Vairāku klašu bruņu kaujas transportlīdzekļi apvieno salīdzinoši zemu kaujas masu un pietiekami augstu aizsardzības līmeni. Šo raksturlielumu kombināciju var iegūt vairāku tehnisku pamata risinājumu dēļ. Atkarībā no klientu prasībām un iespējām dizaineri upurē aizsardzības līmeni vai izmanto jaunus materiālus un tehnoloģijas. Pēdējo desmitgažu laikā vietējā un pasaules rūpniecība ir uzkrājusi stabilu pieredzi labi aizsargāta, bet viegla militārā aprīkojuma izveidē.
Vēsturiski pats pirmais veids, kā samazināt masu (piemēram, atbilstoši pieejamās šasijas īpašībām), bija bruņu biezuma samazināšana ar atbilstošu aizsardzības līmeņa kritumu. Tika izstrādāts arī jauns tērauda sakausējums ar augstākām īpašībām. Vēlāk sāka meklēt citus metālus un nemetāliskus materiālus, kas apvieno izturību un mazu svaru. Visbeidzot, no noteikta laika vieglo bruņumašīnu jomā ir izmantotas kombinētas un atstarpes bruņas, kas iepriekš tika izmantotas tikai smagajiem transportlīdzekļiem. Turklāt nevajadzētu aizmirst par iespēju uzstādīt dinamisku vai aktīvu aizsardzību, kas papildina paša ķermeņa bruņas.
Peldošā tvertne PT-76. Foto Russianarmy.ru
Tērauds un peldošs
Kā pirmo pēckara pašmāju vieglās bruņutehnikas piemēru var uzskatīt amfībijas tanku PT-76. Tas tika izveidots četrdesmito gadu beigās saskaņā ar īpašu tehnisku uzdevumu. Šai mašīnai vajadzēja būt ložu necaurlaidīgai aizsardzībai un labi peldēt, kas izvirzīja īpašas prasības dizainam kopumā. Piešķirtie uzdevumi tika veiksmīgi atrisināti, lai gan saskaņā ar mūsdienu standartiem iegūto tvertni neizšķīra augsta pilnība vai izcilas aizsardzības īpašības.
Jaunā tipa amfībijas tvertne saņēma negabarīta metinātu bruņu korpusu, kas paredzēts, lai nodrošinātu pietiekamu peldspēju. Virsbūves materiāls bija zīmola "2P" bruņu tērauds. Transportlīdzekļa priekšējā aizsardzība sastāvēja no loksnēm, kuru biezums bija 11 un 14 mm, sānu un pakaļgala biezums bija attiecīgi 14 un 7 mm. No augšas automašīnu aizsargāja 5 mm jumts, no apakšas - 7 mm biezs dibens. Torņa bruņas bija 8 līdz 17 mm biezas.
Tvertnes PT-76 korpusa garums bija 6, 91 m un platums aptuveni 3 m. Turpmākās modernizācijas gaitā korpuss tika pilnveidots, taču tā galvenās iezīmes nemainījās. Amfībijas tanka kaujas svars bija 14 tonnas - nedaudz mazāk par pusi veidoja bruņotais korpuss un tornītis.
Kājnieku kaujas transportlīdzeklis BMP-1. Fotoattēls Wikimedia Commons
Bruņām līdz 14-17 mm biezām, ieskaitot tās, kas uzstādītas ar slīpumu līdz 80 °, bija ierobežota izturība, un tāpēc PT-76 bija ierobežotas aizsardzības īpašības. Tika garantēts, ka šī transportlīdzekļa tērauda bruņas izturēs kājnieku ieroču lodes un šķembas no visiem leņķiem. Pastiprinātā priekšējā projekcija varētu izturēt arī lielkalibra sistēmu un pat mazkalibra ieroču lobīšanu. Tajā pašā laikā tiek garantēts, ka jebkurš četrdesmito gadu beigu tanks vai prettanku lielgabals trāpīs PT-76 visos efektīvajos diapazonos. Līdzīga situācija bija ar nesen parādītajiem prettanku granātmetējiem.
