Kaasaegsete kodumaiste paakide broneerimine. Kaasaegsete kodumaiste paakide reserveerimine Suitsukardinad ja optoelektrooniliste vastutegevuste kompleksid
Broneerimine moodne kodumaised tankid
A. Tarasenko
Mitmekihiline kombineeritud soomus
50ndatel sai selgeks, et mahutite kaitse edasine suurendamine pole võimalik ainult soomustatud terase sulamite omaduste parandamise kaudu. Eriti puudutas see kaitset kumulatiivse laskemoona eest. Idee kasutada madala tihedusega täiteaineid kumulatiivse laskemoona vastu kaitseks tekkis isegi Suure Isamaasõja ajal, kumulatiivse reaktiivlennuki lagunemismõju on mullas suhteliselt väike, eriti liiva puhul. Seetõttu on võimalik terasest soomust asendada kahe õhukese raualehe vahele asetatud liivakihiga.
1957. aastal viis VNII-100 läbi uuringud kõigi kodumaiste, nii masstootmises kui ka prototüüpide tsisternide kumulatiivse vastupidavuse hindamiseks. Tankide kaitse hindamine viidi läbi nende kestade arvutamise abil kodumaise mitte-pöörleva kumulatiivse 85 mm kesta abil (soomuse läbitungimise osas ületas see 90 mm kaliibriga võõrkehi kumulatiivseid kooreid) erinevatel kursinurkadel, mille sel ajal töötas TTT. Selle uurimistöö tulemused olid aluseks TTT väljatöötamisele, et kaitsta tanke kumulatiivsete relvade eest. Uurimiskeskuses tehtud arvutused näitasid, et kõige võimsamat soomuskaitset valdasid eksperimentaalne raske tank Object 279 ja keskmine paak "Objekt 907."
Nende kaitse tagas teraslehtriga kumulatiivse 85-mm kesta läbitungimise kursi nurkadesse: ± 60 "piki kere, torn - + 90 ". Seda tüüpi teiste tankide mürsu eest kaitsmiseks oli vaja soomust paksendada, mis tõi kaasa nende lahingumassi olulise suurenemise: T-55 7700 kg," Object 430 "3680 kg, T-10 8300 kg ja". Objekt 770 ”3500 kg.
Soomuse paksuse suurendamine, et tagada tankide kumulatiivne vastupidavus ja vastavalt ka nende mass ülaltoodud väärtuste järgi, oli vastuvõetamatu. VNII-100 haru spetsialistid nägid lahendust soomuse massi vähendamise probleemile, kasutades raudrüü osana alumiiniumil ja titaanil põhinevaid klaaskiudu ja kergeid sulameid, aga ka nende kombinatsiooni terasest raudrüüga.
Kombineeritud soomuse osana kasutati alumiinium- ja titaanisulameid kõigepealt tankiturniiri soomuskaitse projekteerimisel, milles spetsiaalselt ette nähtud sisemine õõnsus täideti alumiiniumsulamiga. Sel eesmärgil töötati välja spetsiaalne alumiiniumvalusulam ABK11, mida pärast valamist ei kuumtöödeldud (kuna alumiiniumisulami jahutamisel terasega kombineeritud süsteemis on võimatu tagada kriitiline jahutuskiirus). Teras + alumiinium võimaldas võrdset kumulatiivset vastupidavust, soomuse kaalu kahekordistumist võrreldes tavalise terasega.
1959. aastal projekteeriti T-55 paagi jaoks kere vööri ja torn kahekihilise soomuskaitsega “teras + alumiiniumsulam”. Selliste kombineeritud takistuste testimisel selgus, et kahekihilistel raudrüüdel ei olnud siiski piisavalt vastupidavust soomuse-tapmise-subkaliibri kestade mitme löögi korral - kihtide vastastikune tugi oli kadunud. Seetõttu viidi läbi täiendavad kolmekihiliste soomustõkete “teras + alumiinium + teras”, “titaan + alumiinium + titaan” katsed. Kaalutõus mõnevõrra vähenes, kuid jäi siiski üsna märkimisväärseks: kombineeritud titaan + alumiinium + titaan raudrüü võrreldes monoliitsest terasest raudrüüga, millel on sama kaitsetasemega soomus, kui tulistada 115 mm kumulatiivseid ja subkaliibriga kestasid, võimaldasid vähendada massi 40%, "teras + alumiinium + teras" kombinatsioon andis 33% kaalu kokkuhoiu.
T-64
Paagi “toode 432” tehnilises projektis (aprill 1961) kaaluti algselt kahte tüüpi täiteainet:
· Terasest soomustatud valamine ultraportselanist sisestusega, aluse horisontaalse paksusega 420 mm, samaväärse kumulatiivse kaitsega 450 mm;
· Valatud torn, mis koosneb terasest terasest raudrüü alusest, alumiiniumist kumulatiivsest särgist (valatakse pärast terasest korpuse valamist) ning välisest terasest raudrüüst ja alumiiniumist. Selle torni maksimaalne seinapaksus on ~ 500 mm ja see on samaväärne ~ 460 mm kumulatiivse kaitsega.
Mõlemat tüüpi tornid võimaldasid kaalusäästu rohkem kui ühe tonni võrreldes võrdse stabiilsusega terasega. T-64 seeriamahutitele paigaldati alumiiniumtäidisega torn.
Mõlemat tüüpi tornid võimaldasid kaalusäästu rohkem kui ühe tonni võrreldes võrdse stabiilsusega terasega. Seeriapaakidel "toode 432" monteeritud alumiiniumtäidisega torn. Kogemuste kogumise käigus ilmnesid torni mitmed puudused, eeskätt selle eesmise reservatsiooni paksuse suurte mõõtmete tõttu. Järgnevalt kasutati T-64A paagi turniiri kaitsekonstrueerimisel terasest sisestusdetaile perioodil 1967-1970, pärast mida jõudsid nad lõpuks torni algselt kaalutud versioonini ultraportselanist sisetükkidega (kuulidega), mis tagab määratletud takistuse väiksema üldise suurusega. Aastatel 1961–1962. Peamine töö kombineeritud soomuse loomisel käivitati Ždanovski (Mariupoli) metallurgilises tehases, kus siluti kahekihiliste valandite tehnoloogiat, viidi läbi soomustõkete mitmesuguste variantide koorimine. Proovid ("sektorid") valati ja neid testiti 85 mm kumulatiivsete ja 100 mm soomust läbistavate kestadega
kombineeritud soomus "teras + alumiinium + teras". Alumiiniumist sisetükkide “väljapressimise” torni korpusest eemaldamiseks oli vaja kasutada spetsiaalseid hüppajaid, mis takistasid alumiiniumi “väljapressimist” terastorni õõnsustest. T-64 tankist sai maailmas esimene tootmismahuti, millel on põhimõtteliselt uus kaitse, mis on piisav uute relvade jaoks. . Enne objekti Object 432 ilmumist olid kõigil soomukitel monoliitsed või komposiitsoomused.
Tsisternitüübi 434 joonise fragment, mis näitab terasest tõkete ja täiteaine paksust
Lisateavet T-64 soomuskaitse kohta leiate materjalist -
Alumiiniumsulami ABK11 kasutamine laevakere ülemise esiosa (A) ja torni (B) soomuskaitse projekteerimisel
katseline keskmise mahuti "Objekt 432". Soomustatud disain pakkus kaitset kumulatiivse laskemoona mõjude eest.
Korpuse „432 toode” ülemine esikülg paigaldatakse vertikaali suhtes 68 ° nurga all, kombineerituna kogupaksusega 220 mm. See koosneb välimisest soomusplaadist paksusega 80 mm ja sisemisest klaaskiudplaadist paksusega 140 mm. Selle tulemusel oli arvutatud vastupidavus kumulatiivsele laskemoonale 450 mm. Laevakere esikatus on valmistatud 45 mm paksusest raudrüüst ja sellel on paelad - põsesarnad -, mis asuvad vertikaali suhtes 78 ° 30 nurga all. Valitud paksusega klaaskiuga kasutamine andis ka usaldusväärse (TTT-i liigse) kiirguskaitse. Tagaplaadi puudumine tehnilises kavandis pärast klaaskiudkihti näitab keerulist otsimist sobivate tehniliste lahenduste jaoks hiljem välja töötatud optimaalse kolmebarjäärilise barjääri loomiseks.
