Mūsdienu bruņumašīnu mīnu aizsardzība. Risinājumi un ieviešanas piemēri

Mūsdienu bruņumašīnu mīnu aizsardzība. Risinājumi un ieviešanas piemēri
Mūsdienu bruņumašīnu mīnu aizsardzība. Risinājumi un ieviešanas piemēri
Anonim

Salīdzinoši īsās sauszemes spēku bruņutehnikas (BTT) vēstures laikā, kas ir aptuveni simts gadus veca, karadarbības norises raksturs ir vairākkārt mainījies. Šīm izmaiņām bija kardināls raksturs - no "pozicionālā" uz "mobilo" karu, un tālāk - uz vietējiem konfliktiem un pretterorisma operācijām. Plānoto militāro operāciju raksturs ir noteicošais, veidojot prasības militārajam aprīkojumam. Attiecīgi mainījās arī BTT galveno īpašumu rangs. Klasiskā kombinācija "uguns spēks - aizsardzība - mobilitāte" ir vairākkārt atjaunināta, papildināta ar jauniem komponentiem. Šobrīd ir noteikts viedoklis, saskaņā ar kuru prioritāte tiek piešķirta drošībai.

Attēls

Ievērojami palielinot pretu bruņumašīnu (BTT) klāstu un iespējas, tā izdzīvošana kļuva par vissvarīgāko nosacījumu kaujas misijas izpildei. BTT izdzīvošanas un (šaurākā nozīmē) aizsardzības nodrošināšana ir balstīta uz integrētu pieeju. Universāls aizsardzības līdzeklis pret visiem iespējamiem mūsdienu draudiem nevar būt, tāpēc BTT objektos ir uzstādītas dažādas aizsardzības sistēmas, kas viena otru papildina. Līdz šim aizsardzības nolūkos ir izveidotas desmitiem konstrukciju, sistēmu un kompleksu, sākot no tradicionālajām bruņām līdz aktīvajām aizsardzības sistēmām. Šajos apstākļos optimāla sarežģītas aizsardzības sastāva veidošana ir viens no svarīgākajiem uzdevumiem, kura risinājums lielā mērā nosaka izstrādātās mašīnas pilnību.

Aizsardzības līdzekļu integrēšanas problēmas risinājums ir balstīts uz iespējamo draudu analīzi pieņemtajos lietošanas apstākļos. Un šeit ir jāatgriežas pie fakta, ka karadarbības raksturs un līdz ar to "prettanku ieroču reprezentatīvais apģērbs"

salīdzinot, teiksim, ar Otro pasaules karu. Šobrīd visbīstamākie BTT ir divas pretējas (gan tehnoloģiskā līmeņa, gan pielietošanas metožu ziņā) līdzekļu grupas - precīzie ieroči (PTO), no vienas puses, un tuvcīņas ieroči un mīnas, no otras puses. Ja PTO izmantošana ir raksturīga augsti attīstītām valstīm un parasti rada diezgan ātrus rezultātus ienaidnieka bruņutehnikas grupu iznīcināšanā, tad plaši tiek izmantotas mīnas, improvizētas sprāgstvielas (SBU) un rokas pretgājēji. tanku granātmetējiem, ko veic dažādi bruņoti formējumi, ir ilgtermiņa raksturs. ASV militāro operāciju pieredze Irākā un Afganistānā šajā ziņā ir ļoti indikatīva. Uzskatot, ka šādi vietējie konflikti ir raksturīgākie mūsdienu apstākļiem, jāatzīst, ka tieši mīnas un tuvcīņas ieroči ir visbīstamākie BTT.

Mīnu un improvizētu spridzekļu radīto draudu līmeni labi ilustrē vispārinātie dati par ASV armijas aprīkojuma zudumiem dažādos bruņotos konfliktos (1. tabula).

