Kopš bruņumašīnu parādīšanās ir saasinājusies mūžīgā cīņa starp šāviņu un bruņām. Daži dizaineri centās palielināt čaumalu iespiešanos, bet citi palielināja bruņu izturību. Cīņa turpinās arī tagad. Maskavas Valsts tehniskās universitātes profesors V. I. N. E. Baumans, Tērauda pētniecības institūta zinātnes direktors Valērijs Grigorjans
Sākumā uzbrukums bruņām tika veikts aci pret aci: lai gan galvenais trieciena veids bija kinētiskas darbības bruņas caururbjošs lādiņš, dizaineru duelis tika samazināts līdz lielgabala kalibra, biezuma palielināšanai. un bruņu slīpuma leņķi. Šī attīstība ir skaidri redzama tanku ieroču un bruņu attīstībā Otrajā pasaules karā. Tā laika konstruktīvie lēmumi ir diezgan acīmredzami: mēs padarīsim barjeru biezāku; ja jūs to noliecat, šāviņam metāla biezumā būs jāiet garāks ceļš, un palielināsies rikošeta iespējamība. Pat pēc tam, kad tanku un prettanku lielgabalu munīcijā parādījās bruņas caurduroši apvalki ar cietu nesagraujošu kodolu, maz kas ir mainījies.
Dinamiskās aizsardzības elementi (EDS)
Tās ir "sviestmaizes" no divām metāla plāksnēm un sprāgstvielas. EDZ tiek ievietoti traukos, kuru vāki pasargā tos no ārējām ietekmēm un vienlaikus attēlo metamus elementus
Nāvējoši iespļaut
Tomēr jau Otrā pasaules kara sākumā munīcijas pārsteidzošajās īpašībās notika revolūcija: parādījās kumulatīvi šāviņi. 1941. gadā vācu artilēristi sāka izmantot Hohlladungsgeschoss ("šāviņu ar iegriezumu lādiņā"), un 1942. gadā PSRS pieņēma 76 mm lādiņu BP-350A, kas izstrādāts pēc iegūto paraugu izpētes. Tā tika iekārtoti slavenie Fausta mecenāti. Radās problēma, kuru nevarēja atrisināt ar tradicionālām metodēm nepieņemamā tvertnes masas pieauguma dēļ.
Kumulatīvās munīcijas galvā tiek izgatavots konisks iegriezums piltuves formā, kas izklāta ar plānu metāla kārtu (zvana mute uz priekšu). Sprādzienbīstama detonācija sākas no sāniem, kas ir vistuvāk piltuves augšai. Detonācijas vilnis "sabrūk" piltuvi līdz šāviņa asij, un, tā kā sprādziena produktu spiediens (gandrīz pusmiljons atmosfēru) pārsniedz plāksnes plastiskās deformācijas robežu, pēdējais sāk uzvesties kā gandrīz šķidrs. Šim procesam nav nekāda sakara ar kausēšanu, tā ir tieši materiāla "aukstā" plūsma. No sabrukušās piltuves izspiež plānu (salīdzināmu ar čaumalas biezumu) kumulatīvo strūklu, kas paātrinās līdz sprādzienbīstamas detonācijas ātruma (un dažreiz pat lielākam) ātrumam, tas ir, aptuveni 10 km / s vai vairāk. Kumulatīvās strūklas ātrums ievērojami pārsniedz skaņas izplatīšanās ātrumu bruņu materiālā (apmēram 4 km / s). Tāpēc strūklas un bruņu mijiedarbība notiek saskaņā ar hidrodinamikas likumiem, tas ir, tie uzvedas kā šķidrumi: strūkla nedeg caur bruņām (tas ir plaši izplatīts nepareizs priekšstats), bet iekļūst tajā, tāpat kā ūdens strūkla zem spiediena izskalo smiltis.
