, care neutralizează complet energia jetului cumulat.
HESH (exploziv puternic perforant antitanc) - focosul funcționează după cum urmează: după explozie, curge în jurul valorii de armura ca argila și transmite un impuls uriaș prin metal. În plus, ca și mingile de biliard, particulele armura se ciocnesc între ele și astfel plăcile de protecție sunt distruse. Material rezervare capabil să zboare în mici schije, rănind echipajul. Protecţie din asa ceva armura similar cu cel descris mai sus pentru HEAT.
Rezumând cele de mai sus, aș dori să notez că protecţie din impactul cinetic proiectil redusă la câțiva centimetri de metalizat armura, depinde protecţie de la HEAT și HESH este de a crea o întârziere armura, protectie dinamica, precum si unele materiale (ceramica).
Tipuri comune de armuri care sunt utilizate în tancuri:
1. Armură de oțel. Este ieftin și ușor de făcut. Poate fi o bară monolitică sau lipită din mai multe plăci. armura. Tratamentul la temperatură ridicată crește elasticitatea oțelului și îmbunătățește reflectivitatea împotriva atacului cinetic. Clasic tancuri M48 și T55 au folosit acest lucru tip de armură.
2. Armura perforata din otel. aceasta armură sofisticată de oțelîn care se fac găuri perpendiculare. Găurile sunt forate la o rată de cel mult 0,5 din diametrul așteptat. proiectil. Este clar că greutatea este redusă. armura cu 40-50%, dar și eficiența scade cu 30%. Da armura mai poros, ceea ce protejează într-o oarecare măsură împotriva CALdurii și HESH. Tipuri avansate de acest lucru armura include materiale de umplutură cilindrice solide în găuri, realizate, de exemplu, din ceramică. In afara de asta, armură perforată aşezat pe rezervor în aşa fel încât proiectil a căzut perpendicular pe cursul cilindrilor forați. Contrar credinței populare, inițial tancurile Leopard-2 nu au folosit Tipul de armură Chobham(tip de dinamică armura cu ceramică) și oțel perforat.
3. Stratificat ceramic (tip Chobham). Reprezintă a armură combinată din straturi alternante de metal si ceramica. Tipul de ceramică folosit este de obicei un mister, dar de obicei este alumină (săruri de aluminiu și safir), carbură de bor (cea mai simplă ceramică tare) și materiale similare. Uneori, fibrele sintetice sunt folosite pentru a ține împreună plăcile de metal și ceramice. În ultima vreme în armură stratificată se folosesc conexiuni cu matrice ceramică. Armura stratificată din ceramică protejează foarte bine de un jet cumulativ (datorită defocalizării unui jet de metal dens), dar rezistă bine și efectelor cinetice. Stratificarea face, de asemenea, posibilă rezistența eficientă la proiectilele tandem moderne. Singura problemă cu plăcile ceramice este că nu pot fi îndoite, deci stratificate armura construite din pătrate.
Aliajele sunt utilizate în laminatul ceramic pentru a crește densitatea acestuia. . Aceasta este o tehnologie comună conform standardelor actuale. Materialul principal folosit este aliajul de tungsten sau, în cazul aliajului de titan 0,75% cu uraniu sărăcit. Problema aici este că uraniul sărăcit este extrem de otrăvitor atunci când este inhalat.
4. armură dinamică. Acesta este un mod ieftin și relativ ușor de a vă apăra împotriva rundelor HEAT. Este un exploziv puternic, strâns între două plăci de oțel. Când sunt lovite de un focos, explozivii detonează. Dezavantajul este inutilitatea în cazul unui impact cinetic proiectil, precum și proiectil tandem. Totuși, așa armura este ușor, modular și simplu. Poate fi văzut, în special, pe tancurile sovietice și chineze. armură dinamică folosit de obicei în schimb armura ceramică stratificată avansată.
5. Armură abandonată. Unul dintre trucurile gândirii de design. În acest caz, la o anumită distanță de principal armura pune deoparte barierele luminoase. Eficient numai împotriva unui jet cumulat.
6. Armură combinată modernă. Majoritatea celor mai bune tancuri echipat cu aceasta tip de armură. De fapt, aici este folosită o combinație a tipurilor de mai sus.
———————
Traducere din engleză.
Adresă: www.network54.com/Forum/211833/thread/1123984275/last-1124092332/Modern+Tank+Armor
Armură omogenă.
În zorii apariției vehiculelor blindate terestre, principalul tip de protecție erau simplele foi de oțel. Tovarășii lor mai în vârstă, navele de luptă și trenurile blindate au reușit până în acest moment să achiziționeze armuri cimentate și multistrat, dar aceste tipuri de armuri au intrat în construcția de tancuri în serie abia după cel de-al Doilea Război Mondial.
Armura omogenă sunt foi laminate la cald sau structuri turnate, din care un corp blindat este asamblat printr-o metodă sau alta. Niturile au fost prima metodă de asamblare, ca fiind cea mai ieftină și mai rapidă la acea vreme. Ulterior, conexiunile cu șuruburi au înlocuit semnificativ niturile. La mijlocul celui de-al Doilea Război Mondial, sudarea cu arc electric a devenit principala metodă de conectare a plăcilor de blindaj. Inițial, sudarea a fost predominant manuală cu flacără de gaz, dar dezvoltarea ingineriei electrice și dezvoltarea producției de masă a electrozilor de calitate suficient de înaltă a condus la utilizarea mai largă a sudării cu arc electric. De la începutul anilor 1930, s-au făcut încercări de a introduce sudarea automată cu arc electric în producția de masă. Dar, a fost posibil să se obțină o calitate acceptabilă la un cost acceptabil numai în timpul celui de-al Doilea Război Mondial în URSS, când în producția de tancuri T-34-76 și tancuri din familia KV, pentru prima dată în lume au început să folosească automate. sudare cu arc sub un strat de flux de pulbere.
În ciuda inventării sudării cu arc electric la sfârșitul secolului al XIX-lea de către inginerul rus N.N. Benardos, până la sfârșitul celui de-al Doilea Război Mondial în construcția de tancuri, conexiunea plăcilor de blindaj cu șuruburi și nituri a fost folosită într-o măsură limitată. Aceasta a fost o consecință a problemelor care apar la sudarea plăcilor groase din oțeluri cu carbon mediu (0,25-0,45% C). Oțelurile cu conținut ridicat de carbon nu sunt practic utilizate în construcția de rezervoare nici acum.
De asemenea, este dificil să se realizeze suduri de înaltă calitate atunci când se sudează oțeluri aliate și insuficient curățate. Pentru a rafina granulația structurală a oțelurilor, se adaugă mangan și alte elemente de aliere. Ele măresc, de asemenea, călibilitatea oțelurilor, reducând astfel solicitările locale în sudare. Întărirea plăcilor de blindaj poate fi uneori folosită, dar această metodă este utilizată extrem de limitat, deoarece plăcile de blindaj preîntărite creează probleme și mai mari în timpul sudării din cauza neomogenității câmpului de tensiune intern. Recoacere de normalizare sau revenire scăzută este de obicei utilizată pentru ameliorarea tensiunilor. Dar, pentru a obține o creștere semnificativă a durității, oțelul trebuie mai întâi călit la martensită sau troostită (adică întărire ridicată). Întărirea ridicată a părților cu pereți groși de formă complexă este întotdeauna o mare dificultate, dacă aceasta este o parte de dimensiunea corpului unui rezervor, atunci sarcina este practic de nerezolvat.
Pentru a crește rezistența armurii omogene, este de dorit să creșteți duritatea suprafeței plăcilor de blindaj și să lăsați miezurile și partea îndreptată spre interior să fie vâscoase și relativ elastice. Această abordare a fost implementată pentru prima dată pe blindaje de la sfârșitul secolului al XIX-lea. În vehiculele blindate, această soluție a fost deja folosită mult.