Zaudējumu dinamikas analīze ļauj viennozīmīgi apgalvot, ka bruņumašīnu kompleksās aizsardzības mīnu darbības sastāvdaļa mūsdienās ir īpaši aktuāla. Mīnu aizsardzības nodrošināšana ir kļuvusi par vienu no galvenajām problēmām, ar ko saskaras mūsdienu militāro transportlīdzekļu izstrādātāji.

Lai noteiktu aizsardzības nodrošināšanas veidus, pirmkārt, jānovērtē visticamāko draudu raksturojums - izmantoto mīnu un sprāgstvielu veids un jauda. Pašlaik ir izveidots liels skaits efektīvu prettanku mīnu, kas cita starpā atšķiras ar darbības principu. Tie var būt aprīkoti ar spiediena drošinātājiem un daudzkanālu sensoriem-magnetometriski, seismiski, akustiski utt. Kaujas galviņa var būt vai nu visvienkāršākā ar augstu sprādzienbīstamību, vai arī ar pārsteidzošiem "šoka kodola" tipa elementiem, kuriem ir augsta bruņu- pīrsinga spēja.

Apskatāmo militāro konfliktu specifika nenozīmē, ka ienaidnieka rīcībā ir "augsto tehnoloģiju" mīnas. Pieredze rāda, ka vairumā gadījumu tiek izmantotas mīnas un biežāk SBU ar sprādzienbīstamu iedarbību ar radio vadāmiem vai kontaktdrošinātājiem. Improvizētas sprādzienbīstamas ierīces piemērs ar vienkāršu stumšanas tipa drošinātāju ir parādīts attēlā. 1.

Mūsdienu bruņumašīnu mīnu aizsardzība. Risinājumi un ieviešanas piemēri

1. tabula

Pēdējā laikā Irākā un Afganistānā ir bijuši gadījumi, kad tiek izmantotas improvizētas sprāgstvielas ar pārsteidzošiem "šoka kodola" tipa elementiem. Šādu ierīču parādīšanās ir atbilde uz BTT mīnu aizsardzības palielināšanu. Lai gan acīmredzamu iemeslu dēļ nav iespējams izgatavot augstas kvalitātes un ļoti efektīvu kumulatīvo komplektu ar “improvizētiem līdzekļiem”, tomēr šādu SBU bruņu caurduršanas spēja ir līdz 40 mm tērauda. Tas ir pilnīgi pietiekami, lai droši uzvarētu viegli bruņotos transportlīdzekļus.

Raktuvju jauda un SBU jauda lielā mērā ir atkarīga no dažu sprāgstvielu (sprāgstvielu) pieejamības, kā arī no to dēšanas iespējām. Parasti IED tiek izgatavoti, pamatojoties uz rūpnieciskām sprāgstvielām, kurām ar tādu pašu jaudu ir daudz lielāks svars un tilpums nekā "kaujas" sprāgstvielām. Grūtības slēpt šādus apjomīgus IED ierobežo to jaudu. Tabulā ir sniegti dati par mīnu un IED ar dažādiem TNT ekvivalentiem izmantošanas biežumu, kas iegūti, vispārinot ASV pēdējo gadu militāro operāciju pieredzi. 2.

Attēls

2. tabula

Iesniegto datu analīze rāda, ka vairāk nekā pusei mūsu laikā izmantoto sprāgstvielu TNT ekvivalents ir 6-8 kg. Tieši šis diapazons ir jāatzīst par visticamāko un līdz ar to arī par visbīstamāko.

No sakāves rakstura viedokļa ir spridzināšanas veidi zem automašīnas dibena un zem riteņa (kāpurs). Tipiski bojājumu piemēri šajos gadījumos ir parādīti attēlā. 2. Sprādzienu gadījumā zem dibena ir ļoti iespējams, ka korpusa integritāte (salūšana) un apkalpes iznīcināšana gan dinamisko slodžu dēļ, kas pārsniedz maksimāli pieļaujamo, gan triecienviļņa un sadrumstalotības dēļ plūsma ir ļoti iespējama. Riteņu sprādzienu gadījumā parasti tiek zaudēta transportlīdzekļa mobilitāte, taču galvenais faktors, kas ietekmē apkalpi, ir tikai dinamiskas slodzes.

