No llaman armadura combinada. Armadura combinada Vehículos blindados ligeros de plástico.

Armadura compuesta de aluminio

Ettore di Russo

El profesor Di Russo es el Supervisor Académico de Alumi Nia, miembro del grupo italiano MCS del consorcio EFIM.

La compañía "Aluminium", parte del grupo italiano MCS, ha desarrollado un nuevo tipo de armadura compuesta, adecuada para su uso en vehículos de combate blindados ligeros (AFV). Consiste en tres capas principales de diferente composición y propiedades mecánicas de las aleaciones de aluminio, unidas en una placa por laminado en caliente. Esta armadura compuesta proporciona una mejor protección balística que cualquier armadura monolítica estándar hecha de aleaciones de aluminio utilizadas actualmente: aluminio-magnesio (serie 5XXX) o aluminio-zinc-magnesio (serie 7XXX).

Esta armadura proporciona una combinación de dureza, dureza y resistencia, que proporciona una alta resistencia a la penetración balística de proyectiles cinéticos, así como resistencia a la formación de astillas de armadura desde la superficie posterior en el área de impacto. También se puede soldar utilizando métodos convencionales de soldadura por arco en un entorno de gas inerte, lo que lo hace adecuado para la fabricación de elementos de vehículos blindados de combate.

La capa central de esta armadura está hecha de aleación de aluminio-zinc-magnesio-cobre (Al-Zn-Mg-Cu), que tiene una alta resistencia mecánica. Las capas delantera y trasera están hechas de aleación de Al-Zn-Mg resistente al impacto soldable. Se agregan capas delgadas de aluminio técnicamente puro (99.5% Al) entre las dos superficies de contacto interno. Proporcionan una mejor adhesión y mejoran las propiedades balísticas del tablero compuesto.

Tal estructura compuesta hizo posible por primera vez utilizar una aleación de Al-Zn-Mg-Cu muy fuerte en una estructura blindada soldada. Las aleaciones de este tipo se usan comúnmente en la construcción de aviones.

El primer material ligero ampliamente utilizado como protección de blindaje en el diseño de vehículos blindados de transporte de personal, por ejemplo, M-113, es la aleación de Al-Mg resistente al calor 5083. Las aleaciones de tres componentes Al-Zn-Mg 7020, 7039 y 7017 representan la segunda generación de materiales de blindaje ligero. . Ejemplos típicos del uso de estas aleaciones son: las máquinas English Scorpion, Fox, MCV-80 y Ferret-80 (aleación 7017), la francesa AMX-10P (aleación 7020), la American Bradley (aleaciones 7039+ 5083) y BMR español -3560 (aleación 7017).

La resistencia de las aleaciones de Al-Zn-Mg obtenidas después del tratamiento térmico es significativamente mayor que la resistencia de las aleaciones de Al-Mg (por ejemplo, la aleación 5083), que no son susceptibles de tratamiento térmico. Además, la capacidad de las aleaciones de Al-Zn-Mg, en contraste con las aleaciones de Al-Mg, para endurecer la dispersión a temperatura ambiente, puede restaurar significativamente la resistencia que pueden perder cuando se calientan durante la soldadura.

Sin embargo, la mayor resistencia a la penetración de las aleaciones de Al-Zn-Mg se acompaña de una mayor tendencia a formar hendiduras de armadura debido a la menor resistencia al impacto.

La placa compuesta de tres capas, debido a la presencia en su composición de capas con diversas propiedades mecánicas, es un ejemplo de la combinación óptima de dureza, resistencia y tenacidad. Tiene la designación comercial Tristrato y está patentado en Europa, Estados Unidos, Canadá, Japón, Israel y Sudáfrica..

Figura 1.

Derecha: muestra de placa de armadura Tristrato;

izquierda: una sección transversal que muestra la dureza Brinell (HB) de cada capa.

Características balísticas

En varios campos de entrenamiento militar en Italia y en el extranjero, se llevaron a cabo pruebas de placas.Tristrato   Bombardeo de 20 a 50 mm de espesor con varios tipos de municiones (varios tipos de balas perforadoras de 7,62, 12,7 y 14,5 mm y proyectiles perforantes de 20 mm).

Durante las pruebas, se determinaron los siguientes indicadores:

a varias velocidades de choque fijas, se determinaron los valores de los ángulos de encuentro correspondientes a las frecuencias de penetración de 0.50 y 0.95;

a varios ángulos fijos de encuentro, se determinaron las velocidades de choque correspondientes a una frecuencia de penetración de 0.5.

A modo de comparación, las pruebas de placas de control monolíticas hechas de aleaciones 5083, 7020, 7039 y 7017 se llevaron a cabo simultáneamente. Los resultados de la prueba mostraron que la placa blindadaTristrato proporciona una mayor resistencia a la penetración por parte de las armas perforantes seleccionadas con un calibre de hasta 20 mm. Esto permite reducir significativamente la masa por unidad de área protegida en comparación con las placas monolíticas tradicionales al tiempo que garantiza la misma resistencia. Para el caso de disparos de balas perforantes de 7,62 mm en un ángulo de encuentro de 0 °, se requiere la siguiente reducción de peso para garantizar la misma estabilidad:

32% en comparación con la aleación 5083

21% en comparación con la aleación 7020

14% en comparación con la aleación 7039

10% en comparación con la aleación 7017

En un ángulo de encuentro de 0 °, la velocidad de impacto correspondiente a una tasa de penetración de 0.5 aumenta en comparación con las placas monolíticas de aleaciones 7039 y 7017 en un 4 ... 14% dependiendo del tipo de aleación base, el grosor de la armadura y el tipo de munición. eficaz para la protección contra proyectiles de 20 mmFsp , cuando se observa, esta característica aumenta en un 21%.

La mayor resistencia de la placa Tristrato se explica por la combinación de alta resistencia a la penetración de una bala (proyectil) debido a la presencia de un elemento central sólido con la capacidad de retener los fragmentos que surgen cuando se perfora la capa central, con una capa posterior de plástico que no da fragmentos.

Capa de plástico en la parte posteriorTristrato   juega un papel importante en la prevención de astillas de armadura. Este efecto se ve reforzado por la posibilidad de delaminación de la capa posterior de plástico y su deformación plástica sobre un área grande en el área de impacto.

Esta es una resistencia importante para romper la placa.Tristrato . El proceso de delaminación absorbe energía, y el vacío formado entre el núcleo y el elemento posterior puede recoger el proyectil y los fragmentos formados durante la destrucción del material del núcleo altamente duro. Del mismo modo, la delaminación en la interfaz entre el elemento frontal (frontal) y la capa central puede contribuir a la destrucción del proyectil o dirigir el proyectil y los fragmentos a lo largo de la interfaz.

Figura 2.

Izquierda: un diagrama que muestra el mecanismo de resistencia al astillado de la placa Tristrate;

derecha: resultados de ataque de perforación de armadura de nariz opaca

un caparazón en un plato grueso Tristrato;

Propiedades de producción

Cocinas Tristrato   se puede soldar utilizando los mismos métodos que se utilizan para conectar placas monolíticas tradicionales deAl - Zn - Mg   aleaciones (métodosTIG y MIG ) Sin embargo, la estructura de la placa compuesta requiere que se tomen algunas medidas específicas, determinadas por las características de la composición química de la capa central, que debe considerarse como material "malo para soldar", en contraste con los elementos frontal y posterior. Por lo tanto, cuando se desarrolla una unión soldada, se debe tener en cuenta el hecho de que la contribución principal a la resistencia mecánica de la unión debe hacerse por los elementos externos y traseros de la placa.

La geometría de las juntas soldadas debe localizar las tensiones de soldadura a lo largo del límite y en la zona de fusión de los metales depositados y básicos. Esto es importante para resolver los problemas de agrietamiento por corrosión de las capas externa y posterior de la placa, que a veces se encuentra enAl - Zn - Mg   aleaciones Debido a su alto contenido de cobre, el elemento central exhibe una alta resistencia al agrietamiento por corrosión.

Rrof. ETTORE DI RUSSO

ARMADURA COMPUESTA DE ALUMINIO.

REVISIÓN DE DEFENSA INTERNACIONAL, 1988, No. 12, p. 1657-1658

Para cualquier equipo militar, hay tres características principales: movilidad, potencia de fuego y protección. Hoy hablaremos sobre defensa, sobre cómo los tanques de batalla principales modernos pueden resistir con confianza y éxito las amenazas que encuentran en el campo de batalla. Comencemos con lo más importante e importante: con la armadura.

Cuando el proyectil casi derrota a la armadura

Hasta los años 60 del siglo pasado, el material principal para la armadura era acero de dureza media y alta. ¿Necesita mejorar la protección del tanque? Aumentamos el grosor de las láminas de acero, las colocamos en ángulos racionales de inclinación, hacemos que las capas superiores de la armadura sean más firmes o creamos una disposición del tanque para poder hacer la armadura más gruesa en la frente del vehículo de combate.