Problema cimentării este necesitatea unei expuneri lungi a piesei într-un carburator cu pulbere (un amestec pe bază de cocs, câteva procente de var și un mic adaos de potasiu) la temperaturi de 500-800*C. În acest caz, este problematică obținerea unei grosimi uniforme a stratului de carbură. În plus, miezul piesei de oțel devine granulație grosieră, ceea ce îi reduce drastic rezistența la oboseală și reduce oarecum toți parametrii de rezistență.
O metodă mai avansată este nitrurarea. Nitrurarea este tehnic mai dificil de realizat, dar, după nitrurare, piesa este supusă recoacerii de normalizare cu răcire în ulei. Acest lucru compensează oarecum creșterea granulului structural. Dar, adâncimea stratului de nitrurare nu depășește un milimetru cu un timp de nitrurare de zeci de ore.
O metodă excelentă este cianurarea. Se realizează mai rapid, duritatea nu este mai mică, temperatura de încălzire este relativ scăzută. Însă, scufundarea plăcilor de blindaj (și chiar mai mult, a unei carcase de tanc) într-un amestec topit de cianuri este, pentru a spune ușor, nu este prietenoasă cu mediul și, într-adevăr, o plăcere dubioasă.
Proprietățile optime de protecție a blindajului pot fi obținute folosind un corp sudat din oțel carbon mediu, iar corpul poate fi închis de sus cu plăci sudate și/sau filetate din oțel de înaltă rezistență călit.
Armură compozită.
Materialele compozite sunt, în general, materiale care combină două sau mai multe componente cu proprietăți foarte diferite. Acestea includ compoziții armate, multistrat, umplute și alte compoziții („compoziție”, în acest sens, poate fi tradusă aproximativ ca „amestec” sau „combinație”).
Exemplele clasice de materiale compozite includ plăci simple de beton armat sau, de exemplu, un amestec de cobalt și carbură de tungsten sub formă de pulbere, utilizat pentru producerea de benzi dure pe unelte de mare viteză. Totodată, termenul de „materiale compozite” a căpătat semnificația clasică și cea mai mare popularitate în raport cu compozițiile pe bază de matrici polimerice armate cu una sau alta armătură (fibre, pulberi, rovings, pâsle (textile nețesute), sfere goale. , țesături etc.).
În ceea ce privește protecția armurii, armura compozită este armura care include elemente structurale din materiale cu proprietăți foarte diferite. După cum am spus mai sus, este de dorit să faceți plăcile exterioare cât mai dure posibil și să lăsați baza suportului cu prelucrabilitate bună și viscozitate ridicată.
Prin urmare, armura compozită poate include diverse combinații de material ductil și elastic și material de duritate mare: oțel carbon mediu + ceramică, aluminiu + ceramică, aliaj de titan + oțel de scule călit, sticlă cuarț + oțel blindat, fibră de sticlă + ceramică + oțel, oțel + Ceramica UHMWPE + corindon și multe altele. etc. De obicei, placa exterioară este realizată dintr-un material cu proprietăți de rezistență medie, îndeplinește funcția de ecran anti-cumulativ și oferă, de asemenea, protecție pentru elementele solide fragile de fragmente și gloanțe. Cel mai de jos strat este realizat ca suport, materialul optim pentru acesta este oțelul blindat și/sau aliajele de aluminiu. Dacă fondurile permit, atunci aliajele de titan. Pentru a opri cele mai eficiente arme antitanc, se poate folosi suplimentar căptușeală din fibră de înaltă rezistență (de obicei, Kevlar, dar uneori se utilizează nylon, lavsan, nailon, UHMWPE etc.). Căptușeala oprește fragmentele care apar atunci când armura nu este complet pătrunsă, fragmente dintr-un miez BOPS prăbușit, fragmente mici dintr-o gaură mică cu un proiectil cumulat. În plus, căptușeala mărește izolarea termică și izolarea fonică a mașinii. Căptușeala nu adaugă multă greutate, afectând mai mult costul vehiculelor blindate.
Spre deosebire de armura omogenă, orice armură compozită funcționează pentru distrugere. Mai simplu spus, ecranul superior este ușor pătruns de aproape orice armă antitanc. Plăcile dure își îndeplinesc funcția în procesul de distrugere mai mult sau mai puțin fragilă, iar partea portantă a armurii oprește impactul deja împrăștiat al jetului sau fragmentelor cumulate ale miezului BOPS. Căptușeala asigură împotriva armelor antitanc mai puternice, dar capacitățile sale sunt foarte limitate.
La proiectarea armurii compozite, sunt de asemenea luați în considerare trei factori importanți: costul, densitatea și prelucrabilitatea materialului. Piesa de poticnire a ceramicii este prelucrabilitatea. Sticla de cuarț are, de asemenea, o prelucrabilitate slabă și un cost solid. Oțelurile și aliajele de wolfram se caracterizează prin densitate mare. Polimerii, deși foarte ușori, sunt de obicei scumpi și sunt sensibili la foc (precum și la încălzirea prelungită). Aliajele de aluminiu sunt relativ scumpe și au duritate scăzută. Din păcate, nu există un material ideal. Dar, anumite combinații de materiale diferite vă permit adesea să rezolvați în mod optim o problemă tehnică la un cost acceptabil.
Rezervarea rezervoarelor moderne de uz casnic
A. Tarasenko
Armură combinată stratificată
În anii 1950, a devenit clar că o creștere suplimentară a protecției tancurilor nu era posibilă doar prin îmbunătățirea caracteristicilor aliajelor de oțel blindat. Acest lucru a fost valabil mai ales pentru protecția împotriva muniției cumulate. Ideea de a folosi materiale de umplutură cu densitate scăzută pentru protecția împotriva muniției cumulate a apărut în timpul Marelui Război Patriotic, efectul de penetrare al unui jet cumulat este relativ mic în sol, acest lucru este valabil mai ales pentru nisip. Prin urmare, este posibil să înlocuiți armura de oțel cu un strat de nisip prins între două foi subțiri de fier.
În 1957, VNII-100 a efectuat cercetări pentru a evalua rezistența anti-cumulare a tuturor tancurilor domestice, atât producția de serie, cât și prototipurile. Protecția tancurilor a fost evaluată pe baza calculului bombardării acestora cu un proiectil cumulativ de 85 mm intern nerotativ (în ceea ce privește penetrarea blindajului, a depășit obuzele străine cumulate de calibru 90 mm) la diferite unghiuri de direcție prevăzute de TTT. în vigoare la acea vreme. Rezultatele acestei lucrări de cercetare au stat la baza dezvoltării TTT pentru a proteja tancurile de armele HEAT. Calculele efectuate în cadrul cercetării au arătat că tancul greu experimental „Object 279” și tancul mediu „Object 907” au avut cea mai puternică protecție de blindaj.
Protecția lor a asigurat nepenetrarea unui proiectil cumulat de 85 mm cu o pâlnie de oțel în unghiurile de cursă: de-a lungul carenei ± 60 ", turela - + 90". Pentru a oferi protecție împotriva unui proiectil de acest tip de alte tancuri, a fost necesară o îngroșare a armurii, ceea ce a dus la o creștere semnificativă a greutății lor de luptă: T-55 cu 7700 kg, "Obiect 430" cu 3680 kg, T-10 cu 8300 kg și „Object 770” pentru 3500 kg.
O creștere a grosimii armurii pentru a asigura rezistența anti-cumulată a tancurilor și, în consecință, masa lor cu valorile de mai sus a fost inacceptabilă. Soluția la problema reducerii masei specialiștilor în armură din ramura VNII-100 a văzut în utilizarea fibrei de sticlă și a aliajelor ușoare pe bază de aluminiu și titan, precum și combinarea lor cu armura de oțel, ca parte a armurii.
Ca parte a armurii combinate, aliajele de aluminiu și titan au fost utilizate pentru prima dată în proiectarea protecției blindate a unei turele de tanc, în care o cavitate internă special prevăzută a fost umplută cu un aliaj de aluminiu. În acest scop, a fost dezvoltat un aliaj special de turnare de aluminiu ABK11, care nu este supus unui tratament termic după turnare (din cauza imposibilității asigurării unei viteze critice de răcire în timpul călirii aliajului de aluminiu într-un sistem combinat cu oțel). Opțiunea „oțel + aluminiu” a asigurat, cu rezistență anti-cumulativă egală, o reducere a masei armurii la jumătate față de oțelul convențional.