Attēls
Attēls

1. att. Uzlabota sprādzienbīstama ierīce ar stumšanas tipa drošinātāju

Pieejas BTT aizsardzībai pret mīnām galvenokārt nosaka prasības apkalpes aizsardzībai un tikai otrkārt - prasības transportlīdzekļa ekspluatācijas nodrošināšanai.

Iekšējā aprīkojuma darbības spēju un līdz ar to arī tehniskās kaujas spējas saglabāšanu var nodrošināt, samazinot šo iekārtu un tās stiprinājuma punktu trieciena slodzes. Lielākā daļa

šajā ziņā izšķiroša nozīme ir detaļām un mezgliem, kas piestiprināti pie mašīnas dibena vai maksimāli iespējamajā dibenu novirzē spridzināšanas laikā. Iekārtu piestiprināšanas vietu skaits apakšā pēc iespējas jāsamazina, un pašiem šiem mezgliem jābūt ar enerģiju absorbējošiem elementiem, kas samazina dinamiskās slodzes. Katrā gadījumā piestiprināšanas punktu dizains ir oriģināls.Tajā pašā laikā no apakšas konstrukcijas viedokļa, lai nodrošinātu iekārtas ekspluatācijas spēju, ir jāsamazina dinamiskā novirze (jāpalielina stingrība) un jānodrošina maksimāli iespējamā dinamisko slodžu samazināšana uz iekšējā aprīkojuma piestiprināšanas vietas.

Apkalpes apkopi var panākt, ja ir izpildīti vairāki nosacījumi.

Pirmais nosacījums ir līdz minimumam samazināt dinamiskās slodzes, kas detonācijas laikā tiek pārnestas uz apkalpes vai karaspēka sēdekļu piestiprināšanas vietām. Ja sēdekļi ir piestiprināti tieši pie automašīnas apakšas, gandrīz visa enerģija, kas tiek piešķirta šai apakšdaļas daļai, tiks pārnesta uz to stiprinājuma punktiem.

ir nepieciešami ārkārtīgi efektīvi sēdekļi, kas absorbē enerģiju. Ir svarīgi, lai aizsardzības nodrošināšana pie lielas uzlādes jaudas kļūtu apšaubāma.

Kad sēdekļi ir piestiprināti pie korpusa sāniem vai jumta, kur vietējo "sprādzienbīstamo" deformāciju zona nepārsniedzas, tikai tā dinamisko slodžu daļa, kas tiek sadalīta uz automašīnas virsbūvi kopumā, tiek pārnesta uz stiprinājuma punktiem. Ņemot vērā ievērojamo kaujas transportlīdzekļu masu, kā arī tādu faktoru klātbūtni kā balstiekārtas elastība un daļēja enerģijas absorbcija konstrukcijas lokālas deformācijas dēļ, paātrinājumi, kas tiek pārraidīti uz korpusa sāniem un jumtu, būs salīdzinoši nelieli.

Otrs nosacījums apkalpes darba spēju saglabāšanai ir (tāpat kā iekšējās iekārtas gadījumā), lai maksimālā dinamiskā novirze izslēgtu saskari ar dibenu. To var panākt tikai konstruktīvi - iegūstot nepieciešamo attālumu starp apdzīvojamā nodalījuma dibenu un grīdu. Palielinot dibena stingrību, samazinās šis nepieciešamais attālums. Tādējādi apkalpes sniegumu nodrošina īpaši amortizējoši sēdekļi, kas nostiprināti vietās, kas atrodas tālu no sprādzienbīstamas slodzes iespējamās pielietošanas zonām, kā arī novēršot apkalpes kontaktu ar dibenu pie maksimālās dinamiskās novirzes.