Sin embargo, a mediados de los años 50 del siglo pasado, aparecieron nuevos tipos de proyectiles acumulativos perforantes, caracterizados por tasas de penetración extremadamente altas. Tan alto que estos proyectiles no fueron sostenidos por la armadura de tanques medianos o pesados \u200b\u200bde la época. Pero en el enfoque todavía estaban los misiles guiados antitanque (o, en resumen, los ATGM), cuya penetración alcanzó valores de 300-400 milímetros de acero. Y los proyectiles ordinarios que perforan armaduras o subcalibre no se quedaron atrás: sus tasas de penetración estaban creciendo rápidamente.

Con todas sus ventajas, el T-54 y el T-55 no tenían un nivel de seguridad suficiente a fines de los años 50 y principios de los 60.

A primera vista, la solución al problema parecía simple: aumentar de nuevo el grosor de la armadura. Pero, al aumentar los milímetros de acero, el equipo militar recibe toneladas de exceso de masa. Y esto afecta directamente la movilidad del tanque, su confiabilidad, facilidad de mantenimiento y costo de fabricación. Por lo tanto, la cuestión de aumentar la protección del tanque debía abordarse desde el otro lado.

Sandwich Sandwich

Discutiendo en esta línea, los diseñadores llegaron a la conclusión lógica: debe encontrar algún material o una combinación de materiales que brinden una protección confiable contra un chorro acumulativo con una masa relativamente pequeña.

Los desarrollos más avanzados en esta dirección avanzaron en la Unión Soviética, donde a finales de los años 50 comenzaron a experimentar con fibra de vidrio y aleaciones ligeras a base de titanio o aluminio. El uso de estos materiales en combinación con acero de dureza media dio una buena ganancia en la masa de la armadura. Los resultados de todas estas encuestas se plasmaron en el primer tanque de batalla principal con armadura combinada: el T-64.

Su parte frontal superior era un "sandwich" de chapa de acero de 80 mm, dos chapas de fibra de vidrio con un espesor total de 105 mm y otra chapa de acero de 20 mm desde la parte inferior. La armadura frontal del tanque se ubicó en un ángulo de inclinación de 68 °, que al final le dio un grosor aún más sólido. La torre T-64 para su época también estaba perfectamente protegida: al estar fundida en acero, tenía huecos en la frente a derecha e izquierda del arma, que estaban llenos de aleación de aluminio.

Cerámica contra tungsteno

Después de un tiempo, los diseñadores descubrieron las ventajas de la cerámica. Con 2-3 veces menos densidad que el acero, la cerámica resiste perfectamente la penetración de un chorro acumulativo y el núcleo de un proyectil de subcalibre emplumado.

En la Unión Soviética, la cerámica combinada con armadura apareció a principios de los años 70 del siglo pasado en el tanque de batalla principal T-64A, donde en lugar de una aleación de aluminio, se usaron bolas de corindón de acero como relleno en la torre.

El esquema de reserva de la torre T-64A. Los elementos redondos son las mismas bolas de corindón que llenan los nichos en la frente de la torre a izquierda y derecha del arma.

Pero no solo la Unión Soviética utilizó cerámica. En los años 60 en Inglaterra, se creó la armadura combinada Chobham, que es un paquete de muchas capas de acero, cerámica, polímeros y ligantes. A su alto costo, "Chobham" mostró una excelente resistencia a los depósitos acumulativos y una resistencia satisfactoria a los depósitos de calibre cercado con núcleos de tungsteno. Posteriormente, la armadura Chobham y sus modificaciones se introdujeron en los últimos tanques de batalla principales occidentales: el estadounidense M1 Abrams, el alemán Leopard 2 y el British Challenger.

Mención aparte es la llamada "armadura de uranio", un desarrollo adicional de la armadura de Chobham, que fue reforzada con placas de uranio empobrecido. Este material se caracteriza por una muy alta densidad y dureza, más alta que la del acero. El uranio empobrecido, junto con las aleaciones de tungsteno, se utiliza para hacer los núcleos de las conchas de subcalibre emplumadas que perforan la armadura. Al mismo tiempo, su resistencia a los proyectiles perforantes de armadura acumulativos y cinéticos por unidad de masa es mayor que la del acero laminado homogéneo. Esto explica el uso de placas de uranio empobrecido en la armadura frontal de la torreta del tanque M1 Abrams en la modificación M1A1NA (donde HA es una armadura pesada).

Armadura semiactiva

Otra dirección interesante en el desarrollo de armaduras combinadas es el uso de paquetes de placas de acero y un relleno inerte. ¿Cómo se arreglan? Imagine un paquete que consta de una placa de acero suficientemente gruesa, una capa de relleno inerte y otra placa de acero, pero más delgada. Y hay 20 de estos paquetes, además, se colocan a una cierta distancia uno del otro. Así es como se ve el relleno de la torreta del tanque T-72B, llamado paquete de "lámina reflectante".

¿Cómo funciona esa armadura? Cuando el chorro acumulativo perfora la placa de acero principal, surge una alta presión en el relleno inerte, se hincha y empuja las placas de acero hacia adelante y hacia atrás a los lados. Los bordes de los orificios perforados por un chorro acumulativo en placas de acero se doblan, deforman el chorro y evitan su posterior paso hacia adelante.

Un nicho para la armadura combinada de la torre T-72B, en la que se encuentran los mismos paquetes de "láminas reflectantes".

Otro tipo de armadura combinada semiactiva es la armadura con relleno de malla. Consiste en bloques de células llenas de una sustancia líquida o casi líquida. El chorro acumulativo, que perfora dicha celda, crea una onda de choque. La onda, que choca con las paredes de la célula, se refleja en la dirección opuesta, obligando a la sustancia líquida o casi líquida a contrarrestar el chorro acumulativo, causando su inhibición y destrucción. Un tipo similar de armadura se usa en el tanque de batalla principal T-80U.

Sobre esto, quizás, es posible completar la consideración de los principales tipos de armadura combinada de vehículos blindados modernos. Ahora es el momento de hablar sobre la "segunda piel" de los tanques de batalla principales: la defensa dinámica.

Defiende el tanque con explosivos

Los primeros experimentos con defensa dinámica comenzaron a mediados del siglo XX, pero por muchas razones, por primera vez, este tipo de protección (abreviado como DZ) se usó en la batalla mucho más tarde.

¿Cómo funciona la protección dinámica? Imagine un contenedor que contiene una o más cargas explosivas y placas de lanzamiento de metal. Al perforar este contenedor, el chorro acumulativo provoca la detonación del explosivo, lo que hace que las placas de lanzamiento se muevan hacia el proyectil. En este caso, las placas se cruzan con la trayectoria del chorro acumulativo, que se ve obligado a perforarlas una y otra vez. Además, debido a las placas de lanzamiento, el chorro acumulativo adquiere una forma de zigzag, se deforma y se derrumba.

Los primeros modelos de defensa dinámica funcionaron de acuerdo con el principio descrito anteriormente: "Blazer" israelí y "Contacto-1" soviético. Sin embargo, tal DZ no pudo resistir los proyectiles emplumados de subcalibre: este tipo de proyectiles, al pasar a través de un explosivo, no causaron su detonación. Por lo tanto, las mejores mentes en las oficinas de diseño de defensa comenzaron a trabajar en un nuevo tipo de defensa dinámica universal, que también podría tratar con proyectiles acumulativos y de subcalibre.

T-64BV, equipado con protección dinámica "Contact-1".

El ejemplo de tal protección fue el DZ soviético "Contact-5". Su característica es que la tapa del contenedor de protección dinámica está hecha de una lámina de acero suficientemente gruesa. Al perforarlo, el caparazón de subcalibre emplumado crea una gran cantidad de fragmentos que, moviéndose a alta velocidad, causan la detonación de explosivos. Y luego todo sucede de la misma manera que en las primeras muestras DZ: una explosión y una placa de lanzamiento gruesa destruyen el proyectil de subcalibre y reducen significativamente su penetración.

Dispositivo esquemático de protección dinámica universal.

Otro ejemplo interesante de protección dinámica es DZ "Knife". Es un contenedor que contiene muchas pequeñas cargas acumulativas. Al pasar a través de uno de estos contenedores, un chorro o núcleo acumulativo de un proyectil de subcalibre emplumado provoca la detonación de cargas, lo que crea muchos pequeños chorros acumulativos. Estos pequeños jets, que actúan sobre el jet acumulativo de ataque o el proyectil de subcalibre emplumado del enemigo, los destruyen y los rompen en fragmentos separados.

La mejor defensa es el ataque.

"¿Y por qué no hacemos un sistema que dispare proyectiles volando hacia el tanque, aún en camino?" Quizás así es exactamente como hace 60 años, en las profundidades de las oficinas de diseño, surgió la idea de crear un complejo de defensa activo KAZ.

El complejo de protección activa es un conjunto que consta de herramientas de detección, un sistema de control y un sistema de destrucción. Cuando un proyectil o ATGM vuela hacia un tanque, se detecta mediante sensores o un sistema de radar y se dispara una munición especial que, con la ayuda de una fuerza de explosión, fragmentos o un chorro acumulativo, daña o destruye por completo un proyectil o misil antitanque.