În 1959, prova carenei și turela cu blindaj de protecție în două straturi „oțel + aliaj de aluminiu” au fost proiectate pentru tancul T-55. Cu toate acestea, în procesul de testare a unor astfel de bariere combinate, s-a dovedit că armura cu două straturi nu avea suficientă capacitate de supraviețuire cu lovituri repetate de proiectile de sub-calibru care perfora armura - s-a pierdut sprijinul reciproc al straturilor. Prin urmare, au fost efectuate teste suplimentare pe bariere de blindaj cu trei straturi „oțel+aluminiu+oțel”, „titan+aluminiu+titan”. Creșterea în masă a fost oarecum redusă, dar a rămas totuși destul de semnificativă: armura combinată „titan + aluminiu + titan” în comparație cu armura monolitică din oțel, cu același nivel de protecție a armurii, atunci când s-a tras cu proiectile de 115 mm cumulate și de calibru inferior reducerea greutății cu 40%, combinația de „oțel + aluminiu + oțel” a dat economii de greutate de 33%.
T-64
În proiectul tehnic (aprilie 1961) al rezervorului „produs 432”, au fost inițial luate în considerare două opțiuni de umplere:
· Turnare blindaj din otel cu insertii ultraforfor cu grosimea initiala orizontala a bazei egala cu 420 mm cu protectie anti-cumulativa echivalenta egala cu 450 mm;
· o turelă turnată formată dintr-o bază de blindaj de oțel, o cămașă anti-cumulare din aluminiu (turnată după turnarea carenei de oțel) și o armătură exterioară din oțel și aluminiu. Grosimea maximă totală a peretelui acestui turn este de ~500 mm și este echivalentă cu ~460 mm protecție anti-cumulativă.
Ambele opțiuni de turelă au dus la o economie de greutate de peste o tonă în comparație cu o turelă din oțel de rezistență egală. O turelă cu umplutură de aluminiu a fost instalată pe tancurile în serie T-64.
Ambele opțiuni de turelă au dus la o economie de greutate de peste o tonă în comparație cu o turelă din oțel de rezistență egală. Pe rezervoarele seriale „produsul 432” a fost instalat un turn cu umplutură de aluminiu. În cursul acumulării experienței, au fost dezvăluite o serie de deficiențe ale turnului, legate în primul rând de dimensiunile mari ale grosimii armurii frontale. Ulterior, inserțiile de oțel au fost utilizate în proiectarea protecției blindajului turelei pe tancul T-64A în perioada 1967-1970, după care au ajuns în cele din urmă la turelă cu inserții ultraforfor (bile), care a fost luată în considerare inițial, oferind specificațiile specificate. rezistenta cu o dimensiune mai mica. În 1961-1962 principala lucrare privind crearea armurii combinate a avut loc la uzina metalurgică Zhdanovsky (Mariupol), unde a fost depanată tehnologia turnărilor cu două straturi, s-au tras diverse tipuri de bariere de blindaj. Probele („sectoare”) au fost turnate și testate cu proiectile de 85 mm cumulate și 100 mm perforatoare.
armura combinată „oțel+aluminiu+oțel”. Pentru a elimina „strângerea” inserțiilor de aluminiu din corpul turnului, a fost necesar să se utilizeze jumperi speciali care au împiedicat „strângerea” aluminiului din cavitățile turnului de oțel. . Înainte de apariția tancului Object 432, toate vehiculele blindate aveau armură monolitică sau compozită.
Un fragment dintr-un desen al unui obiect turelă tanc 434 care indică grosimile barierelor din oțel și umplutura
Citiți mai multe despre protecția blindajului T-64 în material -
Utilizarea aliajului de aluminiu ABK11 în proiectarea protecției blindate a părții frontale superioare a carenei (A) și a părții frontale a turelei (B)
tanc mediu cu experiență „Obiect 432”. Designul blindat a oferit protecție împotriva efectelor muniției cumulate.
Foaia frontală superioară a carenei „produsul 432” este instalată la un unghi de 68 ° față de verticală, combinată, cu o grosime totală de 220 mm. Este format dintr-o placă de blindaj exterioară de 80 mm grosime și o foaie interioară din fibră de sticlă de 140 mm grosime. Ca urmare, rezistența calculată a muniției cumulate a fost de 450 mm. Acoperișul frontal al carenei este realizat din armură de 45 mm grosime și avea revere - „pomeți” situate la un unghi de 78 ° 30 față de verticală. Utilizarea fibrei de sticlă de o grosime selectată a oferit, de asemenea, o protecție anti-radiații fiabilă (mai mult decât TTT). Absența în proiectarea tehnică a plăcii din spate după stratul de fibră de sticlă arată căutarea complexă a soluțiilor tehnice potrivite pentru crearea barierei optime cu trei bariere, care s-a dezvoltat ulterior.
În viitor, acest design a fost abandonat în favoarea unui design mai simplu, fără „pomeți”, care avea o rezistență mai mare la muniția cumulată. Utilizarea armurii combinate pe tancul T-64A pentru partea frontală superioară (80 mm oțel + 105 mm fibră de sticlă + 20 mm oțel) și o turelă cu inserții de oțel (1967-1970), iar mai târziu cu o umplutură de bile ceramice ( grosime orizontală 450 mm) a făcut posibilă asigurarea protecției împotriva BPS (cu penetrare a armurii de 120 mm / 60 ° de la o distanță de 2 km) la o distanță de 0,5 km și împotriva COP-urilor (pătrunderea de 450 mm) cu o creștere a greutății armurii cu 2 tone fata de tancul T-62.
Schema procesului tehnologic de turnare a turnului „obiect 432” cu cavități pentru umplutură de aluminiu. În timpul bombardării, turela cu blindaj combinat a oferit protecție completă împotriva obuzelor HEAT de 85 mm și 100 mm, a obuzelor cu cap contondent perforant de 100 mm și a obuzelor sub-capiber de 115 mm la unghiuri de tragere de ± 40 °, precum și ca protecție împotriva 115- mm a unui proiectil cumulat la un unghi de foc de direcție de ±35 °.
Au fost testate ca materiale de umplutură beton de înaltă rezistență, sticlă, diabază, ceramică (porțelan, ultra-porțelan, uralit) și diverse fibre de sticlă. Dintre materialele testate, inserțiile din ultra-porțelan de înaltă rezistență (capacitatea specifică de stingere cu jet este de 2-2,5 ori mai mare decât cea a oțelului blindat) și fibra de sticlă AG-4S au avut cele mai bune caracteristici. Aceste materiale au fost recomandate pentru utilizare ca materiale de umplutură în barierele de blindaj combinate. Creșterea în greutate la utilizarea barierelor de blindaj combinate în comparație cu barierele din oțel monolit a fost de 20-25%.
T-64A
În procesul de îmbunătățire a protecției combinate împotriva turnului cu utilizarea umpluturii din aluminiu, au refuzat. Concomitent cu dezvoltarea designului turnului cu umplutură ultra-porțelan în ramura VNII-100 la sugestia lui V.V. Ierusalim, designul turnului a fost dezvoltat folosind inserții de oțel cu duritate ridicată destinate fabricării de scoici. Aceste inserții, tratate termic prin metoda de întărire izotermă diferențială, au avut un miez deosebit de dur și straturi de suprafață exterioară relativ mai puțin dure, dar mai ductile. Turela experimentală fabricată cu inserții foarte dure a arătat rezultate și mai bune în ceea ce privește durabilitatea în timpul decojirii decât cu bile ceramice umplute.
Dezavantajul turnului cu inserții foarte dure a fost supraviețuirea insuficientă a îmbinării sudate dintre placa de reținere și suportul turnului, care, atunci când este lovit de un proiectil de subcalibru perforator, a fost distrus fără penetrare.