Tulevikus loobuti sellisest kujundusest lihtsama kujunduse kasuks ilma "põsesarnadeta", millel oli suurem vastupidavus kumulatiivsele laskemoonale. Kombineeritud raudrüü kasutamine T-64A paagis ülemise esiosa (80 mm teras + 105 mm klaaskiud + 20 mm teras) ja terasest sisetorniga torni (1967–1970) ja seejärel keraamiliste kuulide täitematerjaliga (horisontaalne paksus 450) mm) võimaldas pakkuda kaitset BPS-i eest (soomuste läbitungimisega 120 mm / 60 ° vahemikus 2 km) 0,5 km kaugusel ja COP-st (läbistades 450 mm) soomuse massi suurenemisega 2 tonni võrreldes T-62 paagiga.
Alumiiniumtäite all olevate õõnsustega “rajatise 432” valamistorni protsessi vooskeem. Tulistamisel pakkus kombineeritud soomustikuga torn täielikku kaitset 85 mm ja 100 mm kumulatiivsete kestade, 100 mm soomust läbistavate nüri peaga kestade ja 115 mm läbimõõduga podkapiberny kestade suhtes 40 ° nurga all, samuti kaitset 115- mm kumulatiivne mürsk eesmärgi laskenurgaga ± 35 °.
Täiteainena katsetati ülitugevat betooni, klaasi, diabaasi, keraamikat (portselan, ultrafarfor, uralit) ja mitmesuguseid klaaskiust plasti. Testitud materjalidest olid parimate omadustega vooderdised, mis olid valmistatud ülitugevast ultrafarforumist (spetsiifiline jahutusvõime 2–2,5 korda suurem kui soomustatud terasest) ja klaaskiust AG-4C. Neid materjale soovitati kasutada täiteainena kombineeritud soomustõketes. Kaalutõus kombineeritud soomustõkete kasutamisel võrreldes monoliitse terasega oli 20-25%.
T-64A
Torni kombineeritud kaitse parandamise protsessis alumiiniumtäite abil keelduti. Samaaegselt VNII-100 haru ääres ultrafarfooni täidisega torni kujunduse väljatöötamisega V.V. Jeruusalemmas töötati välja torni kujundus, mille jaoks kasutati ülikõva terasest sisestusi, mis olid ette nähtud kestade valmistamiseks. Nendel vahetükkidel, mida termiliselt töödeldi diferentsiaalse isotermilise kõvendamise meetodil, oli eriti kõva südamikuga ja suhteliselt vähem kõva, kuid plastikust välispinna kiht. Saali kõrge karedusega sisetükkidega tehtud katsetorn näitas vallandamisel vastupidavuse osas veelgi paremaid tulemusi kui üleujutatud keraamiliste kuulidega.
Kõvade kõvade vahedega torni puuduseks oli kinnitusplaadi ja torni toe vahelise keevitatud liigendi ebapiisav vastupidavus, mis soomust läbistava mürsu kesta korral hävis ilma sissetungimiseta.
Kõvakõvade sisestustega b-sheni eksperimentaalse partii valmistamisel osutus minimaalse vajaliku vastupidavuse tagamine võimatuks (ettevalmistatud partii kesta põlemisel saadud kõvad lisad suurendasid rabedat purunemist ja läbitungimist). Nad keeldusid edasisest tööst selles suunas.
(1967–1970 biennaal)
1975. aastal võeti vastu VNIITMi välja töötatud korundtäidisega torn (tootmises alates 1970. aastast). Torni broneerimine - 115 valatud terasest raudrüü, 140 mm ultraportselanist kuulid ja 135 mm terasest kaldenurga tagasein 30 kraadi. Valutehnoloogia keraamikaga täidetud tornid See töötati välja VNII-100, Harkovi tehase nr 75, Lõuna-Uurali raadiokeraamika tehase, VPTI-12 ja NIIBT ühistöö tulemusel. Kasutades kogemusi selle tanki kere kombineeritud raudrüüde alal aastatel 1961–1964. LKZ ja ChTZ tehaste projekteerimisbürood töötasid koos VNII-100 ja selle Moskva haruga välja juhitud raketirelvadega tankide kerede variandid: “Objekt 287”, “Objekt 288”, “Objekt 772” ja "Objekt 775."
Korundi pall
Torn korundikuulidega. Esikaitse mõõtmed 400 ... 475 mm. Toitetorn -70 mm.
Seejärel parandati Harkovi tankide soomuskaitset, sealhulgas arenenumate tõkkematerjalide pealekandmise suunas, kuna 70ndate lõpust alates kasutati T-64B BTK-1Sh tüüpi terasid, mis olid valmistatud elektrisilmi ümbersulatamise teel. ESR-i abil saadud võrdse paksusega lehe vastupidavus on keskmiselt 10 ... 15 protsenti suurem kui kõrgendatud karedusega soomustatud terastel. Masstootmise ajal kuni 1987. aastani parandati ka torni.
T-72 "Ural"
VLD T-72 "Ural" broneerimine sarnanes T-64 broneerimisega. Paagi esimeses seerias kasutati otse T-64 tornidest ümberehitatud torne. Seejärel kasutati soomustatud valatud terasest monoliitset torni, mõõtmetega 400–410 mm. Monoliitsed tornid andsid rahuldava vastupidavuse 100-105 mm soomust läbistavatele subkalibri kestadele(BTS) , kuid nende tornide kumulatiivne vastupidavus kaitseks sama kaliibriga kestade vastu oli halvem kui kombineeritud täidisega tornidel.
Valatud soomustatud terasest monoliitne torn T-72,
kasutatakse ka paagi T-72M ekspordiversioonil
T-72A
Kere esiosa soomust on tugevdatud. See saavutati terasest soomusplaatide paksuse ümberjaotamisega, et suurendada tagakülje paksust. Seega olid VLD paksused 60 mm terasest, 105 mm STB ja tagaküljest paksusega 50 mm. Samal ajal jäi broneeringu suurus samaks.
Tornide broneerimine on läbi teinud suured muutused. Masstootmisel kasutati täiteainena mittemetallilistest vormimismaterjalidest vardaid, mis olid enne valamist ühendatud metallarmatuuri abil (nn liivavardad).
T-72A torn liivavarrastega,
Seda kasutati ka paagi T-72M1 ekspordiversioonides.
foto http://www.tank-net.com
Aastal 1976 üritati UVZ-s toota T-64A-l kasutatavaid torne vooderdatud korundkuulidega, kuid nad ei suutnud seal sellist tehnoloogiat omandada. See nõudis uusi tootmisrajatisi ja uute tehnoloogiate väljatöötamist, mida ei loodud. Selle põhjuseks oli soov vähendada T-72A, mida tarniti massiliselt ka välisriikidesse, kulusid. Seega ületas torni vastupidavus T-64A paagi TPS-ile T-72 oma 10% ja kumulatiivne takistus oli 15 ... 20% kõrgem.
Frontaalosa T-72A paksuste ümberjaotusega
ja suurenenud kaitsev tagakiht.
Tagakihi paksuse suurenemisega suurendab kolmekihiline tõkestus vastupidavust.
See on tingitud asjaolust, et deformeerunud mürsk, mis osaliselt hävis esimeses teraskihis, mõjub tagarüüdele
ja kaotanud mitte ainult kiiruse, vaid ka lahingpea pea kuju.
Terasest samaväärse raskusega soomuse vastupidavuse saavutamiseks vajalik kolmekihiliste soomuste mass väheneb paksuse vähenemisega
eesmine soomusplaat kuni 100–130 mm (tule suunas) ja sellele vastav soomus paksuse suurenemine.
Keskmine klaaskiudkiht mõjutab nõrgalt kolmekihilise tõkke mürsukindlust (I.I. Terekhin, Terase Teadusinstituut .