Amfībijas tvertne PT-76 atbilda prasībām, taču laika gaitā tai izdevās novecot. Viens no iemesliem bija bruņu aizsardzības dizaina zemā pilnība. Jau sešdesmito gadu sākumā tika izstrādāts rezervācijas padziļinātas modernizācijas projekts, kas paredzēja galvenā korpusa materiāla nomaiņu. 1961. gadā VNII-100 izgatavoja eksperimentālu PT-76 korpusu, izmantojot D20 alumīnija sakausējumu. Pilna mēroga testi parādīja, ka ar līdzīgu aizsardzības līmeni šāds korpuss ir ievērojami vieglāks nekā tērauda. Šāds korpuss netika ražots, bet parādīja alumīnija bruņu potenciālu. Vēlāk šīs idejas tika pielietotas jaunos projektos.
Tērauds un alumīnijs
Nākamais veiksmīgā dizaina apgaismojuma piemērs var būt padomju kājnieku kaujas mašīnas BMP-1 un BMP-2. Pirmais no tiem tika izstrādāts Čeļabinskas traktoru rūpnīcas GSKB-2 piecdesmito un sešdesmito gadu mijā atbilstoši jaunajām tehniskajām specifikācijām un ņemot vērā pieejamās tehnoloģijas. Rezultātā tika radīts ļoti kuriozs dizains, kas ietvēra neraksturīgus elementus. Lai iegūtu optimālu svara un aizsardzības kombināciju, tika ierosināts apvienot tēraudu un alumīniju.
BMD-1 apmācības izkārtojums. Ēkas logi ļauj novērtēt rezervāciju. Foto Vitalykuzmin.net
BMP-1 metinātā korpusa pamats atkal bija augstas cietības velmēta tērauda loksnes. Tērauda bruņu korpusa pieres biezums bija no 7 mm (augšējā daļa ar slīpumu 80 °) līdz 19 mm (apakšējā). Sānus izgatavoja no 16 un 18 mm loksnēm. Barībai bija līdzīgi aizsardzības parametri. Torņa daļu lielākais biezums sasniedza 33 mm. Interesanta jaunās automašīnas iezīme ir papildu pārsegs virs motora nodalījuma. Lai aizsargātu pret lobīšanu un ārējām ietekmēm, augšējā priekšējā loksnē parādījās liels vāks ar raksturīgām šķērseniskām ribām. Tas tika izgatavots no ACM-alumīnija sakausējuma, pievienojot cinku un magniju.
BMP-1 korpusa garums pārsniedza 6, 73 m, platums-aptuveni 2, 9 m. Transportlīdzekļa kaujas svars tika noteikts 12, 7-13 tonnu līmenī. Metinātais tērauda korpuss, bez detaļām un mezgli, kas uz tā uzstādīti, svēra nedaudz vairāk par 3870 kg. Tērauda tornis - tikai 356 kg. Saliktās priekšējās pārsega plāksnes, kas izgatavota no ACM, masa bija aptuveni 105 kg.
Kā pasūtītājs pieprasīja, BMP-1 varēja izturēt 7,62 mm bruņu caururbjošo ložu lobīšanu no visiem leņķiem. Arī visas rezervācijas lapas saturēja mazus un vieglus fragmentus. Priekšējā projekcija aizsargāta pret smagajiem ložmetējiem nulles diapazonā. Ārvalstu lielgabalu šāviņi, kuru kalibrs bija 20 mm, nevarēja ietriekties transportlīdzeklī uz priekšu no vairāk nekā 100 m attāluma. 23 mm sistēmām maksimālais diapazons bija 500 m. Tajā pašā laikā, tāpat kā jebkuram citam vieglajam bruņumašīnam., BMP-1 nebija īstas aizsardzības pret tanku čaumalām un prettanku granātām.
Gaisa kaujas transportlīdzeklis BMD-2K. Foto autors
Īpaši augsts aizsardzības līmenis no BMP-1 netika prasīts, un nepieciešamās īpašības tika iegūtas, veiksmīgi apvienojot jau apgūtos un jaunos materiālus. Faktiski šo kājnieku kaujas transportlīdzekli var uzskatīt par pirmo liela mēroga pašmāju modeli, kura dizainā tika izmantota alumīnija rezervācija. Tomēr šāds "rekords" nebija pārāk ilgs, un drīz parādījās vēl interesantāka bruņumašīna.
Alumīnija KMB
Pēc eksperimenta ar alumīnija korpusu PT-76 padomju zinātnieki turpināja strādāt, lai atrastu labākās vieglās aizsardzības iespējas un materiālus. Līdz sešdesmito gadu vidum tika izveidots jauns alumīnija, magnija un cinka sakausējums ar apzīmējumiem ABT-101 un 1901. Šo sakausējumu uzskatīja par pamatu vieglu kaujas transportlīdzekļu bruņu bruņām. Drīz uz tā pamata tika izveidots sakausējums ABT-102/1903, kas atšķīrās ar atšķirīgu viskozitāti, un pateicoties tam, tas varēja nodrošināt aizsardzību pret artilērijas šāviņiem.