În procesul de fabricare a unui lot experimental de turnuri cu inserții foarte dure, s-a dovedit a fi imposibil să se asigure rezistența minimă la impact necesară (inserțiile foarte dure ale lotului fabricat în timpul decojirii au dat o fractură și o penetrare fragilă crescută). Lucrările ulterioare în această direcție au fost abandonate.
(1967-1970)
În 1975, o turelă umplută cu corindon dezvoltată de VNIITM a fost dată în funcțiune (în producție din 1970). Rezervarea turnului - armura turnată din oțel 115, bile ultra-porțelan de 140 mm și peretele din spate din oțel de 135 mm cu un unghi de înclinare de 30 de grade. tehnologie de turnare turnuri cu umplutură ceramică a fost elaborat ca urmare a lucrării comune a VNII-100, Uzina Harkov nr. 75, Uzina de radioceramică din Ural de Sud, VPTI-12 și NIIBT. Folosind experiența de lucru la armura combinată a carenei acestui tanc în 1961-1964. Birourile de proiectare ale fabricilor LKZ și ChTZ, împreună cu VNII-100 și filiala sa din Moscova, au dezvoltat variante de carene cu blindaj combinat pentru tancuri cu arme cu rachete ghidate: „Obiect 287”, „Obiect 288”, „Obiect 772” și „ Obiectul 775”.
minge de corindon
Turn cu bile de corindon. Dimensiunea protectiei frontale este de 400 ... 475 mm. Pupa turnului este de -70 mm.
Ulterior, protecția blindajului tancurilor Harkov a fost îmbunătățită, inclusiv în direcția utilizării unor materiale de barieră mai avansate, astfel că de la sfârșitul anilor 70 pe T-64B s-au folosit oțeluri de tip BTK-1Sh, realizate prin retopire electrozgură. În medie, rezistența unei table de grosime egală obținută prin ESR este cu 10 ... 15 la sută mai mare decât oțelurile blindate cu duritate crescută. În cursul producției de masă până în 1987, turela a fost de asemenea îmbunătățită.
T-72 "Ural"
Rezervarea VLD T-72 „Ural” a fost similară cu rezervarea T-64. În prima serie a tancului, s-au folosit turele transformate direct din turele T-64. Ulterior, s-a folosit un turn monolit din oțel blindat turnat, cu dimensiunea de 400-410 mm. Turnurile monolitice au asigurat o rezistență satisfăcătoare împotriva proiectilelor sub-calibru care străpung armura de 100-105 mm(BTS) , dar rezistența anti-cumulată a acestor turnuri în ceea ce privește protecția împotriva obuzelor de același calibru a fost inferioară turnurilor cu umplutură combinată.
Turn monolit din oțel blindat turnat T-72,
folosit și pe versiunea de export a tancului T-72M
T-72A
Armura părții din față a carenei a fost întărită. Acest lucru a fost realizat prin redistribuirea grosimii plăcilor de blindaj de oțel pentru a crește grosimea plăcii din spate. Astfel, grosimea VLD-ului a fost de 60 mm din oțel, 105 mm STB și tabla din spate de 50 mm grosime. În același timp, dimensiunea rezervației a rămas aceeași.
Armura turelei a suferit modificări majore. În producția de serie, miezurile din materiale de turnare nemetalice au fost folosite ca umplutură, fixate înainte de turnare cu armătură metalică (așa-numitele miezuri de nisip).
Turnul T-72A cu tije de nisip,
Folosit și pe versiunile de export ale tancului T-72M1
fotografie http://www.tank-net.com
În 1976, UVZ a încercat să producă turnulețe folosite pe T-64A cu bile de corindon căptușite, dar nu a fost posibil să stăpânească o astfel de tehnologie acolo. Acest lucru a necesitat noi instalații de producție și dezvoltarea de noi tehnologii care nu fuseseră create. Motivul pentru aceasta a fost dorința de a reduce costul T-72A, care au fost, de asemenea, furnizate masiv țărilor străine. Astfel, rezistența turnului de la BPS-ul tancului T-64A a depășit rezistența T-72 cu 10%, iar rezistența anti-cumulată a fost cu 15 ... 20% mai mare.
Parte frontală T-72A cu redistribuire a grosimilor
și sporirea stratului protector din spate.
Odată cu creșterea grosimii foii din spate, bariera cu trei straturi crește rezistența.
Aceasta este o consecință a faptului că un proiectil deformat acționează asupra blindajului din spate, care s-a prăbușit parțial în primul strat de oțel.
și a pierdut nu numai viteza, ci și forma originală a focosului.
Greutatea armurii cu trei straturi necesară pentru a atinge nivelul de rezistență echivalent în greutate cu armura de oțel scade odată cu scăderea grosimii.
placă de blindaj față de până la 100-130 mm (în direcția focului) și o creștere corespunzătoare a grosimii blindajului din spate.
Stratul mijlociu din fibră de sticlă are un efect redus asupra rezistenței la proiectil a unei bariere cu trei straturi (I.I. Terekhin, Institutul de Cercetare a Oțelului) .
Partea frontală a PT-91M (similar cu T-72A)
T-80B
Întărirea protecției T-80B a fost realizată prin utilizarea armurii laminate cu duritate crescută de tip BTK-1 pentru părțile carenei. Partea frontală a carenei avea un raport optim de grosimi de blindaj cu trei bariere similar cu cel propus pentru T-72A.
În 1969, o echipă de autori din trei întreprinderi a propus o nouă armură antiglonț a mărcii BTK-1 cu duritate crescută (dotp = 3,05-3,25 mm), care conține 4,5% nichel și aditivi de cupru, molibden și vanadiu. În anii 70, a fost efectuat un complex de lucrări de cercetare și producție pe oțelul BTK-1, ceea ce a făcut posibilă începerea introducerii acestuia în producția de rezervoare.
Rezultatele testării plăcilor ștanțate cu grosimea de 80 mm din oțel BTK-1 au arătat că acestea sunt echivalente în ceea ce privește rezistența plăcilor în serie cu grosimea de 85 mm. Acest tip de armură de oțel a fost folosit la fabricarea carcaselor tancurilor T-80B și T-64A(B). BTK-1 este, de asemenea, utilizat în proiectarea pachetului de umplere în turela tancurilor T-80U (UD), T-72B. Armura BTK-1 a crescut rezistența proiectilelor împotriva proiectilelor de sub-calibru la unghiuri de tragere de 68-70 (5-10% mai mult decât armura în serie). Pe măsură ce grosimea crește, diferența dintre rezistența armurii BTK-1 și armura în serie de duritate medie, de regulă, crește.
În timpul dezvoltării rezervorului, au existat încercări de a crea o turelă turnată din oțel cu duritate crescută, care nu au avut succes. Ca urmare, designul turelei a fost ales din armura turnată de duritate medie cu un miez de nisip, similar cu turela tancului T-72A, iar grosimea blindajului turelei T-80B a fost mărită, astfel de turelete. au fost acceptate pentru producție în serie din 1977.
Întărirea suplimentară a blindajului tancului T-80B a fost realizată în T-80BV, care a fost dat în exploatare în 1985. Protecția blindajului părții frontale a carenei și turelei acestui tanc este în esență aceeași ca și pe T. Tanc -80B, dar constă din armătură combinată întărită și protecție dinamică articulată „Contact-1”. În timpul tranziției la producția de masă a tancului T-80U, unele tancuri T-80BV din ultima serie (obiectul 219RB) au fost echipate cu turnuri de tip T-80U, dar cu vechiul FCS și sistemul de arme ghidat Cobra.
Tancuri T-64, T-64A, T-72A și T-80B În conformitate cu criteriile tehnologiei de producție și nivelul de rezistență, acesta poate fi atribuit condiționat primei generații de implementare a armurii combinate pe tancurile interne. Această perioadă are un cadru între mijlocul anilor '60 - începutul anilor '80. Blindarea tancurilor menționate mai sus a oferit, în general, rezistență ridicată la cele mai comune arme antitanc (PTS) din perioada specificată. În special, rezistența la proiectile de tip perforator de blindaj de tip (BPS) și proiectile de sub-calibru perforator de pene cu un miez compozit de tip (OBPS). Un exemplu este tipurile BPS L28A1, L52A1, L15A4 și OBPS M735 și BM22. Mai mult, dezvoltarea protecției rezervoarelor domestice a fost realizată tocmai ținând cont de asigurarea rezistenței împotriva OBPS cu o parte activă integrală a BM22.