Esiosa PT-91M (sarnane T-72A-le)
T-80B
T-80B kaitse tugevdamine viidi läbi kehaosade tugevdatud tugevusega tüüpi BTK-1 valtsraudte abil. Laevakere esiosal oli kolmeharuliste soomuste paksuse optimaalne suhe T-72A jaoks sarnane.
1969. aastal pakkus kolme ettevõtte autorite meeskond välja uue BTK-1 suurenenud karedusega kuulikindla kesta (punktpunkt \u003d 3,05-3,25 mm), mis sisaldaks 4,5% niklit ning lisaks vaske, molübdeeni ja vanaadiumi . 70ndatel viidi läbi BTK-1 terase uurimis- ja tootmistööde komplekt, mis võimaldas alustada selle kasutuselevõtmist paakide tootmises.
BTK-1 terasest tembeldatud 80 mm paksuste plaatide katsetulemused näitasid, et nende vastupidavus on samaväärne 85 mm paksuste sariplaatidega. Seda tüüpi terasest soomust kasutati tankide T-80B ja T-64A (B) laevakerede valmistamisel. BTK-1 kasutatakse ka täitepakendi kujundamisel T-80U (UD), T-72B paakide tornis. BTK-1 soomusel on suurenenud mürsuvastane vastupidavus subkaliibriga kestadele laskmisnurgaga 68–70 (5–10% rohkem kui sarivõttel). Paksuse suurenemisega suureneb reeglina erinevus BTK-1 soomuse ja keskmise kõvadusega sarivõtte vahel.
Paagi arendamisel üritati luua suurenenud karedusega terasest valatud torni, mis ebaõnnestusid. Selle tulemusel valiti liivavardaga keskmise kõva valatud soomuse tornikujundus, mis sarnanes paagi T-72A torniga, ja T-80B turniiri soomuse paksust suurendati, sellised tornid võeti seeriatootmiseks kasutusele alates 1977. aastast.
T-80B paagi reserveerimise edasine tugevdamine saavutati T-80BV-s, mis võeti vastu 1985. aastal. Selle paagi kere ja esikülje soomuskaitse on põhimõtteliselt sama kui T-80B paagi korral, kuid koosneb tugevdatud kombineeritud soomusest ja paigaldatud dünaamiline kaitse "Contact-1". T-80U paagi seeriatootmisele üleminekul paigaldasid mõned uusima seeria (Object 219RB) T-80BV tankid T-80U tüüpi torne, kuid koos vana CMS-i ja Cobra juhitava relvasüsteemiga.
Mahutid T-64, T-64A, T-72A ja T-80B vastavalt tootmistehnoloogia kriteeriumidele ja vastupidavuse tasemele võib tinglikult omistada kodumaiste paakide kombineeritud reserveerimise rakendamise esimese põlvkonna. Sellel perioodil on raamistik 60ndate keskel - 80ndate alguses. Ülalnimetatud tankide reserveerimine andis üldiselt kõrge vastupidavuse kindlaksmääratud perioodi kõige tavalisematele tankitõrjerelvadele (PTS). Eelkõige resistentsus tüüpi soomust läbistavate kestade (BPS) ja sulgedega soomust läbistavate kestade suhtes, mis koosneb komposiitsüdamikust (OBPS). Näitena võib tuua BPS tüüpi L28A1, L52A1, L15A4 ning OBPS tüüpi M735 ja BM22 kestad. Lisaks viidi kodumaiste paakide kaitse arendamine läbi just eesmärgiga tagada vastupidavus OBPS-ile aktiivse BM22 komponendiga.
Kuid seda olukorda kohandati andmetega, mis saadi pärast 1982. aasta M111 OBPSi Araabia-Iisraeli sõja ajal trofeedena saadud tankide korrastamist ühe plokiga volframipõhise karbiidsüdamiku ja ülitugeva summutava ballistilise otsaga.
Kodumajapidamises kasutatavate paakide mürsutakistuse määramise erikomisjoni üks järeldus oli, et M111-l on eelised kodumaise 125 mm läbimõõduga BM22-kuuli suhtes, võrreldes läbitungimisega 68-kraadise nurga all° seeria kodumaiste tankide kombineeritud soomus VLD. See annab alust arvata, et M111 kest töötati välja peamiselt T72 paagi VLD hävitamiseks, võttes arvesse selle konstrueerimise iseärasusi, samas kui BM22 kest töötati välja monoliitsete soomustega 60-kraadise nurga all.
Vastusena sellele viidi ülalnimetatud tüüpi paakides pärast Refleksiooni ja Disaini Büroo lõpetamist 1984. aastal NSVLi kaitseministeeriumi remonditehastes asuvate paakide kapitaalremonti. Eelkõige paigaldati T-72A-le täiendav 16 mm paksune plaat, mis tagas M111 OBPS-ist 405 mm ekvivalenttakistuse kiirusel tingimusliku kahjustuse piiril 1428 m / s.
1982. aasta lahingud Lähis-Idas ja tankide kumulatiivne kaitse ei mõjutanud vähem. Juunist 1982 kuni jaanuarini 1983 OKT “Contact-1” väljatöötamise ajal D.A. Rototaevi (Terase Uurimisinstituut) töö teostati dünaamilise kaitse (DZ) paigaldamisel kodumaistele mahutitele. Selle ajendiks oli võitluste ajal näidatud Iisraeli Blazer tüüpi DZ tõhusus. Tasub meenutada, et DZ töötati NSV Liidus välja juba 50ndatel, kuid mitmel põhjusel seda tankidele ei paigaldatud. Samamoodi arutatakse neid küsimusi artiklis.
Seega, alates 1984. aastast, et parandada tankide kaitsetT-64A, T-72A ja T-80B, võeti OKR-i "Peegeldus" ja "Kontakt-1" raames kasutusele meetmed, mis tagasid nende kaitse välisriikide kõige tavalisema TCP-i eest. Seeriatootmise ajal võtsid T-80BV ja T-64BV mahutid neid otsuseid juba arvesse ja neid ei varustatud täiendavate keevitatud plaatidega.
T-64A, T-72A ja T-80B tankide kolmebarjäärilise (teras + klaaskiud + teras) soomuskaitse tase tagati esi- ja tagaosa terasest tõkete materjalide optimaalse paksuse ja kõvaduse valimisega. Näiteks põhjustab terasest esikihi kõvaduse suurenemine suurtele konstruktsiooninurkadele (68 °) paigaldatud kombineeritud tõkete kumulatiivse takistuse vähenemist. Selle põhjuseks on näokihisse tungimise kumulatiivse joa tarbimise vähenemine ja sellest tulenevalt selle fraktsiooni suurenemine õõnsuse süvendis.
Kuid need meetmed olid vaid moderniseerimisotsused, tankides, mille tootmine algas 1985. aastal, nagu T-80U, T-72B ja T-80UD, rakendati uusi lahendusi, mis võiksid neid tinglikult seostada kombineeritud reserveerimise teise põlvkonnaga . VLD kujundamisel hakati kasutama kujundust, milles mittemetallilise täiteaine vahel oli täiendav sisemine kiht (või kihid). Lisaks oli sisemine kiht suurenenud karedusega terasest.Suurte nurkade all asuvate terasest kombineeritud takistuste sisemise kihi kõvaduse suurenemine suurendab takistuste kumulatiivset vastupidavust. Väikeste nurkade korral pole keskmise kihi karedusel olulist mõju.
(teras + STB + teras + STB + teras).
Uue väljalaske T-64BV mahutites VLD korpuse täiendavat reserveerimist ei installitud, kuna uus disain oli juba olemas
kohandatud kaitseks uue põlvkonna BPS-i eest - kolm kihti terasest raudrüü, mille vahele asetatakse kaks kihti klaaskiud, kogupaksusega 205 mm (60 + 35 + 30 + 35 + 45).
Väiksema üldpaksusega oli uue disainilahenduse VLD BPS-i vastupanuvõime (välja arvatud DZ) poolest vana disainilahenduse VLD-st parem, lisalehega 30 mm.