Pusaktīvās aizsardzības principi, izmantojot pašas strūklas enerģiju. Pa labi: šūnu bruņas, kuru šūnas ir piepildītas ar gandrīz šķidru vielu (poliuretānu, polietilēnu). Kumulatīvās strūklas triecienvilnis atspoguļojas no sienām un sabrūk dobumā, izraisot strūklas iznīcināšanu. Apakšā: bruņas ar atstarojošām loksnēm. Sakarā ar aizmugurējās virsmas un blīves pietūkumu, plāna plāksne tiek pārvietota, iet uz strūklu un iznīcina to. Šādas metodes palielina pretkumulatīvo pretestību par 30–40
Slāņveida aizsardzība
Pirmā aizsardzība pret kumulatīvo munīciju bija sietu (divu barjeru bruņu) izmantošana. Kumulatīvā strūkla neveidojas uzreiz, tā maksimālai efektivitātei ir svarīgi detonēt lādiņu optimālā attālumā no bruņām (fokusa attālums). Ja galvenās bruņas priekšā tiek novietots ekrāns, kas izgatavots no papildu metāla loksnēm, detonācija notiks agrāk un trieciena efektivitāte samazināsies. Otrā pasaules kara laikā, lai pasargātu no fausta patronām, tankkuģi saviem transportlīdzekļiem piestiprināja plānas metāla loksnes un sieta sietiņus (izplatīts stāsts par bruņu gultu izmantošanu šādā statusā, lai gan patiesībā tika izmantotas īpašas acis). Bet šis risinājums nebija ļoti efektīvs - pretestības pieaugums bija vidēji tikai 9-18%.
Tāpēc, izstrādājot jaunas paaudzes cisternas (T-64, T-72, T-80), dizaineri izmantoja citu risinājumu-daudzslāņu bruņas. Tas sastāvēja no diviem tērauda slāņiem, starp kuriem tika novietots zema blīvuma pildvielas slānis - stikla šķiedra vai keramika. Šis "pīrāgs" deva peļņu salīdzinājumā ar monolīta tērauda bruņām līdz 30%. Tomēr šī metode tornim nebija piemērojama: šajos modeļos tā ir lieta, un no tehnoloģiskā viedokļa ir grūti ievietot iekšā stikla šķiedru. VNII-100 (tagad VNII "Transmash") dizaineri ierosināja iekausēt torņu bruņu bumbiņas, kas izgatavotas no īpaši porcelāna, kuru īpašā ugunsdzēšanas spēja ir 2–2, 5 reizes augstāka nekā bruņu tēraudam. Tērauda pētniecības institūta speciālisti izvēlējās citu iespēju: starp bruņu ārējo un iekšējo slāni tika ievietoti augstas stiprības cieta tērauda iepakojumi. Viņi pieņēma novājinātas kumulatīvās strūklas triecienu ar ātrumu, kad mijiedarbība notiek nevis saskaņā ar hidrodinamikas likumiem, bet atkarībā no materiāla cietības.
Parasti bruņu biezums, kurā var iekļūt formas lādiņš, ir 6–8 tā kalibri, un lādiņiem ar plāksnēm, kas izgatavotas no tādiem materiāliem kā noplicināts urāns, šī vērtība var sasniegt 10
Pusaktīvas bruņas
Lai gan nav viegli palēnināt kumulatīvo strūklu, tā ir neaizsargāta sānu virzienā un to var viegli iznīcināt pat ar vāju sānu triecienu. Tāpēc turpmākā tehnoloģijas attīstība sastāvēja no tā, ka lietie torņa frontālās un sānu daļas kombinētās bruņas tika izveidotas, pateicoties dobumam, kas atvērts no augšas, piepildīts ar sarežģītu pildvielu; no augšas dobums tika aizvērts ar metinātiem aizbāžņiem. Šāda dizaina torņi tika izmantoti vēlākās tvertņu modifikācijās-T-72B, T-80U un T-80UD. Ieliktņu darbības princips bija atšķirīgs, taču tika izmantota minētā kumulatīvās strūklas "sānu ievainojamība". Šādas bruņas parasti sauc par "daļēji aktīvām" aizsardzības sistēmām, jo tās izmanto paša ieroča enerģiju.
Viens no šādu sistēmu variantiem ir šūnu bruņas, kuru darbības principu ierosināja PSRS Zinātņu akadēmijas Sibīrijas nodaļas Hidrodinamikas institūta darbinieki. Bruņas sastāv no dobumu komplekta, kas piepildīts ar gandrīz šķidru vielu (poliuretānu, polietilēnu). Kumulatīva strūkla, nonākot tādā tilpumā, ko ierobežo metāla sienas, kvazi šķidrumā rada triecienvilni, kas, atstarojoties no sienām, atgriežas strūklas asī un sabrūk dobumā, izraisot strūklas palēnināšanos un iznīcināšanu. Šāda veida bruņas nodrošina līdz 30-40% lielāku pretkumulatīvo pretestību.