Piemērs šo pieeju integrētai īstenošanai mīnu aizsardzībā ir salīdzinoši nesen topošā MRAP bruņumašīnu klase (aizsargāta pret mīnu pretmīnu), kam ir paaugstināta izturība pret sprādzienbīstamām ierīcēm un kājnieku ieroču ugunsgrēku (3. att.) …

Attēls
Attēls
Attēls

2. attēls. Bruņumašīnu sakāves raksturs, graujot zem dibena un zem riteņa

Mums ir jāciena ASV augstākā efektivitāte, ar kuru tika organizēta šādu mašīnu izstrāde un piegāde lielos daudzumos Irākā un Afganistānā. Šis uzdevums tika uzticēts diezgan lielam skaitam uzņēmumu - Force Protection, BAE Systems, Armor Holdings, Oshkosh Trucks / Ceradyne, Navistar International uc piegādājiet tos vajadzīgajā daudzumā īsā laikā.

Kopīgās iezīmes pieejā, kas nodrošina šo uzņēmumu automobiļu mīnu aizsardzību, ir racionāla korpusa apakšējās daļas V-veida forma, palielināta dibena izturība biezu tērauda bruņu plākšņu izmantošanas dēļ un obligāta speciāli enerģiju absorbējoši sēdekļi. Aizsardzība tiek nodrošināta tikai apdzīvojamam modulim. Viss, kas atrodas "ārpusē", ieskaitot motora nodalījumu, vai nu vispār nav aizsargāts, vai arī ir slikti aizsargāts. Šī funkcija ļauj tai izturēt graušanu

pietiekami jaudīgas IED, jo viegli iznīcina "ārējos" nodalījumus un mezglus, samazinot trieciena pārnesi uz apdzīvojamo moduli (4. att.). Līdzīgi risinājumi tiek ieviesti gan uz smagām mašīnām, piemēram, Ranger no Universal Engineering (5. att.) Un uz gaismas, ieskaitot IVECO 65E19WM. Ar acīmredzamu racionalitāti ierobežotas masas apstākļos šis tehniskais risinājums joprojām nenodrošina augstu izdzīvošanas spēju un mobilitātes saglabāšanu ar salīdzinoši vājām sprāgstvielām, kā arī ložu lobīšanu.

Attēls
Attēls

Rīsi. 3.MRAP (bruņu pret pretmīnu aizsargātām) klases bruņumašīnām ir paaugstināta izturība pret sprādzienbīstamām ierīcēm un kājnieku ieroču ugunsgrēku

Attēls
Attēls

Rīsi. 4. Riteņu, spēkstacijas un ārējā aprīkojuma atvienošana no apkalpes nodalījuma, kad automašīnu uzspridzina mīna

Attēls
Attēls

Rīsi. 5. Universālās inženierijas Ranger ģimenes smagās bruņumašīnas

Attēls

Rīsi. 6 Typhoon saimes transportlīdzeklis ar paaugstinātu mīnu pretestības līmeni

Vienkāršs un uzticams, bet ne racionālākais no svara viedokļa ir smaga plākšņu tērauda izmantošana apakšas aizsardzībai. Vieglākas apakšējās konstrukcijas ar enerģiju absorbējošiem elementiem (piemēram, sešstūra vai taisnstūra cauruļveida detaļas) joprojām tiek izmantotas ļoti ierobežoti.

MRAP klasei pieder arī Krievijā izstrādātās Typhoon ģimenes automašīnas (6. att.). Šajā transportlīdzekļu saimē tiek īstenoti gandrīz visi pašlaik zināmie tehniskie risinājumi, lai nodrošinātu aizsardzību pret mīnām:

- apakšdaļa V veida, - apkalpes nodalījuma apakšslānis, raktuvju tvertne, - iekšējā grīda uz elastīgiem elementiem, - apkalpes atrašanās vieta maksimāli iespējamā attālumā no visticamākās detonācijas vietas, - vienības un sistēmas, kas aizsargātas no ieroču tiešas iedarbības, - enerģiju absorbējoši sēdekļi ar drošības jostām un galvas balstiem.