Sarnast VLD struktuuri kasutati ka T-80BV-l.
Uute kombineeritud tõkete loomisel oli kaks suunda.
Esimene neist töötati välja NSVL Teaduste Akadeemia Siberi filiaalis (Lavrentievi hüdrodünaamika instituut, V. V. Rubtsov, I. I. Terekhin) See suund oli kastikujuline (polüuretaanvahuga täidetud karbi tüüpi plaadid) või kärgstruktuur. Rakulisel barjääril on paremad kumulatiivsed omadused. Selle vastutegevuse põhimõte seisneb selles, et kahe meediumi vahelisel liidesel toimuvate nähtuste tõttu muundatakse osa kumulatiivse joa kineetilisest energiast, mis kandus algselt pea löögilainele, keskkonna kineetiliseks energiaks, mis korduvalt suhestub kumulatiivse joaga.
Teise ettepaneku tegi Teraseuuringute Instituut (L. N. Anikina, M. I. Maresev, I. I. Terekhin). Kui kombineeritud tõke (terasplaat - täiteaine - õhuke terasplaat) läbistatakse kumulatiivse joaga, tekib õhukese plaadi kuplikujuline punn, liigub mõhk tipus terasplaadi tagumise pinna suhtes normaalsuunas. Näidatud liikumine jätkub pärast õhukese plaadi läbimurdmist kogu reaktiivjoa läbimisel komposiitbarjäärist. Osutatud komposiitbarjääride optimaalselt valitud geomeetriliste parameetrite korral tekivad pärast nende tungimist kumulatiivse joa peaga selle osakesed täiendavalt põrkudesse õhukese plaadi augu servaga, mis põhjustab joa läbistamisvõime vähenemist. Täiteainetena uuriti kummi, polüuretaani ja keraamikat.
Seda tüüpi soomused on põhimõtteliselt sarnased Briti soomustega "Burlington ", mida kasutati 80ndate alguse läänepoolsetel tankidel.
Valatud tornide projekteerimis- ja tootmistehnoloogia edasiarendamine seisnes selles, et torni eesmise ja külgmise osa kombineeritud raudrüü moodustati ülaosas avatud õõnsuse tõttu, millesse paigaldati keeruline täitematerjal, mis suleti peal keevitatud kaantega (korkidega). Selle disaini turrets kasutatakse T-72 ja T-80 tankide hilisematel modifikatsioonidel (T-72B, T-80U ja T-80UD).
T-72B kasutas torne, mille täitematerjal oli tasapinnaliste paralleelsete plaatide (peegeldavate lehtede) ja kõrgendatud karedusega terasest sisetükkide kujul.
T-80U-l on täidetud vahtplokkidest (rakuvalu) täiteainega, täidetud polümeeriga (polüester uretaan) ja terasest sisetükkidega.
T-72B
T-72 paagi turniiri broneerimine on poolaktiivne tüüp.Torni esiosas on kaks õõnsust, mis paiknevad püstoli pikitelje suhtes 54-55 kraadi nurga all. Igas õõnsuses on 20 30-mm plokkidest pakend, millest igaüks koosneb kolmest kokku liimitud kihist. Plokikihid: 21 mm soomusplaat, 6 mm kummikiht, 3 mm metallplaat. Iga ploki soomusplaadi külge keevitatakse 3 õhukest metallplaati, mis tagab plokkide vahelise vahekauguse 22 mm. Mõlemal õõnsusel on 45-mm soomusplaat, mis paikneb pakendi ja õõnsuse siseseina vahel. Kahe õõnsuse sisu kogukaal on 781 kg.
T-72 paagi broneerimispaketi peegeldavate lehtedega välimus
Ja terasest raudrüü BTK-1 vahetükid
Pakendi foto J. Warford. Teade sõjaväe lahingumoona kohta.Mai 2002,
Helkurlehtedega pakendite tööpõhimõte
Esimeste modifikatsioonide T-72B kere VLD reserveerimine koosnes keskmise ja kõrge karedusega terasest komposiitsoomust, vastupanu suurenemisest ja laskemoona soomust läbistava efekti samaväärsest vähenemisest tagab voolukiirus meediumiosas. Terasest pressimisbarjäär on mürsuvastase kaitseseadme üks lihtsamaid konstruktsioonilisi lahendusi. Niisugune mitmest terasplaadist koosnev soomus andis 20% -lise kaalutõusu, võrreldes homogeense soomuspurgiga, mille üldmõõtmed olid samad.
Edaspidi kasutati keerukamat broneerimisvõimalust, kasutades "helkurlehti" vastavalt toimimispõhimõttele, mis sarnaneb paagitornis kasutatava paketiga.
Torni ja T-72B kere külge paigaldatud DZ “Contact-1”. Veelgi enam, konteinerid paigaldatakse otse torni, andmata neile nurka, mis tagaks kaugseire tõhusaima toimimise.Selle tulemusel vähenes torni paigaldatud kaugseire tõhusus märkimisväärselt. Võimalik seletus on see, et 1983. aastal T-72AVi riigikatsete ajal sai katsetatud tank löögidZ konteineritega katmata sektsioonide olemasolu tõttu püüdsid disainerid saavutada torni paremat kattumist.
Alates 1988. aastast on VLD ja torni tugevdanud kompleksne kontakt-V»Kaitse pakkumine mitte ainult kumulatiivse TCP, vaid ka OBPSi vastu.
Soomuskonstruktsioon peegeldavate lehtedega on takistus, mis koosneb 3 kihist: plaat, tihend ja õhuke plaat.
Kumulatiivse joa läbitungimine soomusesse "peegeldavate" lehtedega
Röntgenipilt näitab joa osakeste külgsuunas nihkumist
Ja plaadi deformatsiooni olemus
Plaati läbiv joa tekitab pingeid, mis viib esmalt tagapinna (a) paisumiseni ja seejärel selle purunemiseni (b). Sel juhul toimub tihendi ja õhukese lehe märkimisväärne paisumine. Kui joa puruneb läbi tihendi ja õhukese plaadi, on viimane juba hakanud plaadi (c) tagumisest pinnast eemalduma. Kuna joa suuna ja õhukese plaadi vahel on teatud nurk, hakkab plaat mingil ajahetkel joale otsa minema, hävitades selle. "Peegeldavate" lehtede kasutamise mõju võib ulatuda 40% -ni võrreldes sama massiga monoliitsete soomustega.
T-80U, T-80UD
Tankide 219M (A) ja 476, 478 soomukikaitse parandamisel kaaluti erinevaid takistusvõimalusi, mille eripäraks oli kumulatiivse reaktiivlennuki enda energia kasutamine selle hävitamiseks. Need olid kasti- ja rakutüüpi täiteained.
Vastuvõetud versioonis koosneb see vormitud kärgplokkidest, mis on täidetud terasest sisestusega polümeeriga. Juhtumite reserveerimise tagab optimaalne klaaskiustäite paksuse ja terase plaatina kõrge kareduse suhe.
T-80U torni (T-80UD) välisseina paksus on 85 ... 60 mm ja tagaseina paksus kuni 190 mm. Ülalt avatud õõnsustesse paigaldati keeruline täiteaine, mis koosnes kahes reas paigaldatud polümeeriga (PUM) täidetud rakulistest vormitud plokkidest, mis olid eraldatud 20 mm terasplaadiga. Pakendi taha on paigaldatud BTK-1 plaat paksusega 80 mm.Torni otsaesise välispinnal kuldenurga piires + 35 installitudühes tükis V -kujulised dünaamilise kaitse plokid "Contact-5". T-80UD ja T-80U varasematele versioonidele oli Contact-1 NKDZ installitud.
T-80U paagi ajaloo kohta lisateabe saamiseks vaadake filmi -Video T-80U paagi kohta (objekt 219A)
VLD broneerimine on mitme plokiga. Alates 80-ndate aastate algusest on testitud mitmeid disainivõimalusi.
Pakenditega tööpõhimõte "Raku täiteaine"
Seda tüüpi soomuses rakendatakse niinimetatud "poolaktiivseid" kaitsesüsteeme, mille kaitsmiseks kasutatakse relva enda energiat.