El principio del complejo de protección activa.

El desarrollo más activo de los complejos de defensa activos fue realizado por la Unión Soviética. Desde 1958, se han creado varios KAZ de varios tipos. Sin embargo, uno de los complejos de defensa activos se puso en servicio solo en 1983. Fue KAZ "Drozd", que se instaló en el T-55AD. Posteriormente, el complejo de defensa activa Arena fue creado para tanques de batalla principales más modernos. Y relativamente recientemente, los diseñadores rusos han desarrollado KAZ "Afganit", diseñado para los últimos tanques y vehículos de combate de infantería pesada en la plataforma "Armata".

Se crearon complejos similares y se están creando en el extranjero. Por ejemplo, en Israel. Dado que la cuestión de la protección contra los ATGM y los RPG es especialmente grave para los tanques Merkava, fueron los Merkavs de los MBT occidentales los primeros en ser equipados de manera masiva con sistemas de defensa activa Trophy. Los israelíes también crearon el Puño de hierro KAZ, que es adecuado no solo para tanques, sino también para vehículos blindados y otros vehículos blindados ligeros.

Cortinas de humo y complejos de contrarrestación optoelectrónica.

Si el complejo de defensa activa simplemente destruye los misiles antitanque guiados que se acercan al tanque, el complejo de contramedidas óptico-electrónico (o, en forma abreviada, CEP) es mucho más delgado. Un ejemplo de tal KOEP es el Blind, instalado en el T-90, BMP-3 y las últimas modificaciones del T-80. Como trabaja ella

Una gran parte de los misiles guiados antitanques modernos es guiada por un rayo láser. Y cuando un misil de este tipo apunta al tanque, los sensores KOEP registran que la máquina se irradia con un láser y dan la señal adecuada a la tripulación. Si es necesario, KOEP también puede disparar automáticamente en la dirección correcta una granada de humo, que ocultará el tanque en el espectro visible e infrarrojo de las ondas electromagnéticas. Además, después de recibir una señal sobre la irradiación con láser, la tripulación del tanque puede presionar el botón deseado, y KOEP desplegará la torre del tanque en la dirección desde la cual los misiles guiados por láser apuntan a él. Todo lo que queda por hacer al artillero y al comandante del vehículo de combate es detectar y destruir la amenaza.

Pero, además del rayo láser, se usan muchos misiles antitanque para guiar a los trazadores. Es decir, en el cohete en la parte trasera hay una fuente de luz brillante de cierta frecuencia. Esta luz es capturada por el sistema de guía ATGM y corrige el vuelo del cohete para que llegue exactamente al objetivo. Y aquí entran en juego las instalaciones de reflectores KOEP (en el juego se pueden observar en el T-90). Pueden emitir luz de la misma frecuencia que el rastreador de un misil antitanque, "engañando" al sistema de guía y quitando el misil del tanque.

Estos "ojos rojos" del T-90 son los reflectores del "Blind" de KEPP.

Pantallas y rejillas

Y el último elemento de la protección de los vehículos blindados modernos, del que hablaremos hoy, es todo tipo de pantallas anti-acumulativas, rejillas y módulos de blindaje adicionales.

La pantalla anti-acumulativa está diseñada de manera bastante simple: es una barrera de acero, caucho u otro material, instalada a cierta distancia de la armadura principal del tanque o BBM. Tales pantallas se pueden observar tanto en tanques de la Segunda Guerra Mundial, como en modelos más modernos de vehículos blindados. El principio de su acción es simple: al aparecer en la pantalla, el proyectil acumulativo se dispara prematuramente, y el avión acumulativo supera cierta distancia en el aire y llega a la armadura principal del tanque significativamente debilitado.

Las redes acumulativas actúan de manera algo diferente. Están hechas en forma de placas, giradas con sus bordes en la dirección desde la cual puede venir la amenaza para el tanque. Cuando un proyectil acumulativo colisiona con elementos reticulares, este último deforma la cubierta del proyectil, el embudo de la ojiva y / o fusible acumulativo, evitando así que el proyectil funcione y que aparezca el chorro acumulativo.

Las rejillas acumulativas se instalan especialmente en vehículos blindados ligeros: vehículos blindados, vehículos de combate de infantería o destructores de tanques.

Y en conclusión: algunas palabras sobre la armadura modular con bisagras. Su idea en sí misma no es nueva: ya desde hace 70 años y más, las tripulaciones agregaron un poco de protección donde faltaba. Anteriormente, se usaron tablas, sacos de arena, armaduras de tanques enemigos destrozados o incluso hormigón. Hoy en día, se utilizan polímeros, cerámicas y otros materiales modernos, que muestran un alto nivel de protección con un bajo peso. Además, la armadura modular moderna está diseñada y fabricada para que su instalación y desmontaje se realicen lo más rápido posible. Un ejemplo de dicha protección es la armadura montada por MEXAS utilizada en los tanques Leopard-1 y Leopard-2, M113 y M1126 Striker transportadores de personal blindado, y muchos otros tipos de equipos militares.

Eso es todo.

¡Usa la armadura correctamente, no sustituyas los puntos débiles de tus tanques por proyectiles enemigos y buena suerte en las batallas!

Muy a menudo puede escuchar cómo se compara la armadura de acuerdo con el grosor de las placas de acero 1000, 800 mm. O, por ejemplo, que cierto proyectil puede penetrar un cierto número de armaduras "n" mm. El hecho es que ahora estos cálculos no son objetivos. La armadura moderna no puede describirse como equivalente a ningún grosor de acero homogéneo. Actualmente, hay dos tipos de amenazas: la energía cinética de un proyectil y la energía química. La amenaza cinética significa un proyectil que perfora la armadura o, más simplemente, un blanco que posee una alta energía cinética. En este caso, las propiedades protectoras de la armadura no se pueden calcular en función del grosor de la placa de acero. Entonces, los proyectiles con uranio empobrecido o carburo de tungsteno pasan a través del acero como un cuchillo en aceite y el grosor de cualquier armadura moderna, si fuera de acero homogéneo, no resistiría el impacto de tales proyectiles. No hay armadura de 300 mm de espesor, lo que equivale a acero de 1200 mm, y por lo tanto capaz de detener un proyectil que se atascará y sobresaldrá en el grosor de la placa de armadura. El éxito de la protección contra proyectiles perforantes de armadura radica en cambiar el vector de su impacto en la superficie de la armadura. Si tienes suerte, entonces solo habrá una pequeña abolladura en contacto, y si no tienes suerte, el caparazón perforará toda la armadura, independientemente de si es gruesa o delgada. En pocas palabras, las placas de armadura son relativamente delgadas y duras, y el efecto perjudicial depende en gran medida de la naturaleza de la interacción con el proyectil. En el ejército estadounidense, el uranio empobrecido se usa para aumentar la dureza de la armadura; en otros países, el carburo de tungsteno, que en realidad es más duro. Alrededor del 80% de la capacidad de la armadura de tanque para detener proyectiles es la primera armadura moderna de 10-20 mm. Ahora considere los efectos químicos de las ojivas. La energía química está representada por dos tipos: HESH (perforación de blindaje antiexplosivo antitanque) y CALOR (proyectil acumulativo). El CALOR es más común hoy en día y no tiene nada que ver con las altas temperaturas. HEAT utiliza el principio de enfocar la energía de una explosión en una corriente muy estrecha. Un chorro se forma cuando un cono geométricamente regular está rodeado de explosivos desde el exterior. Al detonar, 1/3 de la energía de explosión se usa para formar un chorro. Debido a la alta presión (no a la temperatura) penetra a través de la armadura. La protección más simple contra este tipo de energía es una capa de armadura espaciada a medio metro del casco, y se obtiene la dispersión de la energía del jet. Esta técnica se utilizó durante la Segunda Guerra Mundial, cuando los soldados rusos cubrieron el casco del tanque con una red desde las camas. Ahora los israelíes están haciendo lo mismo en el tanque Merkava, usan bolas de acero colgando de cadenas para proteger la popa de los ATGM y las granadas RPG. Para los mismos fines, se establece un gran nicho de forraje en la torre a la que están unidos. Otro método de defensa es el uso de armaduras dinámicas o reactivas. También es posible utilizar armaduras dinámicas y cerámicas combinadas (como Chobham). Cuando un chorro de metal fundido entra en contacto con una armadura reactiva, se produce la detonación de este último, la onda de choque resultante desenfoca el chorro, eliminando su efecto dañino. La armadura Chobham funciona de manera similar, pero en este caso, en el momento de la explosión, las piezas de cerámica vuelan, convirtiéndose en una nube de polvo denso, que neutraliza por completo la energía del chorro acumulativo. HESH (Anti-tanque de alto poder explosivo): la ojiva funciona de la siguiente manera: después de la explosión, fluye alrededor de la armadura como arcilla y transmite un gran impulso a través del metal. Además, como las bolas de billar, las partículas de la armadura chocan entre sí y, por lo tanto, las placas protectoras se destruyen. El material de reserva es capaz de volar en metralla pequeña para herir a la tripulación. La protección contra dicha armadura es similar a la descrita anteriormente para HEAT. Resumiendo lo anterior, me gustaría señalar que la protección contra el impacto cinético del proyectil se reduce a varios centímetros de armadura metalizada, cuando como protección contra CALOR y HESH consiste en crear una armadura diferida, protección dinámica, así como algunos materiales (cerámica).