1965. gadā Volgogradas traktoru rūpnīca testēšanai atveda gaisa kaujas transportlīdzekļu prototipu BMD-1. Izstrādājot tos, galvenais uzdevums bija samazināt izmēru un svaru līdz vērtībām, kas atbilst militārā transporta lidmašīnu iespējām. Svaru varēja samazināt, izmantojot alumīnija bruņas, piemēram, ABT-101 un dažus citus vieglos sakausējumus. Tomēr pilnībā atbrīvoties no samērā smagā tērauda nebija iespējams. Dažas detaļas joprojām tika izgatavotas no tā.
Kājnieku kaujas transportlīdzeklis BMP-3. Foto autors
BMD-1 frontālā aizsardzība ietvēra vairākas alumīnija loksnes, kas novietotas dažādos leņķos pret transportlīdzekļa horizontālo un garenisko asi. Šis dizains ļāva vēl vairāk palielināt samazināto bruņu biezumu. Pieres augšējās daļas bija 10 mm biezas, vidējās - 32 mm, bet apakšējās - 10 mm biezas. Korpusa puse tika salikta no loksnēm ar biezumu 20 un 23 mm. Barība sastāvēja no 15-20 mm biezām daļām. Tornis bija izgatavots no tērauda, tā aizsardzības maksimālais biezums bija 22 mm.
BMD-1 korpusa garums bija tikai 5,4 m, un platums bija nedaudz lielāks par 2,5 m. Visa transportlīdzekļa kaujas svars tika noteikts 7,2 tonnas. Priekšējā puslode. Bija nepieciešama arī visaptveroša aizsardzība pret 7, 62 mm bruņu caururbjošām lodēm. Tādējādi BMD-1 aizsardzības līmenis zināmā mērā atkārtoja BMP-1 īpašības. Nosēšanās transportlīdzeklis bija zemāks par kājnieku transportlīdzekli tikai pēc frontālās bruņas izturības. Tajā pašā laikā kompaktāks korpuss, kas izgatavots no ABT-101 sakausējuma, bija aptuveni puse no tērauda svara, ko izmantoja BMP-1.
Vēlāk uz BMD-1 šasijas tika izveidots jauns gaisa kaujas transportlīdzeklis ar atšķirīgu kaujas nodalījumu un ieročiem. Tajā pašā laikā alumīnija korpusā nav notikušas lielas izmaiņas - patiesībā BMD -2 no tā priekšgājēja atšķīrās tikai ar ieročiem un dažām iekšējām ierīcēm. Astoņdesmito gadu vidū sērijās nonāca pilnīgi jauna mašīna BMD-3, kas radīta, pamatojoties uz dažādām idejām un risinājumiem. Neskatoties uz to, šajā projektā tika plaši izmantotas modernas alumīnija bruņas.
Bruņu aizsardzība BMP-3. 1 - augšējā frontālā daļa (18 mm ABT -102); 2 - zigomātiska lapa (60 mm ABT -102); 3-torņa frontālā projekcija (16 mm BT-70SH + 70 mm gaisa sprauga + 50 mm ABT-102); 4 - torņa jumts (18 mm ABT -102); 5 - torņa pakaļējā daļa (43 mm ABT -102); 6 - jumts (15 mm ABT -102); 7 - padeve (13 mm ABT -102); 8 - apakšā (10 mm AMG -6); 9 - dēlis (43 mm ABT -102) 10 - nišas loksne (15 mm ABT -102): 11 - apakšējā plāksne (43 mm ABT -102); 12-apakšējā frontālā daļa (10 mm BT-70SH + 70 mm gaisa sprauga + 60 mm ABT-102); 13-vidējā frontālā daļa (10 mm BT-70Sh + 70 mm gaisa sprauga + 12 mm BT-70Sh + 60 mm ABT-102). Attēls Btvt.nador.ru
Alumīnijs un tērauds kājniekiem
Astoņdesmitajos gados paralēli daudzsološajam BMD-3 tika izveidots jauns kājnieku kaujas transportlīdzeklis BMP-3. Veidojot to, Kurgan speciālais mašīnbūves projektēšanas birojs ņēma vērā nepieciešamību paaugstināt aizsardzības līmeni saistībā ar potenciālā ienaidnieka vieglo bruņumašīnu ieroču izstrādi. Bija nepieciešams nodrošināt aizsardzību pret 30 mm čaumalām, bet tajā pašā laikā, lai novērstu nepieņemamu masas pieaugumu. Šādu problēmu risinājums bija tieši saistīts ar jaunās rezervācijas piemērošanu.