NSVL Teaduste Akadeemia Siberi filiaali hüdrodünaamika instituudi väljapakutud meetod ja see koosneb järgmisest.
Rakulise kumulatiivse kaitse tegevusskeem:
1 - kumulatiivne voog; 2 - vedel; 3 - metallsein; 4 - lööklaine kokkusurumine;
5 - sekundaarne survelaine; 6 - õõnsuse kokkuvarisemine
Üherakuline skeem: a - silindriline, b - sfääriline
Terasest raudrüü koos uretaan (polüeeter uretaan) täiteainega
Erinevates konstruktsioonilistes ja tehnoloogilistes konstruktsioonides kasutatavate rakutõkete proovide uuringute tulemusi kinnitati kumulatiivsete kestade tulistamise ajal täismõõduliste testidega. Tulemused näitasid, et kiudkihi kasutamine klaaskiudude asemel võib vähendada tõkke üldmõõtmeid 15% ja massi - 30%. Võrreldes valatud terasega, saab kihi kaalu vähendada kuni 60%, säilitades samal ajal üldise suuruse.
Soomuse "spall" tüüpi tööpõhimõte.
Rakuplokkide tagaosas on ka õõnsused, mis on täidetud polümeermaterjaliga. Seda tüüpi soomuste tööpõhimõte on umbes sama kui rakuvöörmede puhul. Kaitsmiseks kasutatakse siin ka kumulatiivse joa energiat. Kui liikuv kumulatiivne joa siseneb tõkke vabale tagumisele pinnale, hakkavad lööklaine mõjul vabal tagumisel pinnal olevad tõkkeelemendid liikuma joa suunas. Kui luuakse tingimused, mille korral tõkkematerjal liigub joale, kulub vaba pinnalt lendavate tõkkeelementide energia joa enda hävitamiseks. Ja selliseid tingimusi saab luua, valmistades tõkke tagumisele pinnale poolkerakujulised või paraboolsed õõnsused.
Mõned versioonid T-64A, T-80 paagi ülemisest esiosast, T-80UD (T-80U), T-84 versioonist ja uue modulaarse VLD T-80U (KBTM) väljatöötamisest
T-64A tornitäidis keraamiliste kuulidega ja T-80UD pakendivõimalustega -
rakuvalu (polümeeriga täidetud vahtplokkidest täiteaine)
ja paagutatud kott
Täiendavad disainilahendused oli seotud üleminekuga keevitatud alusega torni. Arengud, mille eesmärk oli tõsta valatud soomusteraste dünaamilisi tugevusomadusi, et suurendada ballistivastast vastupidavust, andsid oluliselt vähem mõju kui sarnased valtsitud soomuste arengud. Eelkõige töötati 80ndatel välja uued suurenenud karedusega terased, mis olid masstootmiseks valmis: SK-2Sh, SK-3Sh. Seega võimaldas valtspõhjaga tornide kasutamine tornialuse kaitseekvivalenti suurendada ilma massi suurendamata. Sellise arenduse viisid läbi Terase Teadusinstituut koos disainibüroodega, T-72B paagi jaoks mõeldud valtsmetalli alusega torni sisemaht oli pisut (180 liitri võrra) suurenenud, massi juurdekasv oli kuni 400 kg, võrreldes T-72B paagi järjestikku valatud torniga.
Var ja sipelgatorn T-72, T-80UD keevitatud alusega
ja keraamilisest metallist kott, mida ei kasutata seeriaviisiliselt
Torni täitepakend valmistati suurenenud kõvadusega keraamiliste materjalide ja terasega või pakendist, mis põhines "peegeldavate" lehtedega terasplaatidel. Uurisime esi- ja küljeosade eemaldatavate moodulreservatsioonidega tornide võimalusi.
T-90S / A
Tankitornide osas on torni kasutatavate terasest raudrüüte vastupidavuse suurendamine üks oluline reserv nende ballistilise kaitse tugevdamiseks või torni terasest aluse massi vähendamiseks, säilitades samal ajal ballistilise kaitse olemasoleva taseme. T-90S / A torni alus on tehtud keskmise kõva terasest, mis ületab ballistilise vastupidavuse osas oluliselt (10-15%) keskmise kõvadusega valatud soomust.
Seega võib sama raskusega valtsitud soomustornil olla suurem ballistiline takistus kui valatud soomuse tornis ja lisaks, kui torni jaoks kasutatakse valtsitud soomust, on võimalik selle ballistilist vastupidavust veelgi suurendada.
Valtsitud torni täiendavaks eeliseks on võime selle valmistamise suuremat täpsust pakkuda, kuna torni valatud soomustatud aluse valmistamisel ei tagata reeglina vajalikku valukvaliteeti ja valamise täpsust geomeetriliste mõõtmete ja raskuse osas, mis nõuab töömahukat ja mehaanimata tööd valamisdefektid, valu suuruse ja raskuse reguleerimine, sealhulgas täiteainete kinnitusõõnsused. Valtstorni konstruktsiooni eeliste realiseerimine võrreldes valatud torniga on võimalik ainult siis, kui selle koorevastane vastupidavus ja vastupidavus valtsitud soomust valmistatud osade vuukide asukohtades vastab torni kui terviku koorevastase vastupidavuse ja vastupidavuse üldistele nõuetele. T-90S / A torni keevitatud vuugid on valmistatud osaliselt või osaliselt kattuvate osade ja keevisõmbluste kestaga küljest.
Külgseinte soomuse paksus on 70 mm, eesmiste soomuste seinte paksus on 65-150 mm, torni katus on valmistatud keevitatud osadest, mis vähendab konstruktsiooni jäikust suure plahvatusohtliku mõjuga.Otsmiku välispinnale on paigaldatud tornidV -kujulised dünaamilise kaitse plokid.
T-tornide valikud keevitatud alusega T-90A ja T-80UD (modulaarse soomusega)
Muud soomusmaterjalid:
Kasutatud materjalid:
Kodused soomukid. XX sajand: teaduslik väljaanne: / Solyankin A. G., Zheltov I. G., Kudryashov K.N. /
3. köide. Kodused soomukid. 1946-1965 - Moskva: Kirjastus “Tseikhgauz” LLC, 2010.
M.V. Pavlova ja I.V. Pavlova "Kodused soomukid 1945-1965" - TV nr 3 2009
Paagi teooria ja kujundus. - T. 10. Raamat. 2. Põhjalik kaitse / toim. Tehnikateaduste doktor, prof. Lk. Lk. Isakova. - M .: Masinaehitus, 1990.
J. Warford. Esimene pilk Nõukogude erivarustusele. Teade sõjaväe lahingumoona kohta. Mai 2002.
Sajandil, kui käsigranaadiheitjaga relvastatud partisan suudab hävitada kõik alates pealahingutankist kuni laskuriga jalaväe veoautodeni, on William Shakespeare'i sõnad „Ja püssisepad on nüüd kõrgelt hinnatud” võimalikult asjakohased. Kõigi lahinguüksuste kaitsmiseks, tankidest kuni jalaväelasteni, töötatakse välja reserveerimistehnoloogiaid.
Sõidukite raudrüüde väljatöötamist alati ergutanud traditsiooniliste ohtude hulka kuuluvad vaenlaste tankide suurtükkidest tulistatavad kiired kineetilised mürsud, kumulatiivsed ATGM-lahingugrupid, tagasipööramata jalaväe relvad ja granaadiheitjad. Relvajõudude korraldatud vastuolukordade ja rahuvalveoperatsioonide lahingukogemus näitas siiski, et vintpüssidest ja kuulipildujatest tehtud soomust augustavad kuulid koos üldlevinud improviseeritud lõhkeseadeldiste või teeäärsete pommidega said peamiseks ohuks kergete lahingumasinate jaoks.
Selle tulemusel, ehkki paljud praegused arendustööstuse arengud on suunatud tankide ja soomukikandjate kaitsele, on kasvav huvi ka kergemate sõidukite broneerimisskeemide ning personali parandatud keha soomustüüpide vastu.