Reserva de tanques domésticos modernos

A. Tarasenko

Armadura combinada multicapa

En los años 50, quedó claro que un aumento adicional en la protección de los tanques no es posible solo al mejorar las características de las aleaciones de acero blindado. Esto fue especialmente cierto para la protección contra municiones acumulativas. La idea de usar rellenos de baja densidad para proteger contra la munición acumulativa surgió incluso durante la Gran Guerra Patria, el efecto de descomposición de un chorro acumulativo es relativamente pequeño en los suelos, especialmente cierto para la arena. Por lo tanto, es posible reemplazar la armadura de acero con una capa de arena intercalada entre dos delgadas láminas de hierro.

En 1957, el VNII-100 realizó una investigación para evaluar la resistencia anti-acumulativa de todos los tanques domésticos, tanto producidos en masa como prototipos. La evaluación de la protección de los tanques se llevó a cabo en función del cálculo de su bombardeo mediante un armazón doméstico acumulativo no giratorio de 85 mm (en términos de penetración de blindaje, superó los depósitos acumulativos extranjeros de un calibre de 90 mm) en diferentes ángulos direccionales previstos por el TTT que operaba en ese momento. Los resultados de esta investigación formaron la base para el desarrollo de TTT para proteger los tanques de las armas acumulativas. Los cálculos realizados en el trabajo de investigación mostraron que la protección de armadura más poderosa estaba en manos del tanque pesado experimental Object 279 y el tanque mediano Object 907.

Su protección aseguraba la penetración de una carcasa acumulativa de 85 mm con un embudo de acero dentro de los ángulos de rumbo: ± 60 "a lo largo del casco, la torreta - + 90 ". Para proporcionar protección contra el proyectil de este tipo de otros tanques, se requirió un engrosamiento de la armadura, lo que llevó a un aumento significativo en su peso de combate: T-55 por 7700 kg," Objeto 430 "por 3680 kg, T-10 por 8300 kg y" Objeto 770 ”para 3500 kg.

Un aumento en el grosor de la armadura para garantizar la resistencia anti-acumulativa de los tanques y, en consecuencia, su masa por los valores anteriores eran inaceptables. Los especialistas de la rama VNII-100 vieron la solución al problema de reducir la masa de la armadura mediante el uso de fibra de vidrio y aleaciones ligeras a base de aluminio y titanio como parte de la armadura, así como su combinación con una armadura de acero.

Como parte de la armadura combinada, las aleaciones de aluminio y titanio se usaron por primera vez en el diseño de la protección de la armadura de una torreta de tanque, en la que una cavidad interna especialmente provista se llenó con aleación de aluminio. Para este propósito, se desarrolló una aleación especial de fundición de aluminio ABK11, que no se somete a tratamiento térmico después de la fundición (debido a la imposibilidad de proporcionar una velocidad de enfriamiento crítica al enfriar una aleación de aluminio en un sistema combinado con acero). La opción de acero + aluminio proporciona, con igual resistencia anti-acumulativa, una reducción de dos veces en el peso de la armadura en comparación con el acero convencional.

En 1959, para el tanque T-55, se diseñó la proa del casco y la torreta con protección de armadura de dos capas "acero + aleación de aluminio". Sin embargo, en el proceso de probar tales obstáculos combinados, resultó que la armadura de dos capas no tenía suficiente capacidad de supervivencia con múltiples golpes de proyectiles de sub calibre de matanza de armadura: se perdió el apoyo mutuo de las capas. Por lo tanto, se llevaron a cabo más ensayos de barreras blindadas de tres capas "acero + aluminio + acero", "titanio + aluminio + titanio". El aumento de peso disminuyó ligeramente, pero siguió siendo bastante significativo: la armadura combinada de titanio + aluminio + titanio en comparación con la armadura de acero monolítico con el mismo nivel de protección de armadura cuando se disparó con proyectiles acumulativos y de calibre de 115 mm proporcionaron una reducción peso en un 40%, la combinación de "acero + aluminio + acero" dio 33% de ahorro de peso.

T-64

En el diseño técnico (abril de 1961) del tanque "producto 432" se consideraron inicialmente dos tipos de relleno:

· Fundición blindada de acero con inserciones de ultra porcelana con un grosor horizontal de base inicial de 420 mm con una protección anti-acumulativa equivalente de 450 mm;

· Una torre de fundición, que consiste en una base de armadura de acero y acero, una camisa anti-acumulativa de aluminio (vertida después de fundir una caja de acero) y una armadura de acero externa y aluminio. El grosor máximo total de la pared de esta torre es de ~ 500 mm y equivale a una protección anti-acumulativa de ~ 460 mm.

Ambos tipos de torres proporcionaron más de una tonelada de ahorro de peso en comparación con una torre de acero de igual estabilidad. En los tanques seriales T-64 se instaló una torre con relleno de aluminio.

Ambos tipos de torres proporcionaron más de una tonelada de ahorro de peso en comparación con una torre de acero de igual estabilidad. En tanques en serie "producto 432" torre montada con relleno de aluminio. Durante la acumulación de experiencia, se revelaron una serie de deficiencias de la torre, principalmente debido a sus grandes dimensiones del grosor de la reserva frontal. Posteriormente, se usaron insertos de acero en el diseño de la protección de la armadura de la torreta en el tanque T-64A durante el período 1967-1970, después de lo cual finalmente llegaron a la versión inicialmente considerada de la torreta con insertos (bolas) de ultra porcelana, que proporciona la resistencia especificada con un tamaño total más pequeño. En los años 1961-1962. El trabajo principal sobre la creación de armadura combinada se lanzó en la planta metalúrgica Zhdanovsky (Mariupol), donde se depuró la tecnología de fundición de dos capas, se llevó a cabo el bombardeo de varias variantes de barreras blindadas. Las muestras ("sectores") fueron fundidas y probadas por proyectiles perforantes de armadura de 100 mm acumulativos y de 100 mm.

armadura combinada "acero + aluminio + acero". Para eliminar la "extrusión" de los insertos de aluminio del cuerpo de la torre, era necesario usar puentes especiales que evitaran la "extrusión" de aluminio de las cavidades de la torre de acero. El tanque T-64 se convirtió en el primer tanque de producción en el mundo en tener una defensa fundamentalmente nueva, adecuada para nuevas armas . Antes de la aparición del tanque Object 432, todos los vehículos blindados tenían armadura monolítica o compuesta.

Fragmento de un dibujo de un objeto de torreta de tanque 434 que indica el espesor de barreras de acero y relleno

Lea más sobre la protección de la armadura del T-64 en el material - La seguridad de los tanques de la segunda generación de posguerra T-64 (T-64A), "Cheftein Mk5R" y M60

El uso de aleación de aluminio ABK11 en el diseño de protección de blindaje de la parte frontal superior del casco (A) y el frente de la torre (B)

tanque medio experimental "Objeto 432". El diseño blindado brindaba protección contra los efectos de la munición acumulativa.

La lámina frontal superior del cuerpo del "producto 432" se instala en un ángulo de 68 ° con respecto a la vertical, combinada, con un espesor total de 220 mm. Consiste en una placa de blindaje exterior con un grosor de 80 mm y una lámina interior de fibra de vidrio con un grosor de 140 mm. Como resultado, la resistencia calculada a la munición acumulativa fue de 450 mm. El techo frontal del casco está hecho de una armadura de 45 mm de grosor y tenía solapas, "pómulos" ubicados en un ángulo de 78 ° 30 con respecto a la vertical. El uso de fibra de vidrio del espesor seleccionado también proporcionó una protección contra la radiación confiable (con exceso de TTT). La ausencia de una placa posterior en el diseño técnico después de la capa de fibra de vidrio muestra una búsqueda compleja de las soluciones técnicas adecuadas para crear la barrera óptima de tres barreras que se desarrolló más tarde.

En el futuro, dicho diseño fue abandonado en favor de un diseño más simple sin "pómulos", que tenía una mayor resistencia a la munición acumulativa. El uso de armadura combinada en el tanque T-64A para la parte frontal superior (acero de 80 mm + fibra de vidrio de 105 mm + acero de 20 mm) y la torre con inserciones de acero (1967-1970), y posteriormente con relleno de bolas de cerámica (espesor horizontal 450 mm) hizo posible proporcionar protección contra BPS (con una penetración de blindaje de 120 mm / 60 ° desde un rango de 2 km) a una distancia de 0.5 km y del COP (penetrando 450 mm) con un aumento de la masa de blindaje en 2 toneladas en comparación con el tanque T-62.