BMP-3 saņēma bruņas ar atstarpi, kuras pamatā bija alumīnija detaļas, kas izgatavotas no sakausējuma ABT-102 un bruņu tērauda BT-70Sh. Korpusa augšējās frontālās un zigomātiskās daļas ir izgatavotas no alumīnija, un to biezums ir attiecīgi 18 un 60 mm. Nedaudz uz priekšu noliektā vidusdaļa ietver 10 mm tēraudu, 70 mm gaisa spraugu, 12 mm tēraudu un 60 mm alumīnija loksnes. Apakšējai daļai ir līdzīga struktūra, bet tā iztiek bez iekšējās tērauda loksnes. Sānus montē no ABT-102 loksnēm, kuru biezums ir 15 un 43 mm. Jumta, pakaļgala un dibena biezums ir attiecīgi 15, 13 un 10 mm. Torņa piere saņēma aizsardzību 16 mm tērauda, 70 mm gaisa un 50 mm alumīnija veidā. Frontālās izvirzījuma papildu aizsardzība ir viļņus atstarojošs vairogs, kas izgatavots no neliela biezuma bruņu tērauda.
Atsevišķas un viendabīgas BMP-3 bruņas nodrošina visaptverošu aizsardzību pret liela kalibra kājnieku ieročiem. Priekšējā projekcija iztur lobīšanu no 30 mm lielgabala no 200 m diapazona. Savulaik tika piedāvāti arī dažādi stiprinājumi, lai paaugstinātu aizsardzības līmeni. Gaisvadu paneļi bija paredzēti, lai uzlabotu ballistisko aizsardzību, un īpašas sprādzienbīstamas reaktīvās bruņas palīdzēja izturēt šāvienu no prettanku granātmetēja.
Typhoon-K bruņumašīnas parādes līnijā. Foto no Krievijas Federācijas Aizsardzības ministrijas / mil.ru
Korpusa BMP-3 garums ir 7, 14 m un platums ir aptuveni 3,3 m. Transportlīdzekļa kaujas svars kopumā ir 18,7 tonnas. Tajā pašā laikā bruņu korpusa masa no tērauda un alumīnijs nepārsniedz 3,5 tonnas. Saskaņā ar zināmiem datiem sakausējuma ABT-102 izmantošana nodrošināja korpusa masas samazinājumu par gandrīz trešdaļu, salīdzinot ar tērauda bloku ar tādu pašu aizsardzības līmeni. Turklāt salīdzinoši biezās alumīnija loksnes ļāva salikt stingru korpusu bez atsevišķiem konstrukcijas elementiem, kā rezultātā tika ietaupīts papildu svars.
Tērauds un keramika
Turpmāka aizsardzības līdzekļu attīstība rada jaunus bruņumašīnu variantus, kuriem raksturīga diezgan augsta izturība pret galvenajiem draudiem. Par labu piemēru var uzskatīt Typhoon-K ģimenes iekšzemes automašīnas, kuras pēdējos gados radījis uzņēmums KamAZ. Vairākos šīs līnijas projektos bija iespējams iegūt ļoti ievērojamus rezultātus aizsardzības jomā.
Typhoon-K transportlīdzekļu bruņu korpusi saņem kombinētu aizsardzību. Tiek izmantota salīdzinoši plāna ārējā metāla loksne, zem kuras novietotas keramikas flīzes ar noteiktām īpašībām. Apakšējais bruņu slānis ir biezāka tērauda loksne. Sitot ar šādu iepakojumu, lode vai šķembas caurdurt ārējo slāni, tērējot daļu enerģijas, un keramika to kavē. Turklāt tēraudam un keramikai ir dažādi stiprības un cietības parametri, kas provocē bojājošā elementa iznīcināšanu. Lodes un keramikas fragmenti tiek turēti iekšējā tērauda loksnē.