Vēl viena iespēja ir bruņas ar atstarojošām loksnēm. Tā ir trīs slāņu barjera, kas sastāv no plāksnes, starplikas un plānas plāksnes. Sprausla, iekļūstot plāksnē, rada spriedzi, kas vispirms noved pie aizmugurējās virsmas lokālas pietūkuma un pēc tam tās iznīcināšanas. Šajā gadījumā rodas ievērojams blīves un plānas loksnes pietūkums. Kad strūkla caurdur blīvi un plānu plāksni, tā jau ir sākusi attālināties no plāksnes aizmugurējās virsmas. Tā kā starp strūklas un plānas plāksnes kustības virzieniem ir noteikts leņķis, plāksne kādā brīdī sāk skriet uz strūklas, to iznīcinot. Salīdzinot ar tādas pašas masas monolītām bruņām, "atstarojošo" lokšņu lietošanas ietekme var sasniegt 40%.
Nākamais dizaina uzlabojums bija pāreja uz torņiem ar metinātu pamatni. Kļuva skaidrs, ka attīstība, lai palielinātu velmēto bruņu izturību, ir daudzsološāka. Jo īpaši astoņdesmitajos gados tika izstrādāti un sērijveida ražošanai gatavi jauni paaugstinātas cietības tēraudi: SK-2SH, SK-3SH. Torņu izmantošana ar velmēta tērauda pamatni ļāva palielināt aizsardzības ekvivalentu gar torņa pamatni. Tā rezultātā T-72B tvertnes tornim ar velmētu pamatni bija palielināts iekšējais tilpums, svara pieaugums bija 400 kg, salīdzinot ar T-72B tvertnes sērijveida liešanas tornīti. Torņa pildvielas iepakojums tika izgatavots, izmantojot keramikas materiālus un augstas cietības tēraudu vai no iepakojuma, kura pamatā ir tērauda plāksnes ar "atstarojošām" loksnēm. Līdzvērtīga bruņu pretestība bija vienāda ar 500–550 mm viendabīga tērauda.
Kā darbojas dinamiskā aizsardzība
Kad DZ elementu iekļūst kumulatīvā strūkla, tajā esošā sprāgstviela detonē un korpusa metāla plāksnes sāk lidot. Tajā pašā laikā tie krustojas ar strūklas trajektoriju leņķī, pastāvīgi aizvietojot jaunas sekcijas zem tās. Daļa enerģijas tiek iztērēta, izlaužot plāksnes, un sadursmes sānu impulss destabilizē strūklu. DZ samazina kumulatīvo ieroču bruņu caurduršanas īpašības par 50-80%. Tajā pašā laikā, kas ir ļoti svarīgi, DZ nesprāgst, izšaujot no kājnieku ieročiem. DZ izmantošana ir kļuvusi par revolūciju bruņumašīnu aizsardzībā. Bija reāla iespēja tik aktīvi ietekmēt iesūcošos kaitīgos līdzekļus, kā tas iepriekš bija ietekmējis pasīvās bruņas.
Sprādziens virzienā uz
Tikmēr tehnoloģijas kumulatīvās munīcijas jomā turpināja uzlaboties. Ja Otrā pasaules kara laikā formas lādiņu bruņu iespiešanās nepārsniedza 4-5 kalibrus, tad vēlāk tas ievērojami palielinājās. Tātad, ar kalibru 100–105 mm, tas jau bija 6–7 kalibri (tērauda ekvivalentā 600–700 mm), ar kalibru 120–152 mm, bruņu iespiešanās tika palielināta līdz 8–10 kalibriem (900 -1200 mm viendabīga tērauda). Lai pasargātu no šīs munīcijas, bija nepieciešams kvalitatīvi jauns risinājums.
Darbs pie antikumulatīvām jeb "dinamiskām" bruņām, kas balstās uz pretsprādziena principu, PSRS tiek veikts kopš pagājušā gadsimta piecdesmitajiem gadiem. Līdz septiņdesmitajiem gadiem tā dizains jau bija izstrādāts Viskrievijas Tērauda pētniecības institūtā, taču augsta ranga armijas un rūpniecības pārstāvju psiholoģiskā nesagatavotība neļāva to pieņemt. Viņus pārliecināja tikai tas, ka Izraēlas tankkuģi veiksmīgi izmantoja līdzīgas bruņas tankos M48 un M60 1982. gada arābu un Izraēlas kara laikā. Tā kā tehniskie, dizaina un tehnoloģiskie risinājumi bija pilnībā sagatavoti, Padomju Savienības galvenā tanku flote tika aprīkota ar Kontakt-1 pretkumulatīvo sprāgstvielu reaktīvo bruņu (ERA) rekordīsā laikā-tikai gada laikā. DZ uzstādīšana uz tankiem T-64A, T-72A, T-80B, kuriem jau bija diezgan jaudīgas bruņas, praktiski acumirklī devalvēja potenciālo pretinieku prettanku vadīto ieroču arsenālu.