Peamine raudrüüt, millega lahingumasinad on varustatud, on plaatmetall, tavaliselt teras. Peamistes lahingutankides (MBT) on see valtsitud homogeense raudrüü (RHA - valtsitud homogeenne soomus) kujul, kuigi mõned kergemad sõidukid, näiteks BTR M113, kasutavad alumiiniumi.
Perforeeritud raudrüü on esipinnaga risti puuritud aukude rühmaga plaat, mille läbimõõt on alla poole vaenlase kavandatud mürsu läbimõõdust. Augud vähendavad soomuse massi, arvestades aga kineetiliste ohtude talumise võimet, on soomuse omaduste langus sel juhul minimaalne.
Täiustatud teras
Jätkub parima soomustüübi otsing. Täiustatud terased võivad suurendada turvalisust, säilitades samal ajal algse raskuse või heledamate lehtede puhul, et säilitada olemasolev kaitsetase.
Saksa ettevõte IBD Deisenroth Engineering töötas koos oma terasetarnijatega välja uue ülitugeva lämmastikterase väljatöötamiseks. Võrdlevates katsetes olemasoleva Armox500Z kõrgkõva soomusega terasega näitas see, et 7,62x54R kaliibriga väikerelvade laskemoona eest saab kaitsta lehed, mille paksus on umbes 70% eelmise materjali kasutamisel nõutavast paksusest.
2009. aastal kuulutas Briti kaitsetööstuse teaduse ja tehnika labor DSTL koostöös Corasega välja soomustatud terase. nimega Super Bainite. Selle valmistamiseks kasutatakse isotermilise kõvenemise meetodit, selle valmistamise ajal pragunemise vältimiseks ei vaja kallid lisandid. Uus materjal valmistatakse terase kuumutamisel temperatuurini 1000 ° C, jahutades seejärel temperatuurini 250 ° C, hoides seda seejärel 8 tundi enne lõplikku jahutamist toatemperatuurini.
Juhtudel, kui vaenlasel pole soomust läbistavaid relvi, võib isegi kaubanduslik terasplaat teha head tööd. Näiteks kasutavad Mehhiko narkojõugud kaitseks tugevalt soomustatud veokeid, mis on varustatud terasplekiga väikerelvad. Arvestades niinimetatud varustuse, kuulipildujate või kergete suurtükkidega varustatud veoautode laialdast kasutamist arengumaade niinimetatud madala intensiivsusega konfliktides, oleks üllatav, kui armeed ei satuks tulevaste rahutuste ajal silmitsi sarnaste soomustatud “varustusega”.
Komposiitrüü
Kombineeritud raudrüü, mis koosneb mitmesuguste materjalide kihtidest, näiteks metallidest, plastist, keraamikast või õhupilust, on osutunud terasest raudrüüst efektiivsemaks. Keraamilised materjalid on habras ja nende puhtal kujul kasutamisel pakuvad ainult piiratud kaitset, kuid koos teiste materjalidega moodustavad need komposiitstruktuuri, mis on end tõestanud kui tõhusat kaitset sõidukitele või üksikutele sõduritele.
Esimene komposiitmaterjal, mida laialdaselt kasutati, oli materjal nimega “Combination K”. Nagu teatatud, oli tegemist klaaskiuga sisemise ja välimise teraslehe vahel; Seda kasutati Nõukogude T-64 tankides, mis sisenesid teenistusse 60ndate keskel.
Brittide disainitud Chobhami soomuk paigaldati algselt brittidele eksperimentaalne paak FV 4211. Siiani on see klassifitseeritud, kuid mitteametlikel andmetel koosneb see mitmest elastsest kihist ja keraamilistest plaatidest, mis on suletud metallmaatriksisse ja liimitud alusplaadile. Seda kasutati Challenger I ja II paakides ja M1 Abrams.
Seda klassi tehnoloogiat ei pruugi vaja minna, kui ründajal pole keerukaid soomust läbistavaid relvi. 2004. aastal varustas vihane Ameerika kodanik Komatsu D355A buldooseri oma disainitud komposiitsoomusega, mis on valmistatud teraslehtede vahele suletud betoonist. 300 mm paksune soomus oli väikerelvade jaoks läbimatu. On tõenäoline, et narkokaubitsejate ja mässuliste sel viisil varustamine on vaid aja küsimus.
Lisandused
Sõidukite varustamise asemel paksemate ja raskemate terasest või alumiiniumist raudrüüdega hakkas armee kasutama mitmesuguseid paigaldatud lisakaitsmeid.
Komposiitmaterjalidel põhinevate monteeritud passiivsete soomuste üks tuntud näide on Mexase laiendatav soomussüsteem. Saksa IBD Deisenroth Engineering välja töötatud, selle tootis Chempro. Jälitatavatele ja ratastega soomuslaevadele, aga ka ratastega veokitele tehti sadu soomuskomplekte. Süsteem paigaldati Leopard 2 paaki, M113 soomukikandjale ja ratassõidukitele, näiteks Renault 6 x 6 VAB ja Saksa Fuchsi autole.
Ettevõte töötas välja ja hakkas tarnima oma järgmist süsteemi, Advanced Modular Armour Protection (Amap). See põhineb kaasaegsetel terasesulamitel, alumiinium-titaanisulamitel, nanomeetrilistel terastel, keraamikal ja nanokeraamilistel materjalidel.
Eespool nimetatud DSTL-i labori teadlased on välja töötanud täiendava keraamilise kaitsesüsteemi, mille saaks masinatele riputada. Pärast seda, kui Suurbritannia ettevõte NP Aerospace töötas selle soomuse seeriatootmiseks välja ja sai Camac EFP tähise, kasutati seda Afganistanis.
Süsteem kasutab keraamikast tehtud väikeseid kuusnurkseid segmente, mille suurust, geomeetriat ja paigutust massiivi uuris DSTL labor. Üksikuid segmente hoiab valatud polümeer koos ja need sobivad kõrge ballistiliste omadustega komposiitmaterjaliks.
Aktiivreaktiivsete raudrüüdega hingepaneelide (dünaamiline kaitse) kasutamine sõidukite kaitsmiseks on hästi teada, kuid selliste paneelide detoneerimine võib sõidukit kahjustada ja ohustada läheduses asuvat jalaväge. Nagu selle nimigi ütleb, piirab isemahu piirav plahvatusohtlik raudrüü Slera (isepiirav plahvatusohtlik raudrüü) plahvatuse levikut, kuid maksab selle eest pisut vähendatud omadustega. See kasutab materjale, mida saab klassifitseerida passiivseteks; võrreldes täielikult detoneeritud lõhkeainetega pole need nii tõhusad. Siiski võib Slera pakkuda kaitset mitme tabamuse eest.
NERA plahvatusohtlik reaktiivrüü arendab seda kontseptsiooni edasi ja pakub passiivsena samasugust kaitset nagu Slera. head omadused kaitse mitmete lüüasaamiste eest kumulatiivsete lahingpeade eest. Mitteenergeetiliselt reageerivatel raudrüüdel (mitteenergeetilistel aktiivsetel ja reaktiivsetel raudrüüdel) on lisaks paremad omadused kumulatiivsete lahingumoonade vastu võitlemiseks.
Pärast soomukite tulekut on teravnenud igavene lahing kesta ja soomuse vahel. Mõned disainerid püüdsid suurendada kestade tungimist, teised aga suurendasid soomuse vastupidavust. Võitlus jätkub nüüd. Moodsa tankiarmee korraldamise kohta räägib MSTU professor im. N.E. Bauman, Terase teadusinstituudi teadusdirektor Valeri Grigoryan
Algul viidi soomusrünnak otsaesisele: kuigi peamiseks löögiliigiks oli soomust läbistav kineetilise toimega mürsk, vähendati disainerite heitlust relva kaliifi, soomuse paksuse ja kaldenurga suurendamiseks. See areng on selgelt nähtav tankirelvade ja raudrüüde arendamise näitel Teises maailmasõjas. Selle aja konstruktiivsed otsused on üsna ilmsed: muudame tõkke paksemaks; kui seda kallutada, peab mürsk metalli paksuses pikemat teed minema ja tagasilöögi tõenäosus suureneb. Isegi pärast jäika ja mittepuruneva südamikuga soomust läbistavate kestade tankitõrje- ja tankitõrjerelvade laskemoona ilmumist on vähe muutunud.