El diagrama de flujo del proceso de la torre de fundición de la "instalación 432" con cavidades debajo del relleno de aluminio. Cuando se disparó, la torreta con armadura combinada proporcionó protección completa contra proyectiles acumulativos de 85 mm y 100 mm, proyectiles de punta roma perforantes de blindaje de 100 mm y proyectiles subcapper de 115 mm en ángulos de rumbo de ± 40 °, así como protección contra 115- mm proyectil acumulativo con un ángulo de disparo objetivo de ± 35 °.

Concreto de alta resistencia, vidrio, diabasa, cerámica (porcelana, ultrafarfor, uralit) y varios plásticos de fibra de vidrio fueron probados como cargas. De los materiales probados, los revestimientos de ultra gran resistencia de alta resistencia (la capacidad específica de enfriamiento fue 2 a 2.5 veces mayor que la del acero blindado) y la fibra de vidrio AG-4C tuvo las mejores características. Estos materiales fueron recomendados para su uso como rellenos en barreras blindadas combinadas. El aumento de peso al usar barreras blindadas combinadas en comparación con el acero monolítico fue del 20-25%.

T-64A

En el proceso de mejora de la defensa de la torre combinada con relleno de aluminio rechazado. Simultáneamente, con el desarrollo del diseño de la torre con relleno de ultrafarfón en la rama de VNII-100 por sugerencia de V.V. El diseño de la torre con el uso de insertos de acero de alta dureza destinados a la fabricación de conchas se desarrolló en Jerusalén. Estos insertos, sometidos a tratamiento térmico por el método de endurecimiento isotérmico diferencial, tenían un núcleo particularmente duro y capas de superficie externa relativamente menos duras, pero más plásticas. La torre experimental hecha con insertos de alta dureza de la sala mostró resultados aún mejores en términos de resistencia al disparar que con bolas de cerámica inundadas.

La desventaja de una torre con insertos de alta dureza fue la insuficiente capacidad de supervivencia de la unión soldada entre la placa de retención y el soporte de la torre, que al impactar con un proyectil perforador-armadura se destruyó sin penetración.

En el proceso de fabricación de un lote experimental de b-shen con insertos de alta dureza, resultó imposible proporcionar la tenacidad mínima requerida (los insertos de dureza alta del lote preparado durante la cocción de la carcasa proporcionaron una mayor fractura y penetración frágiles). Se negaron a seguir trabajando en esta dirección.

(Bienio 1967-1970)

En 1975, se adoptó una torre con relleno de corindón desarrollada por VNIITM (en producción desde 1970). Reserva de la torre: 115 armaduras de acero fundido, bolas de ultra porcelana de 140 mm y la pared posterior de ángulo de inclinación de acero de 135 mm de 30 grados. Tecnología de fundición torres rellenas de cerámica   Fue desarrollado como resultado del trabajo conjunto de VNII-100, Kharkov Plant No. 75, South Ural Radio Ceramics Plant, VPTI-12 y NIIBT. Usando experiencia en la armadura combinada del casco de este tanque en 1961-1964. Las oficinas de diseño de las plantas LKZ y ChTZ, junto con VNII-100 y su rama de Moscú, desarrollaron variantes de cascos con armadura combinada para tanques con armas de misiles guiados: "Objeto 287", "Objeto 288", "Objeto 772" y "Objeto 775."

Bola de corindón

Torre con bolas de corindón. Dimensión de protección frontal 400 ... 475 mm. La alimentación de la torre es de 70 mm.

Posteriormente, se mejoró la protección de blindaje de los tanques de Jarkov, incluso en la dirección de aplicación de materiales de barrera más avanzados, ya que a partir de finales de los años 70 se utilizaron los aceros de tipo T-64B BTK-1Sh fabricados por fundición de electroescoria. En promedio, la resistencia de una lámina de igual espesor obtenida por ESR es 10 ... 15 por ciento más que los aceros blindados de mayor dureza. Durante la producción en masa hasta 1987, la torre también se mejoró.

T-72 "Ural"

La reserva de VLD T-72 "Ural" fue similar a la reserva de T-64. En la primera serie del tanque, se utilizaron torres convertidas directamente de torres T-64. Posteriormente, se utilizó una torre monolítica hecha de acero blindado fundido, con una dimensión de 400-410 mm. Las torres monolíticas proporcionaron una resistencia satisfactoria contra proyectiles de subcalibre perforantes de 100-105 mm.(BTS) , pero la resistencia anti-acumulativa de estas torres para la protección contra proyectiles del mismo calibre fue inferior a las torres con un relleno combinado.

Torre monolítica de acero blindado fundido T-72,

también se utiliza en la versión de exportación del tanque T-72M

T-72A

La armadura de la parte frontal del casco se ha fortalecido. Esto se logró redistribuyendo el grosor de las placas de blindaje de acero para aumentar el grosor de la lámina posterior. Por lo tanto, los espesores VLD eran acero de 60 mm, STB de 105 mm y una lámina posterior de 50 mm de espesor. Al mismo tiempo, el tamaño de la reserva se mantuvo igual.

Se han realizado grandes cambios en la reserva de torres. En la producción en masa, se usaron barras de material de moldeo no metálico adherido antes de verter usando refuerzo metálico (las llamadas barras de arena) como relleno.

Torre T-72A con núcleos de arena,

También se utilizó en versiones de exportación del tanque T-72M1.

foto http://www.tank-net.com

En 1976, en UVZ hubo intentos de producir torres utilizadas en el T-64A con bolas de corindón forradas, pero no pudieron dominar esa tecnología allí. Esto requirió nuevas instalaciones de producción y el desarrollo de nuevas tecnologías que no se crearon. La razón de esto fue el deseo de reducir el costo del T-72A, que también se suministró de manera masiva a países extranjeros. Por lo tanto, la resistencia de la torre al TPS del tanque T-64A excedió la del T-72 en un 10%, y la resistencia anti-acumulativa fue 15 ... 20% mayor.

Parte frontal T-72A con redistribución de espesores

y una capa posterior protectora aumentada.

Con el aumento del grosor de la lámina posterior, una barrera de tres capas aumenta la resistencia.

Esto es consecuencia del hecho de que un proyectil deformado, parcialmente destruido en la primera capa de acero, actúa sobre la armadura trasera.

y habiendo perdido no solo velocidad, sino también la forma original de la cabeza nuclear.

El peso de la armadura de tres capas requerido para alcanzar el nivel de resistencia de una armadura de peso de acero equivalente disminuye al disminuir el espesor

placa de blindaje frontal de hasta 100-130 mm (en la dirección del fuego) y un aumento correspondiente en el grosor de la armadura trasera.

La capa media de fibra de vidrio tiene un efecto débil sobre la resistencia del proyectil de una barrera de tres capas. (I.I. Terekhin, Instituto de Investigación del Acero) .

Parte frontal PT-91M (similar a T-72A)

T-80B

El fortalecimiento de la protección del T-80B se llevó a cabo mediante el uso de armaduras enrolladas de mayor dureza tipo BTK-1 para partes del cuerpo. La parte frontal del casco tenía una relación óptima del grosor de la armadura de tres armaduras similar a la propuesta para el T-72A.

En 1969, un equipo de autores de tres empresas propuso una nueva armadura de capa dura de la marca BTK-1 de mayor dureza (dotp \u003d 3.05-3.25 mm), que contenía 4.5% de níquel y la adición de cobre, molibdeno y vanadio. . En los años 70, se llevó a cabo una serie de trabajos de investigación y producción sobre el acero BTK-1, lo que permitió comenzar a introducirlo en la producción de tanques.

Los resultados de las pruebas de placas estampadas de 80 mm de espesor hechas de acero BTK-1 mostraron que son equivalentes en resistencia a las placas seriales de 85 mm de espesor. Este tipo de armadura de acero se utilizó en la fabricación de los cascos de los tanques T-80B y T-64A (B). BTK-1 también se utiliza en el diseño del paquete de relleno en la torre de los tanques T-80U (UD), T-72B. La armadura BTK-1 ha aumentado la resistencia antiproyectil contra proyectiles de bajo calibre en ángulos de disparo de 68-70 (5-10% más en comparación con la armadura en serie). Con el aumento de espesor, la diferencia entre la resistencia de la armadura BTK-1 y la armadura en serie de dureza media, como regla, aumenta.

Al desarrollar el tanque, hubo intentos de crear una torre de fundición de acero de mayor dureza, que no tuvieron éxito. Como resultado, se eligió un diseño de torreta de armadura de fundición de dureza media con una varilla de arena según el tipo de torreta del tanque T-72A, y se aumentó el grosor de la armadura de la torreta T-80B, tales torres se adoptaron para la producción en serie desde 1977.