Însă corecțiile acestei situații au fost făcute prin datele obținute ca urmare a bombardării acestor tancuri obținute ca trofee în timpul războiului arabo-israelian din 1982, OBPS de tip M111 cu miez de carbură monobloc pe bază de wolfram și un balistic de amortizare foarte eficient. bacsis.
Una dintre concluziile comisiei speciale de determinare a rezistenței la proiectil a tancurilor domestice a fost că M111 are avantaje față de proiectilul domestic BM22 de 125 mm în ceea ce privește penetrarea la un unghi de 68.° blindate combinate VLD tancuri interne în serie. Acest lucru dă motive să credem că proiectilul M111 a fost conceput în principal pentru a distruge VLD-ul tancului T72, ținând cont de caracteristicile sale de proiectare, în timp ce proiectilul BM22 a fost elaborat pe armură monolitică la un unghi de 60 de grade.
Ca răspuns la aceasta, după finalizarea ROC „Reflection” pentru tancuri de tipurile de mai sus, în timpul reviziei la uzinele de reparații ale Ministerului Apărării al URSS pe tancuri din 1984, a fost efectuată o întărire suplimentară a părții frontale superioare. În special, pe T-72A a fost instalată o placă suplimentară cu o grosime de 16 mm, care a furnizat o rezistență echivalentă de 405 mm față de M111 OBPS la o viteză a limitei standard de deteriorare de 1428 m / s.
Luptele din 1982 din Orientul Mijlociu au avut și un impact asupra protecției anticomulative a tancurilor. Din iunie 1982 până în ianuarie 1983. Pe parcursul implementării lucrării de dezvoltare „Contact-1” sub conducerea D.A. Rototaeva (Institutul de Cercetare Științifică a Oțelului) a efectuat lucrări la instalarea protecției dinamice (DZ) pe rezervoarele menajere. Impulsul pentru aceasta a fost eficacitatea sistemului de teledetecție de tip Blazer israelian demonstrat în timpul ostilităților. Merită să ne amintim că DZ a fost dezvoltat în URSS deja în anii 50, dar din mai multe motive nu a fost instalat pe tancuri. Aceste probleme sunt discutate mai detaliat în articol.
Astfel, din 1984, pentru a îmbunătăți protecția rezervoarelorAu fost luate măsuri T-64A, T-72A și T-80B în cadrul ROC „Reflection” și „Contact-1”, care le-au asigurat protecția față de cele mai comune PTS ale țărilor străine. În cursul producției de masă, rezervoarele T-80BV și T-64BV au luat deja în considerare aceste soluții și nu au fost echipate cu plăci sudate suplimentare.
Nivelul de blindaj cu trei bariere (oțel + fibră de sticlă + oțel) a tancurilor T-64A, T-72A și T-80B a fost asigurat prin selectarea grosimii și durității optime a materialelor barierelor din oțel din față și din spate. De exemplu, o creștere a durității stratului frontal de oțel duce la o scădere a rezistenței anti-cumulative a barierelor combinate instalate la unghiuri structurale mari (68 °). Acest lucru se datorează scăderii consumului de jet cumulat pentru pătrunderea în stratul frontal și, în consecință, creșterii ponderii acestuia implicate în adâncirea cavității.
Dar aceste măsuri au fost doar soluții de modernizare, în rezervoare, a căror producție a început în 1985, precum T-80U, T-72B și T-80UD, s-au aplicat soluții noi, care pot fi atribuite condiționat celei de-a doua generații de combinate. implementarea armurii. În proiectarea VLD, a început să fie utilizat un design cu un strat interior suplimentar (sau straturi) între materialul de umplutură nemetalic. Mai mult, stratul interior a fost realizat din oțel cu duritate ridicată.O creștere a durității stratului interior al barierelor combinate din oțel situate la unghiuri mari duce la o creștere a rezistenței anti-cumulative a barierelor. Pentru unghiuri mici, duritatea stratului mijlociu nu are un efect semnificativ.
(oțel+STB+oțel+STB+oțel).
Pe noile tancuri T-64BV, armura suplimentară pentru corpul VLD nu a fost instalată, deoarece noul design era deja
adaptat pentru a proteja împotriva BPS de nouă generație - trei straturi de armură de oțel, între care sunt așezate două straturi de fibră de sticlă, cu o grosime totală de 205 mm (60 + 35 + 30 + 35 + 45).
Cu o grosime totală mai mică, VLD-ul noului design în ceea ce privește rezistența (excluzând DZ) împotriva BPS a fost superior VLD-ului vechiului design cu o foaie suplimentară de 30 mm.
O structură VLD similară a fost folosită și pe T-80BV.
Au existat două direcții în crearea de noi bariere combinate.
Primul s-a dezvoltat în Filiala siberiană a Academiei de Științe a URSS (Institutul de Hidrodinamică numit după Lavrentiev, V. V. Rubtsov, I. I. Terekhin). Această direcție era în formă de cutie (plăci de tip cutie umplute cu spumă poliuretanică) sau structură celulară. Bariera celulară are proprietăți anti-cumulative crescute. Principiul său de contracarare este că, datorită fenomenelor care au loc la interfața dintre două medii, o parte din energia cinetică a jetului cumulat, care a trecut inițial în unda de șoc capului, se transformă în energia cinetică a mediului, care re- interacționează cu jetul cumulat.
Al doilea Institut de Cercetare al Oțelului propus (L.N. Anikina, M.I. Maresev, I.I. Terekhin). Când o barieră combinată (placă de oțel - umplutură - placă de oțel subțire) este pătrunsă de un jet cumulativ, are loc o flambaj în formă de cupolă a unei plăci subțiri, partea superioară a umflăturii se mișcă în direcția normală cu suprafața posterioară a plăcii de oțel. . Această mișcare continuă după spargerea plăcii subțiri în timpul întregului timp în care jetul trece prin bariera compozită. Cu parametrii geometrici selectați în mod optim ai acestor bariere compozite, după ce sunt străpunși de capul jetului cumulat, apar ciocniri suplimentare ale particulelor sale cu marginea găurii din placa subțire, ceea ce duce la o scădere a capacității de penetrare a jetului. . Cauciucul, poliuretanul și ceramica au fost studiate ca materiale de umplutură.
Acest tip de armură este similar în principiu cu armura britanică. Burlington, care a fost folosit pe tancurile occidentale la începutul anilor '80.
Dezvoltarea ulterioară a tehnologiei de proiectare și fabricare a turnurilor turnate a constat în faptul că armura combinată a părților frontale și laterale ale turnului a fost formată datorită unei cavități deschise de sus, în care a fost montat un umplutură complex, închis de sus de capace sudate (dopi). Turele cu acest design sunt utilizate la modificările ulterioare ale tancurilor T-72 și T-80 (T-72B, T-80U și T-80UD).
T-72B folosea turnulețe cu umplutură sub formă de plăci plan-paralele (foli reflectorizante) și inserții din oțel de înaltă duritate.
Pe T-80U cu o umplutură de blocuri celulare turnate (turnare celulară), umplute cu polimer (polieter uretan) și inserții din oțel.
T-72B
Rezervarea turelei tancului T-72 este de tip „semiactiv”.În fața turelei există două cavități situate la un unghi de 54-55 de grade față de axa longitudinală a pistolului. Fiecare cavitate conține un pachet de 20 de blocuri de 30 mm, fiecare constând din 3 straturi lipite între ele. Straturi bloc: placă de blindaj de 21 mm, strat de cauciuc de 6 mm, placă metalică de 3 mm. Pe placa de blindaj a fiecărui bloc sunt sudate 3 plăci subțiri de metal, asigurând o distanță între blocuri de 22 mm. Ambele cavități au o placă de blindaj de 45 mm situată între pachet și peretele interior al cavității. Greutatea totală a conținutului celor două cavități este de 781 kg.