Darbs pie Typhoon saimes ir sadarbības piemērs un integrēta pieeja, lai atrisinātu drošības nodrošināšanas problēmu kopumā un jo īpaši pretmīnu. Galvenais Urālu automobiļu rūpnīcas radīto automašīnu aizsardzības izstrādātājs ir OAO NII Stali. Kabīņu, funkcionālo moduļu, kā arī enerģiju absorbējošo sēdekļu vispārējās konfigurācijas un izkārtojuma izstrādi veica AS “Evrotechplast”. Lai veiktu sprādziena ietekmes uz transportlīdzekļa konstrukciju skaitlisku simulāciju, tika iesaistīti LLC Sarov Engineering Center speciālisti.

Pašreizējā pieeja mīnu aizsardzības veidošanai ietver vairākus posmus. Pirmajā posmā tiek veikta sprādziena produktu ietekmes uz skicētu konstrukciju skaitliskā modelēšana. Turklāt tiek noskaidrota grunts, pretmīnu paliktņu ārējā konfigurācija un vispārējais dizains un tiek izstrādāta to struktūra (konstrukciju izstrāde vispirms tiek veikta arī ar skaitliskām metodēm, un pēc tam tiek pārbaudīta uz fragmentiem ar reālu detonāciju).

Att. 7 ir parādīti sprādziena ietekmes uz dažādām mīnu darbības konstrukciju konstrukcijām skaitliskās modelēšanas piemēri, ko veica AS "Tērauda pētniecības institūts", strādājot pie jauniem produktiem. Pēc mašīnas detalizētās konstrukcijas pabeigšanas tiek imitētas dažādas tās graušanas iespējas.

Att. Attēlā parādīti transportlīdzekļu Typhoon detonācijas skaitlisko simulāciju rezultāti, ko veica LLC Sarov Engineering Center. Pamatojoties uz aprēķinu rezultātiem, tiek veiktas nepieciešamās izmaiņas, kuru rezultātus jau pārbauda reāli detonācijas testi. Šī daudzpakāpju pieeja ļauj novērtēt tehnisko risinājumu pareizību dažādos projektēšanas posmos un kopumā samazināt dizaina kļūdu risku, kā arī izvēlēties racionālāko risinājumu.

Attēls

Rīsi. 7 Attēli par dažādu aizsargkonstrukciju deformēto stāvokli sprādziena trieciena skaitliskajā simulācijā

Attēls

Rīsi. 8 Spiediena sadalījuma attēls automašīnas "Typhoon" sprādziena skaitliskajā simulācijā

Izveidoto moderno bruņumašīnu kopīga iezīme ir vairuma sistēmu, arī aizsargājošo, modulitāte. Tas ļauj pielāgot jaunus BTT paraugus paredzētajiem lietošanas apstākļiem un, gluži pretēji, ja nav nekādu draudu, lai izvairītos no nepamatota.

izmaksas. Runājot par mīnu aizsardzību, šāda modulitāte ļauj ātri reaģēt uz iespējamām izmaiņām izmantoto spridzekļu veidos un jaudās un efektīvi atrisināt vienu no galvenajām problēmām, aizsargājot mūsdienīgas bruņumašīnas ar minimālām izmaksām.

Tādējādi par izskatāmo problēmu var izdarīt šādus secinājumus:

- viens no nopietnākajiem draudiem bruņumašīnām mūsdienās raksturīgākajos vietējos konfliktos ir mīnas un IED, kas veido vairāk nekā pusi no aprīkojuma zudumiem;

- lai nodrošinātu augstu BTT aizsardzību pret mīnām, ir nepieciešama integrēta pieeja, ietverot gan izkārtojumu, gan dizainu, "ķēdes" risinājumus, kā arī īpaša aprīkojuma, jo īpaši enerģiju absorbējošu apkalpes sēdekļu, izmantošanu;

- BTT modeļi ar augstu mīnu aizsardzību jau ir izveidoti un tiek aktīvi izmantoti mūsdienu konfliktos, kas ļauj analizēt to kaujas izmantošanas pieredzi un noteikt veidus, kā vēl vairāk uzlabot to dizainu.

Populārs ar tēmu