Se logró un mayor fortalecimiento de la reserva del tanque T-80B en el T-80BV, adoptado en 1985. La protección de la armadura del frente del casco y la torreta de este tanque es básicamente la misma que en el tanque T-80B, pero consiste en una armadura combinada reforzada y montada Protección dinámica "Contacto-1". Durante la transición a la producción en serie del tanque T-80U, algunos tanques T-80BV de la última serie (Object 219RB) instalaron torres del tipo T-80U, pero con el viejo CMS y el sistema de armas guiadas Cobra.

Tanques T-64, T-64A, T-72A y T-80B   De acuerdo con los criterios de tecnología de producción y el nivel de resistencia puede atribuirse condicionalmente a la primera generación de la implementación de reservas combinadas para tanques domésticos. Este período tiene un marco a mediados de los 60 y principios de los 80. La reserva de los tanques indicados anteriormente generalmente proporcionaba una alta resistencia a las armas antitanque más comunes (PTS) del período especificado. En particular, la resistencia a los proyectiles perforantes del tipo (BPS) y los proyectiles emplumados con núcleo de tipo integrado (OBPS). Un ejemplo son los shells de BPS tipo L28A1, L52A1, L15A4 y OBPS tipo M735 y BM22. Además, el desarrollo de la protección de los tanques domésticos se llevó a cabo precisamente para garantizar la resistencia contra OBPS con el componente activo BM22.

Sin embargo, los datos obtenidos como resultado del bombardeo de estos tanques obtenidos como trofeos durante la guerra árabe-israelí del M111 OBPS con un núcleo de carburo a base de tungsteno monobloque y una punta balística de amortiguación altamente efectiva, hicieron ajustes a esta situación.

Una de las conclusiones de la comisión especial para determinar la resistencia antibalas de los tanques domésticos fue que el M111 tiene ventajas sobre la carcasa de BM22 de 125 mm en términos de penetración en un ángulo de 68°   Armadura combinada VLD de tanques domésticos en serie. Esto da razones para creer que el proyectil M111 se resolvió principalmente para la destrucción del VLD del tanque T72, teniendo en cuenta las peculiaridades de su diseño, mientras que el proyectil BM22 se resolvió con una armadura sólida en un ángulo de 60 grados.

En respuesta a esto, al completar la Oficina de Diseño y Diseño de Reflexión, en tanques de los tipos anteriores, en 1984, se realizó una revisión de la parte frontal superior en tanques en las plantas de reparación del Ministerio de Defensa de la URSS. En particular, se instaló una placa adicional de 16 mm de espesor en el T-72A, lo que aseguró la resistencia equivalente de 405 mm del M111 OBPS a una velocidad del límite de daño condicional de 1428 m / s.

La lucha en 1982 en el Medio Oriente y la defensa anti-acumulativa de tanques no tuvieron menos influencia. Desde junio de 1982 hasta enero de 1983, durante el desarrollo del OKT "Contact-1" bajo la dirección de D.A. El trabajo de Rototaev (Instituto de Investigación del Acero) se llevó a cabo en la instalación de protección dinámica (DZ) en tanques domésticos. El incentivo para esto fue la efectividad del tipo DZ Blazer israelí demostrado durante los combates. Vale la pena recordar que el DZ se desarrolló en la URSS ya en los años 50, pero por varias razones no se instaló en tanques. Del mismo modo, estos temas se discuten en el artículo PROTECCIÓN DINÁMICA. ESCUDO ISRAELÍ FORJADO EN ... ¿URSS? .

Así, desde 1984, mejorar la protección de los tanques.Las medidas T-64A, T-72A y T-80B se tomaron en el marco del RR "Reflexión" y "Contacto-1", que aseguraron su protección contra el TCP más común de los países extranjeros. Durante la producción en serie, los tanques T-80BV y T-64BV ya tomaron en cuenta estas decisiones y no estaban equipados con placas soldadas adicionales.

El nivel de protección de armadura de tres barreras (acero + fibra de vidrio + acero) de los tanques T-64A, T-72A y T-80B se garantizó mediante la selección del espesor y la dureza óptimos de los materiales de las barreras de acero delanteras y traseras. Por ejemplo, un aumento en la dureza de la capa frontal de acero conduce a una disminución en la resistencia anti-acumulativa de las barreras combinadas instaladas en ángulos estructurales grandes (68 °). Esto se debe a una disminución en el consumo de chorro acumulativo para la penetración en la capa facial y, en consecuencia, un aumento en su fracción que participa en el receso de la cavidad.

Pero estas medidas fueron solo decisiones de modernización, en tanques cuya producción comenzó en 1985, como el T-80U, T-72B y T-80UD, se aplicaron nuevas soluciones que podrían relacionarlos condicionalmente con la segunda generación de la reserva combinada . En el diseño del VLD, se comenzó a utilizar un diseño con una capa interna adicional (o capas) entre el relleno no metálico. Además, la capa interna estaba hecha de acero de mayor dureza.Un aumento en la dureza de la capa interna de obstrucciones combinadas de acero ubicadas en ángulos grandes conduce a un aumento en la resistencia anti-acumulativa de las obstrucciones. Para ángulos pequeños, la dureza de la capa intermedia no tiene un efecto significativo.

(acero + STB + acero + STB + acero).

En los tanques T-64BV de la nueva versión, no se instaló una reserva adicional del cuerpo VLD, ya que el nuevo diseño ya estaba instalado.

adaptado para protección contra BPS de nueva generación: tres capas de armadura de acero, entre las cuales se colocan dos capas de fibra de vidrio, con un espesor total de 205 mm (60 + 35 + 30 + 35 + 45).

Con un grosor total más pequeño, el VLD del nuevo diseño en términos de resistencia (excluyendo DZ) contra BPS fue superior al VLD del diseño anterior con una hoja adicional de 30 mm.

Se utilizó una estructura similar del VLD en el T-80BV.

Había dos direcciones en la creación de nuevas barreras combinadas.

El primero desarrollado en la rama siberiana de la Academia de Ciencias de la URSS (Instituto Lavrentiev de Hidrodinámica, V.V. Rubtsov, I.I. Terekhin) Esta dirección era en forma de caja (placas de tipo caja rellenas con espuma de poliuretano) o una estructura celular. La barrera celular tiene propiedades anti-acumulativas mejoradas. Su principio de contrarrestar es que, debido a los fenómenos que ocurren en la interfaz entre los dos medios, parte de la energía cinética del chorro acumulativo, que inicialmente se transfirió a la onda de choque de la cabeza, se transforma en la energía cinética del medio, que interactúa repetidamente con el chorro acumulativo.

La segunda propuesta por el Steel Research Institute (L.N. Anikina, M.I. Maresev, I.I. Terekhin). Cuando una barrera combinada (placa de acero - relleno - placa de acero delgada) es penetrada por un chorro acumulativo, se produce un abombamiento abovedado de una placa delgada, el vértice de la protuberancia se mueve en la dirección normal a la superficie posterior de la placa de acero. El movimiento indicado continúa después de romper una placa delgada a lo largo de todo el paso del chorro sobre una barrera compuesta. Con parámetros geométricos óptimamente seleccionados de las barreras compuestas indicadas, después de su penetración por la cabeza del chorro acumulativo, se producen colisiones adicionales de sus partículas con el borde del orificio en la placa delgada, lo que conduce a una disminución en la capacidad de perforación del chorro. Como cargas, se estudiaron el caucho, el poliuretano y la cerámica.

Este tipo de armadura es similar en principio a la armadura británica "Burlington ", que se usó en tanques occidentales de principios de los 80.

El desarrollo posterior de la tecnología de diseño y fabricación de torres de fundición consistió en el hecho de que la armadura combinada de las partes frontal y lateral de la torre se formó debido a la cavidad abierta en la parte superior, en la que se montó un relleno complejo, cerrado en la parte superior con tapas soldadas (tapas). Las torretas de este diseño se utilizan en modificaciones posteriores de los tanques T-72 y T-80 (T-72B, T-80U y T-80UD).

El T-72B utilizaba torres con relleno en forma de placas paralelas planas (láminas reflectantes) e insertos de acero de mayor dureza.

En el T-80U con relleno de bloques moldeados celulares (fundición celular), relleno de polímero (poliéster uretano) e insertos de acero.

T-72B

Reservar una torreta de un tanque T-72 es un tipo semiactivo.En la parte frontal de la torre hay dos cavidades ubicadas en un ángulo de 54-55 grados con respecto al eje longitudinal de la pistola. En cada cavidad, un paquete de 20 bloques de 30 mm, cada uno de los cuales consta de 3 capas pegadas. Capas de bloque: placa de blindaje de 21 mm, capa de goma de 6 mm, placa de metal de 3 mm. Se sueldan 3 placas metálicas delgadas a la placa de blindaje de cada bloque, proporcionando una distancia entre los bloques de 22 mm. Ambas cavidades tienen una placa de blindaje de 45 mm ubicada entre el paquete y la pared interna de la cavidad. El peso total del contenido de las dos cavidades es de 781 kg.

Apariencia del paquete de reserva de tanques T-72 con láminas reflectantes

E insertos de armadura de acero BTK-1

Foto del paquete   J. Warford. Diario de municiones militares.Mayo de 2002

El principio de funcionamiento de los paquetes con láminas reflectantes.