Aspectul pachetului de rezervare a rezervorului T-72 cu foi reflectorizante
Și inserții de armură de oțel BTK-1
Foto pachet J. Warford. Jurnalul de artilerie militare. mai 2002,
Principiul de funcționare a pungilor cu foi reflectorizante
Blindatura VLD a carenei T-72B a primelor modificări a constat dintr-o armătură compozită din oțel de duritate medie și crescută Creșterea rezistenței și scăderea echivalentă a efectului de perforare a blindajului a muniției este asigurată de debitul la separarea mass-media. O barieră de tipare din oțel este una dintre cele mai simple soluții de proiectare pentru un dispozitiv de protecție antibalistic. O astfel de armură combinată din mai multe plăci de oțel a oferit un câștig de 20% în masă față de armura omogenă, poate cu aceleași dimensiuni de gabarit.
Ulterior, a fost folosită o opțiune de rezervare mai complexă folosind „foi reflectorizante” pe principiul funcționării similare cu pachetul folosit în turela tancului.
DZ „Contact-1” a fost instalat pe turnul și corpul lui T-72B. Mai mult, containerele sunt instalate direct pe turn fara a le oferi un unghi care sa asigure cea mai eficienta functionare a teledetectiei.Ca urmare a acestui fapt, eficiența sistemului de teledetecție instalat pe turn a fost semnificativ redusă. O posibilă explicație este că în timpul testelor de stat ale T-72AV în 1983, rezervorul de testare a fost lovit din cauza prezenței unor zone neacoperite de containere, DZ și proiectanții au încercat să obțină o mai bună suprapunere a turnului.
Începând din 1988, VLD și turnul au fost consolidate cu DZ „Kontakt-V» oferind protecție nu numai împotriva PTS cumulativ, ci și împotriva OBPS.
Structura armurii cu foi reflectorizante este o bariera formata din 3 straturi: placa, garnitura si placa subtire.
Penetrarea unui jet cumulat în armură cu foi „reflectorizante”.
Imagine cu raze X care arată deplasările laterale ale particulelor de jet
Și natura deformării plăcii
Jetul, care pătrunde în placă, creează tensiuni care conduc mai întâi la umflarea locală a suprafeței posterioare (a) și apoi la distrugerea acesteia (b). În acest caz, apare o umflare semnificativă a garniturii și a foii subțiri. Când jetul străpunge garnitura și placa subțire, aceasta din urmă a început deja să se îndepărteze de suprafața posterioară a plăcii (c). Deoarece există un anumit unghi între direcția de mișcare a jetului și placa subțire, la un moment dat placa începe să curgă în jetul, distrugându-l. Efectul utilizării foilor „reflectorizante” poate ajunge la 40% în comparație cu armura monolitică de aceeași masă.
T-80U, T-80UD
La îmbunătățirea protecției blindajului tancurilor 219M (A) și 476, 478, au fost luate în considerare diferite opțiuni pentru bariere, a căror caracteristică a fost utilizarea energiei jetului cumulat în sine pentru a-l distruge. Acestea erau umpluturi de tip cutie și celular.
În versiunea acceptată, este format din blocuri turnate celulare, umplute cu polimer, cu inserții din oțel. Armura carenei este asigurată de optim raportul dintre grosimile umpluturii din fibră de sticlă și plăci de oțel de duritate mare.
Turnul T-80U (T-80UD) are o grosime a peretelui exterior de 85 ... 60 mm, partea din spate - până la 190 mm. În cavitățile deschise în partea superioară a fost montat o umplutură complexă, care a constat din blocuri turnate celulare turnate cu polimer (PUM) instalate pe două rânduri și separate printr-o placă de oțel de 20 mm. O placă BTK-1 cu o grosime de 80 mm este instalată în spatele pachetului.Pe suprafața exterioară a frunții turnului în unghiul de direcție + 35 instalat V solid -blocuri in forma de protectie dinamica "Contact-5". La primele versiuni ale T-80UD și T-80U, a fost instalat NKDZ „Contact-1”.
Pentru mai multe informații despre istoria creării tancului T-80U, vezi filmul -Videoclip despre tancul T-80U (obiect 219A)
Rezervarea VLD este cu mai multe bariere. De la începutul anilor 1980, au fost testate mai multe opțiuni de design.
Cum funcționează pachetele "umplutură celulară"
Acest tip de armură implementează metoda așa-numitelor sisteme de protecție „semi-active”, în care energia armei în sine este folosită pentru protecție.
Metoda propusă de Institutul de Hidrodinamică al Filialei Siberiei a Academiei de Științe a URSS și este următoarea.
Schema de acțiune a protecției anti-cumulative celulare:
1 - jet cumulat; 2- lichid; 3 - perete metalic; 4 - unda de soc de compresie;
5 - unda de compresie secundara; 6 - colapsul cavității
Schema celulelor simple: a - cilindric, b - sferic
Armura din oțel cu umplutură de poliuretan (polieteruretan).
Rezultatele studiilor de probe de bariere celulare în diferite versiuni de design și tehnologice au fost confirmate prin teste la scară completă în timpul bombardării cu proiectile cumulate. Rezultatele au arătat că utilizarea unui strat celular în loc de fibră de sticlă poate reduce dimensiunile totale ale barierei cu 15%, iar greutatea cu 30%. În comparație cu oțelul monolit, se poate obține o reducere a greutății stratului de până la 60%, menținând în același timp o dimensiune apropiată a acestuia.
Principiul de funcționare al armurii de tip „split”.
În partea din spate a blocurilor celulare există și cavități umplute cu material polimeric. Principiul de funcționare al acestui tip de armură este aproximativ același cu cel al armurii celulare. Și aici energia jetului cumulat este folosită pentru protecție. Când jetul cumulat, în mișcare, ajunge la suprafața posterioară liberă a barierei, elementele barierei din apropierea suprafeței posterioare libere sub acțiunea undei de șoc încep să se deplaseze în direcția jetului. Dacă, totuși, se creează condiții în care materialul obstacolului se deplasează pe jet, atunci energia elementelor obstacolului care zboară de pe suprafața liberă va fi cheltuită pentru distrugerea jetului în sine. Și astfel de condiții pot fi create prin realizarea unor cavități emisferice sau parabolice pe suprafața din spate a barierei.
Unele variante ale părții frontale superioare a tancurilor T-64A, T-80, varianta T-80UD (T-80U), T-84 și dezvoltarea unui nou modular VLD T-80U (KBTM)
T-64A turn de umplere cu bile ceramice și opțiuni de pachet T-80UD -
turnare celulară (umplutură din blocuri turnate celulare umplute cu polimer)
și pachet metalic
Alte îmbunătățiri ale designului a fost asociat cu trecerea la turnuri cu o bază sudată. Dezvoltarile care vizează creșterea caracteristicilor de rezistență dinamică ale oțelurilor pentru blindaje turnate pentru a crește rezistența antibalistică au dat un efect semnificativ mai mic decât dezvoltările similare pentru armurile laminate. În special, în anii 80, au fost dezvoltate noi oțeluri cu duritate crescută și gata pentru producția de masă: SK-2Sh, SK-3Sh. Astfel, utilizarea turnurilor cu o bază rulată a făcut posibilă creșterea echivalentului de protecție de-a lungul bazei turnului fără a crește masa. Astfel de dezvoltări au fost întreprinse de Institutul de Cercetare a Oțelului împreună cu birourile de proiectare, turnul cu o bază rulată pentru tancul T-72B a avut un volum intern ușor crescut (cu 180 de litri)., creșterea în greutate a fost de până la 400 kg în comparație cu turela turnată în serie a tancului T-72B.