Dünaamilise kaitse elemendid (EDZ)
Need on kahest metallplaadist ja lõhkeainest koosnevad võileivad. EDZ asetatakse mahutitesse, mille kaaned kaitsevad neid väliste mõjude eest ja esindavad samal ajal visatavaid elemente
Surmav sülitamine
Kuid juba II maailmasõja alguses toimus laskemoona silmatorkavate omaduste osas revolutsioon: ilmusid kumulatiivsed kestad. 1941. aastal hakkas Saksa suurtükivägi kasutama Hohlladungsgeschossit ("laetud sälguga kest") ja 1942. aastal võttis Nõukogude Liit kasutusele 76-millimeetrise BP-350A kesta, mis töötati välja pärast vallutatud mudelite uurimist. Nii korraldati kuulsad Fausti padrunid. Tekkis probleem, mida traditsiooniliste meetoditega ei saanud lahendada mahuti massi lubamatu suurenemise tõttu.
Kumulatiivse laskemoona peaosas tehti koonusekujuline süvend õhukese metallikihiga vooderdatud lehtri kujul (ettepoole suunatud kelluke). Plahvatusohtlik detonatsioon algab lehtri ülaosast kõige lähemal. Detonatsioonilaine "kukub kokku" lehter mürsu teljele ja kuna plahvatusproduktide rõhk (peaaegu pool miljonit atmosfääri) ületab voodri plastilise deformatsiooni piiri, hakkab viimane käituma kvaasivedelikuna. Sellisel protsessil pole sulamisega mingit pistmist, see on täpselt materjali „külm” voog. Kokkupõrkelehtrist pigistatakse välja õhuke (kesta paksusega võrreldav) kumulatiivne joa, mis kiireneb plahvatusohtliku detonatsiooni kiiruse suurusjärgus (ja vahel ka kõrgemal), see tähendab umbes 10 km / s ja rohkem. Kumulatiivse joa kiirus ületab märkimisväärselt heli levimise kiirust soomusmaterjalis (umbes 4 km / s). Seetõttu toimub joa ja soomuse koostoime vastavalt hüdrodünaamika seadustele, see tähendab, et nad käituvad nagu vedelikud: joa ei põle soomuse kaudu üldse (see on laialt levinud eksiarvamus), vaid tungib selle sisse, täpselt nagu surve all olev veejoa hägustab liiva.
Puff kaitse
Esimene kaitse kumulatiivse laskemoona vastu oli ekraanide kasutamine (kaheharuline soomus). Kumulatiivne joa ei moodustu koheselt, selle maksimaalse efektiivsuse tagamiseks on oluline laeng detoneerida soomusest optimaalsel kaugusel (fookuskaugus). Kui asetate peavarustuse ette täiendavate metalllehtede ekraani, toimub detonatsioon varem ja löögi efektiivsus väheneb. Teise maailmasõja ajal paigaldasid tankerid Faustpatronite eest kaitsmiseks oma sõidukile õhukesed metalllehed ja võrgusilmad (jalgratas on selle kvaliteediga soomustatud voodite kasutamisel laialt levinud, ehkki tegelikult kasutati spetsiaalseid võrgusilma). Kuid selline lahendus polnud eriti efektiivne - vastupidavuse kasv oli keskmiselt vaid 9–18%.
Seetõttu kasutasid disainerid uue põlvkonna tankide (T-64, T-72, T-80) väljatöötamisel teist lahendust - mitmekihilisi soomuseid. See koosnes kahest kihist terasest, mille vahele pandi kiht madala tihedusega täiteainet - klaaskiud või keraamika. Selline "pirukas" andis monoliitse terasest raudrüüga võrreldes 30% juurdekasvu. Kuid see meetod ei olnud torni jaoks rakendatav: nende mudelite jaoks on see valatud ja klaaskiust on tehnoloogilisest seisukohast keeruline asetada. VNII-100 (nüüd VNII "Transmash") disainerid tegid ettepaneku sulatada torusarmee sees ultrafarfori kuulid, mille eriline jahutusvõime on 2–2,5 korda suurem kui soomustatud terasel. Teraseuuringute instituudi spetsialistid valisid teise variandi: soomuse välimise ja sisemise kihi vahele pandi ülitugevast tahke terasest pakendid. Nad võtsid nõrgenenud kumulatiivse reaktiivlennuki löögi kiirusel, kui interaktsioon ei toimu enam hüdrodünaamika seaduste järgi, vaid sõltuvalt materjali kõvadusest.
Pool aktiivne raudrüü
Ehkki kumulatiivset joa on üsna keeruline aeglustada, on see ristisuunas haavatav ja seda saab nõrga külgmise efekti tõttu kergesti hävitada. Seetõttu seisnes tehnoloogia edasiarendamine selles, et valatud torni esi- ja külgosade kombineeritud soomus moodustati ülalt avatud õõnsuse tõttu, mis oli täidetud keeruka täiteainega; õõnsus suleti keevitatud korkidega. Selle kujunduse turbereid kasutati tankide hilisematel modifikatsioonidel - T-72B, T-80U ja T-80UD. Sisedetailide tööpõhimõte oli erinev, kuid kasutas kumulatiivse joa eelnimetatud "külgmist haavatavust". Selliseid soomuseid nimetatakse tavaliselt "poolaktiivseteks" kaitsesüsteemideks, kuna need kasutavad relva enda energiat.
Selliste süsteemide üheks võimaluseks on rakulised soomused, mille põhimõtte pakkusid välja NSVL Teaduste Akadeemia Siberi filiaali hüdrodünaamika instituudi töötajad. Armor koosneb õõnsuste komplektist, mis on täidetud kvaasivedelainega (polüuretaan, polüetüleen). Kumulatiivne joa, sattunud sellisesse metallseintega piiratud ruumalasse, tekitab kvaasivedelikus lööklaine, mis seintelt tagasi peegeldudes jõuab tagasi joa teljele ja ahendab õõnsuse, põhjustades joa pidurdamist ja hävimist. Seda tüüpi soomused tagavad kumulatiivse vastupidavuse suurenemise kuni 30–40%.
Teine võimalus on peegeldavate lehtedega raudrüü. See on kolmekihiline tõke, mis koosneb plaadist, tihendist ja õhukesest plaadist. Plaati tungiv joa tekitab pingeid, põhjustades esmalt tagapinna paisumise ja seejärel selle hävimise. Sel juhul toimub tihendi ja õhukese lehe märkimisväärne paisumine. Kui joa läbib tihendi ja õhukese plaadi, on viimane juba hakanud plaadi tagumisest pinnast eemalduma. Kuna joa ja õhukese plaadi liikumissuundade vahel on teatud nurk, hakkab plaat mingil ajahetkel joale otsa minema, hävitades selle. Võrreldes sama massi monoliitse raudrüüga, võib “peegeldavate” lehtede kasutamise mõju ulatuda 40% -ni.
Järgmine konstruktsiooniparandus oli üleminek keevitatud alusega torni. Sai selgeks, et valtsitud soomuse tugevuse suurendamine on paljutõotavam. Eriti 1980. aastatel töötati välja uued suurenenud karedusega terased, mis olid valmis masstootmiseks: SK-2Sh, SK-3Sh. Valtspõhjaga tornide kasutamine võimaldas suurendada torni aluse kaitseekvivalenti. Selle tulemusel oli T-72B paagi torul koos valtsmetalli alusega suurenenud sisemine maht, massi juurdekasv oli 400 kg, võrreldes T-72B paagi järjestikku valatud torniga. Torni täitepakend valmistati suurenenud kõvadusega keraamiliste materjalide ja terasega või pakendist, mis põhines "peegeldavate" lehtedega terasplaatidel. Ekvivalentne soomustakistus sai võrdseks 500-550 mm homogeense terasega.