La reserva del VLD del casco T-72B de las primeras modificaciones consistió en una armadura compuesta hecha de acero de dureza media y alta, un aumento en la resistencia y una disminución equivalente en el efecto de perforación de la armadura de la munición está asegurada por la velocidad de flujo en la sección de medios. La barrera de composición tipográfica de acero es una de las soluciones estructurales más simples del dispositivo de protección anti-proyectil. Dicha armadura combinada de varias placas de acero, proporcionó una ganancia de peso del 20% en comparación con una lata de armadura homogénea con las mismas dimensiones generales.

En el futuro, se utilizó una opción de reserva más compleja utilizando "hojas reflectantes" de acuerdo con el principio de funcionamiento similar al paquete utilizado en la torreta del tanque.

En la torre y el casco T-72B montado DZ "Contact-1". Además, los contenedores se instalan directamente en la torre sin darles un ángulo que garantice el funcionamiento más eficaz de la teledetección.Como resultado, la efectividad de la teledetección instalada en la torre se redujo significativamente. Una posible explicación es que durante las pruebas estatales del T-72AV en 1983, el tanque probado fue golpeadodebido a la presencia de secciones que no estaban cubiertas por contenedores DZ, los diseñadores trataron de lograr una mejor superposición de la torre.

Desde 1988, el VLD y la torre han sido fortalecidos por el complejo Contacto-V»Brindar protección no solo contra TCP acumulativo sino también contra OBPS.

La estructura de la armadura con láminas reflectantes es un obstáculo que consta de 3 capas: placa, junta y placa delgada.

Penetración de un chorro acumulativo en la armadura con láminas "reflectantes"

La imagen de rayos X muestra el desplazamiento lateral de las partículas del chorro.

Y la naturaleza de la deformación de la placa.

El chorro, al penetrar en la placa, crea tensiones, lo que lleva primero a la inflamación local de la superficie posterior (a) y luego a su destrucción (b). En este caso, se produce una hinchazón significativa de la junta y la lámina delgada. Cuando el chorro atraviesa la junta y la placa delgada, esta última ya ha comenzado a alejarse de la superficie posterior de la placa (c). Como hay un cierto ángulo entre la dirección del chorro y la placa delgada, en algún momento la placa comienza a correr sobre el chorro, destruyéndolo. El efecto del uso de láminas "reflectantes" puede alcanzar el 40% en comparación con la armadura monolítica de la misma masa.

T-80U, T-80UD

Mientras se mejoraba la protección de la armadura de los 219M (A) y 476, 478 tanques, se consideraron varias opciones de obstáculos, cuya peculiaridad era utilizar la energía del chorro acumulativo para destruirlo. Estos fueron rellenos tipo caja y celular.

En la versión adoptada, consiste en bloques celulares moldeados rellenos de polímero con insertos de acero. La reserva de casos está garantizada por óptima la relación del espesor del relleno de fibra de vidrio y el acero platino de alta dureza.

La torre T-80U (T-80UD) tiene un grosor de pared exterior de 85 ... 60 mm y una pared posterior de hasta 190 mm. Se montó un relleno complejo en las cavidades abiertas en la parte superior, que consistía en bloques moldeados celulares rellenos con polímero (PUM) instalados en dos filas y separados por una placa de acero de 20 mm. Se instala una placa BTK-1 con un espesor de 80 mm detrás del paquete.En la superficie exterior de la frente de la torre dentro del ángulo de rumbo + 35 instaladosuna pieza V en forma de bloques de protección dinámica "Contact-5". En las primeras versiones de T-80UD y T-80U, se instaló el Contact-1 NKDZ.

Para obtener más información sobre la historia del tanque T-80U, vea la película:Video sobre el tanque T-80U (objeto 219A)

La reserva de VLD es de bloques múltiples. Desde principios de los años 80, se han probado varias opciones de diseño.

El principio de operación de paquetes con "Relleno celular"

Este tipo de armadura implementa los llamados sistemas de defensa "semiactivos", en los cuales la energía del arma misma se usa para protección.

El método propuesto por el Instituto de Hidrodinámica de la Rama Siberiana de la Academia de Ciencias de la URSS y consiste en lo siguiente.

El esquema de acción de la protección celular anti-acumulativa:

1 - flujo acumulativo; 2- líquido; 3 - pared de metal; 4 - compresión de onda de choque;

5 - onda de compresión secundaria; 6 - colapso de la cavidad

Esquema de celda única: a - cilíndrica, b - esférica

Armadura de acero con relleno de uretano de campo (poliéter uretano)

Los resultados de los estudios de muestras de barreras celulares en varios diseños estructurales y tecnológicos se confirmaron mediante pruebas a gran escala durante el disparo de proyectiles acumulativos. Los resultados mostraron que el uso de una capa celular en lugar de fibra de vidrio puede reducir las dimensiones generales de la barrera en un 15% y la masa en un 30%. En comparación con el acero fundido, se puede lograr una reducción en el peso de la capa de hasta el 60% mientras se mantiene un tamaño total cercano.

El principio de funcionamiento del tipo de armadura "spall".

En la parte posterior de los bloques celulares también hay cavidades llenas de material polimérico. El principio de funcionamiento de este tipo de armadura es aproximadamente el mismo que el de la armadura celular. Aquí, la energía del chorro acumulativo también se usa para protección. Cuando el chorro acumulativo, en movimiento, va a la superficie posterior libre de la barrera, los elementos de barrera en la superficie posterior libre bajo la influencia de la onda de choque comienzan a moverse en la dirección del chorro. Si se crean condiciones bajo las cuales el material del obstáculo se moverá hacia el chorro, entonces la energía de los elementos del obstáculo que vuelan desde la superficie libre se gastará en la destrucción del mismo chorro. Y tales condiciones se pueden crear fabricando cavidades hemisféricas o parabólicas en la superficie posterior de la barrera.

Algunas versiones de la parte frontal superior del T-64A, el tanque T-80, la versión T-80UD (T-80U), T-84 y el desarrollo del nuevo VLD modular T-80U (KBTM)

Relleno de torre T-64A con bolas de cerámica y opciones de paquete T-80UD -

fundición celular (relleno de bloques de fundición celular llenos de polímero)

y bolsa sinterizada

Más mejoras de diseño se asoció con la transición a una torre con una base soldada. Los desarrollos destinados a aumentar las características de resistencia dinámica de los aceros de armadura fundida para aumentar la resistencia antibalas dieron un efecto significativamente menor que desarrollos similares en armaduras rodadas. En particular, en los años 80, se desarrollaron nuevos aceros de mayor dureza y listos para la producción en masa: SK-2Sh, SK-3Sh. Por lo tanto, el uso de torres con una base rodante hizo posible aumentar el equivalente de protección en la base de la torre sin aumentar la masa. Tales desarrollos fueron realizados por el Instituto de Investigación del Acero junto con las oficinas de diseño, la torre con la base de metal laminado para el tanque T-72B tenía un volumen interno ligeramente aumentado (en 180 litros), el crecimiento en masa fue de hasta 400 kg en comparación con la torreta de fundición en serie del tanque T-72B.

Var y ant tower advanced T-72, T-80UD con una base soldada

y bolsa de metal cerámico, no utilizada en serie

El paquete de relleno de la torre se hizo usando materiales cerámicos y acero de mayor dureza o de un paquete basado en placas de acero con láminas "reflectantes". Estudiamos opciones para torres con reservas modulares removibles para partes frontales y laterales.

T-90S / A

Con respecto a las torres de tanques, una de las reservas esenciales para mejorar su protección balística o reducir la masa de la base de acero de la torre mientras se mantiene el nivel existente de protección balística es aumentar la durabilidad de la armadura de acero utilizada para las torres. La base de la torre T-90S / A está hecha de acero medio duro, que significativamente (en un 10-15%) supera la armadura de fundición de dureza media en términos de resistencia balística.

Por lo tanto, con el mismo peso, una torre hecha de armadura enrollada puede tener una resistencia balística más alta que una torre de armadura fundida y, además, si la armadura rodada se usa para una torre, es posible aumentar aún más su resistencia balística.

Una ventaja adicional de la torre laminada es la capacidad de proporcionar una mayor precisión de su fabricación, ya que en la fabricación de una base blindada de fundición de la torre, por regla general, la calidad de fundición y la precisión de fundición requeridas en dimensiones geométricas y peso no están garantizadas, lo que requiere trabajos laboriosos y no mecanizados para eliminar defectos de fundición, ajuste del tamaño y peso de la fundición, incluidas las cavidades de montaje para rellenos. La realización de las ventajas de un diseño de torre laminada en comparación con una torre de fundición solo es posible cuando su resistencia y capacidad de supervivencia anti-caparazón en las ubicaciones de las juntas de las piezas hechas de armadura laminada cumple los requisitos generales para la resistencia y capacidad de supervivencia anti-caparazón de la torre en su conjunto. Las uniones soldadas de la torre T-90S / A están hechas con solapamiento, total o parcial, de las uniones de partes y soldaduras desde el lado del descascarado.