Var si furnică turelă a T-72 îmbunătățit, T-80UD cu o bază sudată
și pachet ceramic-metal, neutilizat în serie
Pachetul de umplutură turn a fost realizat din materiale ceramice și oțel de duritate crescută sau dintr-un pachet pe bază de plăci de oțel cu foi „reflectorizante”. Opțiuni elaborate pentru turnuri cu armătură modulară detașabilă pentru părțile frontale și laterale.
T-90S/A
În ceea ce privește turnulele de tanc, una dintre rezervele semnificative pentru consolidarea protecției lor antiproiectil sau reducerea masei bazei de oțel a turnului, menținând în același timp nivelul existent de protecție antiproiectil, este creșterea rezistenței blindajului de oțel folosit pentru turnuri. . Baza turnului T-90S / A este realizată confectionat din armura de otel de duritate medie, care depășește semnificativ (cu 10-15%) armura turnată de duritate medie în ceea ce privește rezistența la proiectil.
Astfel, cu aceeași masă, un turn din blindaj laminat poate avea o rezistență antibalistică mai mare decât un turn din blindaj turnat și, în plus, dacă pentru un turn se folosește blindaj laminat, rezistența sa antibalistică poate fi crescut în continuare.
Un avantaj suplimentar al unei turele laminate este posibilitatea de a asigura o precizie mai mare a fabricării sale, deoarece în fabricarea unei baze de blindaj turnate a unei turele, de regulă, calitatea de turnare și precizia de turnare necesare în ceea ce privește dimensiunile geometrice și greutatea. nu sunt asigurate, ceea ce necesită muncă intensivă și nemecanizată pentru eliminarea defectelor de turnare, reglarea dimensiunilor și greutății turnării, inclusiv reglarea cavităților pentru umpluturi. Realizarea avantajelor proiectării unei turele laminate în comparație cu o turelă turnată este posibilă numai atunci când rezistența sa antibalistică și capacitatea de supraviețuire la locațiile articulațiilor pieselor de blindaj laminate îndeplinesc cerințele generale pentru rezistența antibalistică și supraviețuirea turela în ansamblu. Îmbinările sudate ale turelei T-90S/A sunt realizate cu suprapunere totală sau parțială a îmbinărilor pieselor și sudurilor din partea de foc a carcasei.
Grosimea blindajului pereților laterali este de 70 mm, pereții blindajului frontal au o grosime de 65-150 mm; acoperișul turelei este sudat din părți separate, ceea ce reduce rigiditatea structurii în timpul impactului puternic exploziv.Pe suprafața exterioară a frunții turnului sunt instalate V -blocuri în formă de protecţie dinamică.
Variante de turnuri cu o bază sudată T-90A și T-80UD (cu armătură modulară)
Alte materiale de armura:
Materiale folosite:
Vehicule blindate domestice. Secolul XX: Publicație științifică: / Solyankin A.G., Zheltov I.G., Kudryashov K.N. /
Volumul 3. Vehicule blindate domestice. 1946-1965 - M .: SRL „Editura” Zeikhgauz „”, 2010.
M.V. Pavlova și I.V. Pavlova "Vehicule blindate domestice 1945-1965" - TiV nr. 3 2009
Teoria și proiectarea rezervorului. - T. 10. Cartea. 2. Protecție cuprinzătoare / Ed. d.t.s., prof. P. P . Isakov. - M .: Mashinostroenie, 1990.
J. Warford. Prima privire asupra armurii speciale sovietice. Jurnalul de artilerie militare. mai 2002.
Foarte des puteți auzi cum se compară armura în funcție de grosimea plăcilor de oțel de 1000, 800 mm. Sau, de exemplu, că un anumit proiectil poate pătrunde în niște „n” - număr de mm de armură. Cert este că acum aceste calcule nu sunt obiective. Armura modernă nu poate fi descrisă ca fiind echivalentă cu orice grosime de oțel omogen. În prezent, există două tipuri de amenințări: energia cinetică a proiectilului și energia chimică. O amenințare cinetică este înțeleasă ca un proiectil care străpunge armura sau, mai simplu, un blanc cu o mare energie cinetică. În acest caz, este imposibil să se calculeze proprietățile de protecție ale armurii pe baza grosimii plăcii de oțel. Astfel, proiectilele cu uraniu sărăcit sau carbură de tungsten trec prin oțel ca un cuțit prin unt, iar grosimea oricărei armuri moderne, dacă ar fi oțel omogen, nu ar rezista la astfel de proiectile. Nu există o armură de 300 mm grosime care să fie echivalentă cu 1200 mm de oțel și, prin urmare, capabilă să oprească un proiectil care se va bloca și va ieși în grosimea plăcii de blindaj. Succesul protecției împotriva obuzelor care perfora armura constă în schimbarea vectorului impactului său asupra suprafeței armurii. Dacă ai noroc, atunci când vei lovi va fi doar o mică adâncitură, iar dacă nu ai noroc, atunci proiectilul va trece prin toată armura, indiferent dacă este gros sau subțire. Mai simplu spus, plăcile de armură sunt relativ subțiri și dure, iar efectul dăunător depinde în mare măsură de natura interacțiunii cu proiectilul. Armata americană folosește uraniu sărăcit pentru a crește duritatea armurii, în alte țări carbura de tungsten, care de fapt este mai dură. Aproximativ 80% din capacitatea armurii tancului de a opri proiectilele goale cade pe primii 10-20 mm ale armurii moderne. Acum luați în considerare efectele chimice ale focoaselor. Energia chimică este reprezentată de două tipuri: HESH (Anti-tank armor-piercing high-explosive) și HEAT (proiectil HEAT). Căldura - mai frecventă astăzi și nu are nicio legătură cu temperaturile ridicate. HEAT folosește principiul concentrării energiei unei explozii într-un jet foarte îngust. Un jet se formează atunci când un con regulat din punct de vedere geometric este înconjurat de explozibili din exterior. În timpul detonării, 1/3 din energia exploziei este folosită pentru a forma un jet. Pătrunde prin armură din cauza presiunii ridicate (nu a temperaturii). Cea mai simplă protecție împotriva acestui tip de energie este un strat de armură pus deoparte la jumătate de metru de carenă, care are ca rezultat disiparea energiei jetului. Această tehnică a fost folosită în timpul celui de-al Doilea Război Mondial, când soldații ruși au căptușit corpul tancului cu o plasă de zale din paturi. Acum israelienii fac același lucru pe tancul Merkava, folosesc bile de oțel atârnate de lanțuri pentru a proteja pupa de ATGM și grenade RPG. În aceleași scopuri, pe turn este instalată o nișă mare la pupa, de care sunt atașate. O altă metodă de protecție este utilizarea armurii dinamice sau reactive. De asemenea, este posibil să utilizați armuri combinate dinamice și ceramice (cum ar fi Chobham). Când un jet de metal topit intră în contact cu armura reactivă, aceasta din urmă este detonată, unda de șoc rezultată defocalizează jetul, eliminând efectul dăunător al acestuia. Armura Chobham funcționează într-un mod similar, dar în acest caz, în momentul exploziei, bucăți de ceramică zboară, transformându-se într-un nor de praf dens, care neutralizează complet energia jetului cumulat. HESH (High-Explosive Anti-tank Armor-Piercing) - focosul funcționează astfel: după explozie, curge în jurul armurii ca argila și transmite un impuls uriaș prin metal. În plus, ca și mingile de biliard, particulele de armură se ciocnesc unele de altele și, prin urmare, plăcile de protecție sunt distruse. Materialul de rezervare este capabil să rănească echipajul, împrăștiindu-se în mici schije. Protecția împotriva unei astfel de armuri este similară cu cea descrisă mai sus pentru HEAT. Rezumând cele de mai sus, aș dori să remarc că protecția împotriva impactului cinetic al unui proiectil se reduce la câțiva centimetri de armură metalizată, în timp ce protecția împotriva HEAT și HESH constă în crearea unei armuri date deoparte, protecție dinamică, precum și a unor materiale. (ceramică).