Ir viltības pret lūžņiem
Kumulatīvais šāviņš nav vienīgais bruņumašīnu iznīcināšanas līdzeklis. Daudz bīstamāki bruņu pretinieki ir bruņas caururbjoši subkalibra šāviņi (BPS). Šāda šāviņa konstrukcija ir vienkārša - tā ir gara smaga un augstas izturības materiāla (parasti volframa karbīda vai noplicināta urāna) lūžņi (kodols) ar asti stabilizācijai lidojuma laikā. Kodola diametrs ir daudz mazāks nekā mucas kalibrs - līdz ar to nosaukums "subkalibrs". Lidojot ar ātrumu 1,5–1,6 km / s, “šautriņai”, kas sver vairākus kilogramus, ir tāda kinētiskā enerģija, ka, trāpot, tā var iekļūt vairāk nekā 650 mm viendabīga tērauda. Turklāt iepriekš aprakstītās metodes pretkumulatīvās aizsardzības uzlabošanai praktiski neietekmē apakškalibra šāviņus. Pretēji veselajam saprātam bruņu plākšņu slīpums ne tikai neizraisa subkalibra šāviņa rikošetu, bet pat vājina aizsardzības pakāpi pret tiem! Mūsdienu "apdedzinātie" serdeņi nerikojo: saskaroties ar bruņām, kodola priekšējā galā tiek veidota sēņveida galva, kas spēlē eņģes lomu, un šāviņš pagriežas pret perpendikulāri bruņām, saīsinot ceļš tā biezumā.
Nākamā DZ paaudze bija sistēma Contact-5. Pētniecības institūta speciālisti sāka darīt lielisku darbu, risinot daudzas pretrunīgas problēmas: DZ vajadzēja dot spēcīgu sānu impulsu, ļaujot destabilizēt vai iznīcināt BOPS kodolu, sprāgstvielai vajadzēja ticami uzsprāgt no zemās ātrums (salīdzinot ar kumulatīvo strūklu) BOPS kodols, bet tajā pašā laikā tika izslēgta detonācija no trāpīšanas lodēm un čaumalas fragmentiem. Bloku dizains palīdzēja tikt galā ar šīm problēmām. DZ bloka pārsegs ir izgatavots no bieza (apmēram 20 mm) augstas stiprības bruņu tērauda. Pēc trieciena BPS ģenerē ātrgaitas fragmentu plūsmu, kas detonē lādiņu. Kustīga bieza pārsega ietekme uz BPS ir pietiekama, lai samazinātu tā bruņu caurduršanas īpašības. Ietekme uz kumulatīvo strūklu ir arī lielāka, salīdzinot ar plānu (3 mm) Contact-1 plāksni. Tā rezultātā DZ "Contact-5" uzstādīšana uz tvertnēm palielina pretkumulatīvo pretestību par 1, 5-1, 8 reizes un nodrošina aizsardzības līmeni pret BPS par 1, 2-1, 5 reizes. Komplekss Kontakt-5 ir uzstādīts uz Krievijas sērijveida tvertnēm T-80U, T-80UD, T-72B (kopš 1988. gada) un T-90.
Pēdējā Krievijas DZ paaudze - komplekss "Relikt", ko izstrādājuši arī Tērauda pētniecības institūta speciālisti. Uzlabotajā EDZ tika novērsti daudzi trūkumi, piemēram, nepietiekama jutība, ja to iedarbināja zema ātruma kinētiskie šāviņi un daži kumulatīvās munīcijas veidi. Paaugstināta aizsardzība pret kinētisko un kumulatīvo munīciju tiek panākta, izmantojot papildu mešanas plāksnes un to sastāvā iekļaujot nemetāliskus elementus. Tā rezultātā subkalibra šāviņu bruņu iespiešanās tiek samazināta par 20-60%, un, ņemot vērā palielināto kumulatīvās strūklas iedarbības laiku, bija iespējams sasniegt noteiktu efektivitāti kumulatīvajos ieročos ar tandēma kaujas galviņu.