Bruņumašīnas KamAZ-63969 barība pēc lobīšanas testiem. Fotogrāfija no AAS "KamAZ" / Twower.livejournal.com
Viens no pirmajiem bija t.s. korpusa bruņumašīna KamAZ-63969. Tās kombinētās bruņas varēja izturēt šāvienu no 14,5 mm ieročiem. Bija arī variants ar mazāk jaudīgām bruņām, kas aizsargā pret 12,7 mm lodēm. Šī bruņumašīnas versija tika galā ar visiem testiem, taču klientu neinteresēja. Sērijā nonāca paraugs ar nosaukumu "Typhoon K-63968", kas atšķīrās pēc rezervācijas izkārtojuma un īpašībām. Tomēr aizsardzības arhitektūra paliek nemainīga un paredz izmantot keramikas flīzes.
Sērijas "Typhoon-K" korpusam ir garums nedaudz mazāks par 9 m un platums aptuveni 2,5 m. Transportlīdzekļa kopējais svars ar kravu līdz 2,6 tonnām pārsniedz 24,7 tonnas. Ir iespējams vilkt. piekabi, kas sver līdz 8 tonnām. Ražotājs nenorāda paša korpusa svaru.
Vēl viens kombinētās bruņojuma variants, izmantojot keramikas materiālus, tika īstenots projektā Typhoon K-53949, kas pazīstams arī kā Typhoon 4x4 un Typhoonok. Šajā gadījumā keramikas plāksnes novieto starp alumīnija bruņu loksnēm. Šī aizsardzība atbilst STANAG 4569 standarta 3. līmenim un var izturēt 7,62 mm bruņu caurduršanas šautenes lodes.
Bruņu automašīna "Typhoon K-53949" ar vieglu bruņu. Foto autors
Typhoon 4x4 saņēma virsbūvi ar pārsegu, kuras kopējais garums bija mazāks par 6,5 m un platums aptuveni 2,5 m. Šādas automašīnas pašmasa ir 12 tonnas, bet vēl 2 tonnas - kravai. Tāpat kā lielāka parauga gadījumā, izstrādātāji nesteidzas noskaidrot paša ķermeņa masu un tā aizsardzību, kas neļauj pilnībā novērtēt dizaina svara pilnību.
***
Tālā pagātnē bruņumašīnu dizaineri saskārās ar nopietnu problēmu - tiešas attiecības starp aizsardzības līmeni un svaru. Bruņumašīnas ar tērauda korpusu varētu izrādīt augstu izturību pret bojājošiem elementiem tikai ar atbilstošu svaru. Tomēr vēlāk metalurģijas attīstība un jaunu sakausējumu parādīšanās ļāva atrisināt šīs problēmas, kuru dēļ mūsu valstī un ārzemēs parādījās ievērojams skaits kaujas transportlīdzekļu, apvienojot mazu svaru un labu aizsardzību.
Pirmais masas un aizsardzības problēmas risinājums bija alumīnija sakausējumi, kurus varēja izmantot gan neatkarīgi, gan kombinācijā ar citiem materiāliem vai pat ar papildu šarnīrveida bruņām. Tad parādījās jauna keramika, kas piemērota arī kombinētās aizsardzības radīšanai. Metālu un keramikas materiālu attīstība turpinās un noved pie jaunu aizsardzības iespēju rašanās.
Ir viegli redzēt, ka mēģinājumi samazināt automašīnas masu, vienlaikus saņemot labu aizsardzību, līdz sešdesmito gadu vidum noveda pie nopietniem rezultātiem. BMP-1 un pēc tam BMP-2 alumīnija un tērauda bruņas varētu aizsargāt apkalpi no mazkalibra artilērijas šāviņiem. Turpmākajā BMP-3 projektā dažādu materiālu kombinācija un gaisa spraugas klātbūtne ļāva vēlreiz uzlabot aizsardzību. Šobrīd šāda attīstība tiek izstrādāta un noved pie jauniem ievērojamiem rezultātiem.
Materiālzinātnes pēckara attīstība, kas noveda pie jaunu sakausējumu un nemetālisku materiālu parādīšanās, deva nopietnu impulsu dažādu klašu bruņumašīnu attīstībai. Inženieri varēja uzlabot savu transportlīdzekļu aizsardzības īpašības, būtiski nepalielinot to svaru. Iegūtais aprīkojums joprojām tiek izmantots daudzās valstīs, un visi jaunie projekti tiek veidoti, ņemot vērā esošo pieredzi. Vienlaikus jārēķinās, ka tālā nākotnē parādīsies principiāli jauni materiāli, kas atkal uzlabos bruņumašīnu īpašības, un pēdējo gadu desmitu procesi atkārtosies.