Într-o epocă în care o gherilă înarmată cu o grenadă de mână poate distruge totul, de la un tanc de luptă principal la un camion de infanterie cu o lovitură, cuvintele lui William Shakespeare „Și armurierii sunt acum ținuți la mare stimă” sunt cât se poate de relevante. Tehnologiile blindate evoluează pentru a proteja toate unitățile de luptă, de la tancuri la soldați de infanterie.
Amenințările tradiționale care au stimulat întotdeauna dezvoltarea blindajului vehiculelor includ proiectilul cinetic de mare viteză tras din tunurile tancurilor inamice, focoase ATGM HEAT, puști fără recul și lansatoare de grenade de infanterie. Cu toate acestea, experiența de luptă a operațiunilor de contrainsurgență și de menținere a păcii desfășurate de forțele armate a arătat că gloanțele perforatoare de la puști și mitraliere, împreună cu omniprezentele dispozitive explozive improvizate sau bombele de pe marginea drumului, au devenit principala amenințare pentru vehiculele ușoare de luptă.
Drept urmare, în timp ce multe dintre evoluțiile actuale în armură vizează protejarea tancurilor și transportoarelor blindate de personal, există, de asemenea, un interes din ce în ce mai mare pentru schemele de blindaje pentru vehicule mai ușoare, precum și pentru tipurile îmbunătățite de blindaje pentru personal.
Principalul tip de armură cu care sunt echipate vehiculele de luptă este metalul gros, de obicei oțel. În tancurile de luptă principale (MBT), acesta ia forma unei blindaje omogene laminate (RHA - rolled homogeneous armor), deși aluminiul este folosit în unele vehicule mai ușoare, cum ar fi transportul de trupe blindat M113.
Armura din oțel perforată este o placă cu un grup de găuri forate perpendicular pe suprafața frontală și are un diametru mai mic de jumătate din diametrul proiectilului inamic prevăzut. Găurile reduc masa armurii, în timp ce în ceea ce privește capacitatea de a rezista amenințărilor cinetice, reducerea performanței armurii în acest caz este minimă.
oțel îmbunătățit
Căutarea celui mai bun tip de armură continuă. Oțelurile îmbunătățite permit o protecție sporită, menținând în același timp greutatea inițială sau, pentru table mai ușoare, mențin nivelurile de protecție existente.
Compania germană IBD Deisenroth Engineering a lucrat cu furnizorii săi de oțel pentru a dezvolta un nou oțel cu azot de înaltă rezistență. În testele comparative cu oțelul Armox500Z High Hard Armor existent, s-a demonstrat că protecția împotriva muniției pentru arme de calibru mic 7,62x54R poate fi realizată prin folosirea de foi cu o grosime de aproximativ 70% din grosimea necesară folosind materialul anterior.
În 2009, Laboratorul britanic de știință și tehnologie pentru apărare DSTL, în colaborare cu Coras, a anunțat oțel blindat. numit Super Bainite. Fabricat folosind un proces cunoscut sub numele de întărire izotermă, nu necesită aditivi scumpi pentru a preveni fisurarea în timpul producției. Noul material este creat prin încălzirea oțelului la 1000°C, apoi răcirea lui la 250°C, apoi menținerea acestuia la acea temperatură timp de 8 ore înainte de a-l răci în cele din urmă la temperatura camerei.
În cazurile în care inamicul nu are arme care perfora armura, chiar și o placă de oțel comercială poate face o treabă bună. De exemplu, bandele de droguri mexicane folosesc camioane puternic blindate echipate cu tablă de oțel pentru a le proteja de incendiile cu arme de calibru mic. Având în vedere utilizarea pe scară largă a așa-numitelor „vehicule”, camioane echipate cu mitraliere sau tunuri ușoare, în conflictele de intensitate redusă din lumea în curs de dezvoltare, ar fi surprinzător dacă armatele nu s-ar întâlni față în față cu „vehicule” blindate similare în timpul tulburări viitoare.
Armură compozită
Armura compozită, constând din straturi din diferite materiale, cum ar fi metale, materiale plastice, ceramică sau un spațiu de aer, s-a dovedit a fi mai eficientă decât armura de oțel. Materialele ceramice sunt casante și, atunci când sunt utilizate singure, oferă doar o protecție limitată, dar atunci când sunt combinate cu alte materiale, ele formează o structură compozită care s-a dovedit a fi eficientă în protejarea vehiculelor sau a soldaților individuali.
Primul material compozit care a fost utilizat pe scară largă a fost un material numit Combinația K. S-a raportat că este fibră de sticlă intercalată între foile interioare și exterioare de oțel; a fost folosit pe tancurile sovietice T-64, care au intrat în serviciu la mijlocul anilor '60.
Armura Chobham de proiectare britanică a fost instalată inițial pe tancul experimental britanic FV 4211. Deși este clasificată, dar, conform datelor neoficiale, constă din mai multe straturi elastice și plăci ceramice închise într-o matrice metalică și lipite de placa de bază. A fost folosit pe tancurile Challenger I și II și pe M1 Abrams.
Această clasă de tehnologie poate să nu fie necesară decât dacă atacatorul are arme sofisticate care străpung armura. În 2004, un cetățean american nemulțumit a montat un buldozer Komatsu D355A cu propria sa armură compozită realizată din beton, prins între foi de oțel. Armura de 300 mm grosime era impenetrabilă pentru armele mici. Probabil că este doar o chestiune de timp până când bandele de droguri și rebelii își echipează mașinile în acest fel.
Suplimente
În loc să echipeze vehiculele cu armuri din oțel sau aluminiu din ce în ce mai groase și grele, armatele au început să adopte diferite forme de protecție suplimentară montată.
Unul dintre exemplele bine-cunoscute de armură pasivă articulată bazată pe materiale compozite este sistemul de blindaj modular extensibil Mexas (Modular Expandable Armor System). Proiectat de compania germană IBD Deisenroth Engineering, a fost fabricat de Chempro. S-au realizat sute de truse de blindaj pentru vehicule de luptă blindate pe șenile și pe roți, precum și pentru camioane cu roți. Sistemul a fost instalat pe tancul Leopard 2, vehiculul blindat M113 și vehiculele pe roți, precum Renault 6 x 6 VAB și vehiculul german Fuchs.
Compania a dezvoltat și a început livrările următorului său sistem - Advanced Modular Armor Protection Amap (Advanced Modular Armor Protection). Se bazează pe aliaje moderne de oțel, aliaje de aluminiu-titan, oțeluri nanometrice, ceramică și materiale nanoceramice.
Oamenii de știință de la laboratorul DSTL menționat mai sus au dezvoltat un sistem suplimentar de protecție ceramică care ar putea fi atârnat pe mașini. După ce această armură a fost dezvoltată pentru producția în serie de către compania britanică NP Aerospace și a primit denumirea Camac EFP, a fost folosită în Afganistan.
Sistemul folosește mici segmente ceramice hexagonale a căror dimensiune, geometrie și plasare în matrice au fost studiate de DSTL. Segmentele individuale sunt ținute împreună cu un polimer turnat și plasate într-un material compozit cu caracteristici balistice ridicate.
Utilizarea panourilor cu balamale de blindaj activ-reactiv (protecție dinamică) pentru a proteja vehiculele este binecunoscută, dar detonarea unor astfel de panouri poate deteriora vehiculul și poate reprezenta o amenințare pentru infanterie din apropiere. După cum sugerează și numele, armura reactivă explozivă autolimitată a lui Slera limitează răspândirea impactului unei explozii, dar plătește acest lucru cu o performanță oarecum redusă. Utilizează materiale care pot fi clasificate ca pasive; nu sunt la fel de eficiente ca explozivii complet detonabili. Cu toate acestea, Slera poate oferi protecție împotriva mai multor lovituri.
Armura activ-reactivă non-explozivă NERA (Non-Explosive Reactive Armor) duce acest concept mai departe și, fiind pasivă, oferă aceeași protecție ca și Slera, plus o bună protecție multi-lovitură împotriva focoaselor HEAT. Armura reactivă non-energetică (armură activ-reactivă fără energie) are caracteristici îmbunătățite suplimentar pentru a face față focoaselor cumulate.