El grosor de la armadura de la pared lateral es de 70 mm, las paredes de la armadura frontal tienen un grosor de 65-150 mm, el techo de la torreta está hecho de partes soldadas, lo que reduce la rigidez de la estructura cuando la acción explosiva es alta.En la superficie exterior de la frente de la torre instaladaV en forma de bloques de protección dinámica.

Opciones para torres con una base soldada T-90A y T-80UD (con armadura modular)

Otros materiales de armadura:

Materiales usados:

Vehículos blindados domésticos. Siglo XX: Publicación científica: / Solyankin A.G., Zheltov I.G., Kudryashov K.N. / /

Volumen 3. Vehículos blindados domésticos. 1946-1965 - Moscú: Editorial "Tseikhgauz" LLC, 2010.

M.V. Pavlova y I.V. Pavlova "Vehículos blindados domésticos 1945-1965" - TV # 3 2009

Teoría y diseño del tanque. - T. 10. Libro. 2. Protección integral / Ed. Doctor en Ciencias Técnicas, prof. PAGS. PAGS . Isakova - M .: Ingeniería Mecánica, 1990.

J. Warford. El primer vistazo a la armadura especial soviética. Diario de municiones militares. Mayo de 2002.

En un siglo en que un guerrillero armado con un lanzagranadas de mano puede destruir todo, desde un tanque de batalla principal hasta un camión de infantería con un disparo, las palabras de William Shakespeare "Y los armeros ahora son tenidos en alta estima" son lo más relevantes posible. Se están desarrollando tecnologías de reserva para proteger todas las unidades de combate, desde tanques hasta soldados de a pie.

Las amenazas tradicionales que siempre han estimulado el desarrollo de armaduras para vehículos incluyen proyectiles cinéticos de alta velocidad disparados desde cañones de tanques enemigos, ojivas acumulativas ATGM, pistolas de infantería sin retroceso y lanzagranadas. Sin embargo, la experiencia de combate de las operaciones de contrainsurgencia y mantenimiento de la paz llevadas a cabo por las fuerzas armadas mostró que las balas perforadoras de rifles y ametralladoras, junto con los dispositivos explosivos improvisados \u200b\u200bomnipresentes o las bombas de carretera, se convirtieron en la principal amenaza para los vehículos de combate ligeros.

Como resultado, si bien muchos de los desarrollos actuales en el campo de la reserva están destinados a proteger tanques y vehículos blindados, también existe un creciente interés en los esquemas de reserva para vehículos más ligeros, así como en tipos mejorados de armadura para el personal.

El principal tipo de armadura con la que están equipados los vehículos de combate es la placa de metal, generalmente de acero. En los tanques de batalla principales (MBT), toma la forma de una armadura homogénea enrollada (armadura homogénea enrollada RHA), aunque algunos vehículos más livianos, como el BTR M113, usan aluminio.

La armadura de acero perforada es una placa con un grupo de agujeros perforados perpendicularmente a la superficie frontal y tiene un diámetro de menos de la mitad del diámetro del proyectil enemigo previsto. Los agujeros reducen la masa de la armadura, mientras que con respecto a la capacidad de resistir las amenazas cinéticas, la disminución de las características de la armadura en este caso es mínima.

  Acero mejorado

La búsqueda del mejor tipo de armadura continúa. Los aceros mejorados pueden aumentar la seguridad mientras se mantiene el peso original o las láminas más ligeras mantienen los niveles de protección existentes.

La empresa alemana IBD Deisenroth Engineering trabajó con sus proveedores de acero para desarrollar un nuevo acero de nitrógeno de alta resistencia. En pruebas comparativas con el acero Armox500Z High Hard Armor existente, demostró que la protección contra municiones de armas pequeñas de calibre 7.62x54R se puede lograr mediante el uso de láminas que tienen un espesor de aproximadamente el 70% del espesor requerido cuando se usa el material anterior.

En 2009, el Laboratorio Británico de Ciencia y Tecnología de Defensa DSTL, en colaboración con Coras, anunció el acero blindado. llamado Super Bainite. Se realiza mediante un proceso conocido como endurecimiento isotérmico; no requiere aditivos costosos para evitar el agrietamiento durante la producción. El nuevo material se crea calentando el acero a 1000 ° C, luego enfriándolo a 250 ° C, luego manteniéndolo a esta temperatura durante 8 horas antes del enfriamiento final a temperatura ambiente.

En los casos en que el enemigo no tiene armas perforantes, incluso una placa de acero comercial puede hacer un buen trabajo. Por ejemplo, las pandillas de narcotraficantes mexicanos usan camiones fuertemente blindados equipados con láminas de acero para protegerse contra armas pequeñas. Dado el uso generalizado en los llamados conflictos de baja intensidad en el mundo en desarrollo de los llamados "equipos", camiones equipados con ametralladoras o cañones ligeros, sería sorprendente que los ejércitos no se enfrentaran cara a cara con "equipos" blindados similares durante los disturbios futuros.

  Armadura compuesta

La armadura compuesta, que consiste en capas de varios materiales, como metales, plásticos, cerámica o un espacio de aire, ha demostrado ser más efectiva que la armadura de acero. Los materiales cerámicos son frágiles y, cuando se usan en su forma pura, brindan una protección limitada, pero en combinación con otros materiales forman una estructura compuesta que se ha establecido como una protección efectiva para vehículos o soldados individuales.

El primer material compuesto que se utilizó ampliamente fue el material llamado "Combinación K". Como se informó, era una fibra de vidrio entre las láminas de acero interior y exterior; Fue utilizado en los tanques soviéticos T-64, que entraron en servicio a mediados de los años 60.

La armadura Chobham de diseño británico se instaló originalmente en el tanque experimental británico FV 4211. Hasta ahora está clasificada, pero según datos no oficiales, consta de varias capas elásticas y baldosas cerámicas encerradas en una matriz metálica y pegadas a la placa base. Fue utilizado en los tanques Challenger I y II y en el M1 Abrams.

Es posible que esta clase de tecnología no sea necesaria si el atacante no tiene armas complejas que perforan la armadura. En 2004, un ciudadano estadounidense enojado equipó la excavadora Komatsu D355A con una armadura compuesta de su propio diseño hecha de concreto encerrado entre láminas de acero. La armadura de 300 mm de espesor era impenetrable para armas pequeñas. Es probable que equipar a los narcotraficantes y rebeldes de esta manera sea solo cuestión de tiempo.

  Adiciones

En lugar de equipar los vehículos con armaduras de acero o aluminio más gruesas y pesadas, el ejército comenzó a adoptar diversas formas de protección adicional montada.

Uno de los ejemplos bien conocidos de armadura pasiva articulada basada en materiales compuestos es el sistema de armadura expandible modular Mexas. Desarrollado por la ingeniería alemana Deisenroth IBD, fue fabricado por Chempro. Cientos de conjuntos de armadura se hicieron para vehículos de combate blindados con orugas y ruedas, así como para camiones con ruedas. El sistema se instaló en un tanque Leopard 2, un vehículo blindado M113 y vehículos con ruedas, por ejemplo, Renault 6 x 6 VAB y un automóvil alemán Fuchs.

La compañía desarrolló y comenzó a enviar su próximo sistema, el Advanced Modular Armor Protection (Amap). Se basa en aleaciones de acero modernas, aleaciones de aluminio y titanio, aceros nanométricos, cerámica y materiales nanocerámicos.

Los científicos del laboratorio DSTL antes mencionado han desarrollado un sistema de protección cerámica adicional que podría colgarse en las máquinas. Después de que esta armadura fue desarrollada para la producción en serie por la compañía británica NP Aerospace y recibió la designación Camac EFP, se usó en Afganistán.

El sistema utiliza pequeños segmentos hexagonales hechos de cerámica, cuyo tamaño, geometría y ubicación fueron investigados por el laboratorio DSTL. Los segmentos individuales se mantienen unidos por un polímero fundido y se ajustan a un material compuesto con altas características balísticas.

El uso de paneles con bisagras de blindaje reactivo activo (protección dinámica) para proteger los vehículos es bien conocido, pero la detonación de dichos paneles puede dañar el vehículo y representar una amenaza para la infantería en las cercanías. Como su nombre lo indica, la armadura reactiva explosiva autolimitante Slera (armadura reactiva explosiva autolimitante) limita la propagación de la explosión, pero la paga con características ligeramente reducidas. Utiliza materiales que pueden clasificarse como pasivos; no son tan efectivos en comparación con los explosivos totalmente detonados. Sin embargo, Slera puede proporcionar protección contra múltiples golpes.

La armadura reactiva no explosiva (NERA) desarrolla aún más este concepto y, al ser pasivo, ofrece la misma protección que Slera, además de buenas capacidades de defensa anti-múltiple contra ojivas acumulativas. La armadura reactiva no energética (armadura activa-reactiva no energética) ha mejorado adicionalmente las características para combatir las ojivas acumulativas.