Kui DZ-element läbistab kumulatiivse joa, plahvatab selles sisalduv lõhkeaine ja korpuse metallplaadid hakkavad laiali lendama. Samal ajal ületavad nad reaktiivlennuki trajektoori nurga all, asendades selle all pidevalt uusi sektsioone. Osa energiast kulub plaatide läbisõiduks ja kokkupõrkest tulenev külgmine impulss desinfitseerib joa. DZ vähendab kumulatiivsete vahendite soomuste läbistamise omadusi 50–80%. Samal ajal, mis on väga oluline, ei sütti DZ püssist tulistades. Kaugseire kasutamine oli revolutsioon soomukite kaitsmisel. Oli reaalne võimalus tegutseda läbitungiva nakkusetekitaja suhtes sama aktiivselt kui enne, kui see tegutses passiivse raudrüü korral
Lõhkake suunas
Samal ajal jätkus kumulatiivse laskemoona valdkonna tehnoloogia täiustamine. Kui II maailmasõja aastatel ei ületanud kumulatiivsete kestade soomuste läbitungimine 4–5 kaliibrist, siis hiljem suurenes see märkimisväärselt. Nii et 100–105 mm kaliibriga oli see juba 6–7 kaliibrist (terase ekvivalendis 600–700 mm), kaliibriga 120–152 mm suurendati soomuste läbitungimist 8–10 kalibrini (900–1200 mm homogeenset terast). Nende laskemoona vastu kaitsmiseks oli vaja uhiuut lahendust.
Kumulatiivsete ehk „dünaamiliste” soomuste kallal, mis tuginesid plahvatusvastasusele, on NSV Liidus tehtud alates 1950. aastatest. 1970. aastateks oli selle kujundus VNII-s juba välja töötatud, kuid armee ja tööstuse kõrgemate esindajate psühholoogiline ettevalmistamatus takistas selle vastuvõtmist. Neid veenda aitas ainult Iisraeli tankerite edukas sarnase soomuse kasutamine M48 ja M60 tankidel 1982. aasta Araabia-Iisraeli sõja ajal. Kuna tehnilised, disainilahendused ja tehnoloogilised lahendused olid täielikult ette valmistatud, varustati Nõukogude Liidu põhimahutid rekordilise aja jooksul - vaid aasta jooksul - Contact-1 kumulatiivse dünaamilise kaitsega (DZ). DZ-i paigaldamine tankidele T-64A, T-72A, T-80B, millel juba on piisavalt võimsad soomused, amortiseeris peaaegu kohe olemasolevate potentsiaalsete vastaste tankitõrjerelvade arsenali.
Vanaraua vastu on nippe
Kumulatiivne mürsk ei ole ainus vahend soomukite vedamiseks. Soomuse palju ohtlikumad vastased on soomust läbistavad subkalibri kestad (BPS). Kujunduse järgi on selline mürsk lihtne - see on raskest ja ülitugevast materjalist (tavaliselt volframkarbiidist või vaesestatud uraanist) pikk varras (südamik), mille sulestik stabiliseerub lennu ajal. Tuuma läbimõõt on tunduvalt väiksem kui tünni kaliibriga - sellest ka nimetus "alakaliibriga". Mitu kilogrammi kaaluval kiirusel 1,5–1,6 km / s lendaval noolel on selline kineetiline energia, et see võib löögi korral tungida läbi enam kui 650 mm homogeense terase. Pealegi ei ole ülalkirjeldatud kumulatiivse kaitse tugevdamise meetoditel subkaliibriga kestadele praktiliselt mingit mõju. Vastupidiselt tavapärasele mõistusele, raudteerelvade kallutamine mitte ainult ei rikošeti mürsu vastu, vaid isegi nõrgendab nende vastu kaitsmise taset! Kaasaegsed “vallandatud” südamikud ei rikošeki: kokkupuutel armatuuriga moodustub tuuma esiotsas seenepea, mis toimib liigendina ja mürsk pööratakse soomusega risti, lühendades selle paksust tee.
DZ järgmine põlvkond oli "Contact-5" süsteem. Uurimisinstituudi spetsialistid hakkasid tegema palju tööd, lahendades palju vastuolulisi probleeme: DZ pidi andma võimsa külgmise impulsi, mis destabiliseeriks või hävitaks BOPS-i südamiku, lõhkekeha peaks usaldusväärselt detoneerima madala kiirusega (võrreldes kumulatiivse reaktiivlennuki) BOPS-i südamikuga, kuid samal ajal detoneerima alates löögikuulid ja kestalaastud olid välistatud. Plokkide ehitamine aitas nende probleemidega toime tulla. DZ-ploki kate on valmistatud paksust (umbes 20 mm) ülitugevast soomusterasest. Kokkupõrkel tekitab BPS kiirete fragmentide voo, mis plahvatavad. Paksu liikuva katte mõju BPS-ile on piisav, et vähendada selle soomuste läbistamise omadusi. Samuti on õhukese (3 mm) Contact-1 plaadiga võrreldes suurem mõju kumulatiivsele joale. Selle tulemusel suurendab Kontakt-5 DZ paakidesse paigaldamine kumulatsioonivastast vastupidavust 1,5–1,8 korda ja suurendab kaitsefunktsiooni BPS vastu 1,2–1,5 korda. Kompleks Contact-5 on paigaldatud Venemaa tootmismahutitele T-80U, T-80UD, T-72B (alates 1988. aastast) ja T-90.
Venemaa uusim kaugseire põlvkond on Relici kompleks, mille töötasid välja ka Teraseuuringute Instituudi spetsialistid. Kaugelearenenud EDZ-des kõrvaldati paljud puudused, näiteks ebapiisav tundlikkus, kui seda põhjustasid kiire kiirusega kineetilised kestad ja mõnda tüüpi kumulatiivne laskemoon. Suurem efektiivsus kineetilise ja kumulatiivse laskemoona eest kaitsmisel saavutatakse täiendavate viskeplaatide kasutamise ja mittemetalliliste elementide lisamisega nende koostisse. Selle tulemusel väheneb soomuste läbitungimine laskemoonaga 20–60% ja suurenenud kumulatiivsele voolule mõjutamise aja tõttu oli võimalik saavutada teatav efektiivsus kumulatiivsetes vahendites tandemlahingupüssiga.
Alumiiniumkomposiit
Ettore di Russo
Professor Di Russo on EFIM konsortsiumi Itaalia MCS rühma kuuluva Alumi Nia akadeemiline juhendaja.
Itaalia MCS-i kontserni kuuluv ettevõte "Aluminium" on välja töötanud uut tüüpi komposiitsoomusplaadid, mis sobivad kasutamiseks kergete soomustatud lahingumasinatega (AFV). See koosneb kolmest erineva koostise ja alumiiniumisulamite mehaaniliste omadustega põhikihist, mis on kuumvaltsimise teel ühendatud ühte plaati. See komposiitrüü tagab parema ballistilise kaitse kui praegu kasutatavad tavalised alumiiniumsulamitest valmistatud monoliitsed raudrüü: alumiinium-magneesium (seeria 5XXX) või alumiinium-tsink-magneesium (seeria 7XXX).
See soomus tagab sellise kõvaduse, sitkuse ja tugevuse kombinatsiooni, mis tagab kõrge vastupidavuse kineetiliste kestade ballistilisele läbitungimisele, aga ka vastupidavuse soomuse kildude moodustumisele tagapinnalt löögipiirkonnas. Seda saab ka keevitada, kasutades tavapäraseid kaarkeevituse meetodeid, inertgaaside keskkonnas, mis muudab selle sobilike lahingumasinate elementide tootmiseks sobivaks.
Selle soomuse keskmine kiht on valmistatud alumiinium-tsink-magneesium-vasesulamist (Al-Zn-Mg-Cu), millel on kõrge mehaaniline tugevus. Esi- ja tagakiht on valmistatud keevitatavast löögikindlast Al-Zn-Mg sulamist. Kahe sisemise kontaktpinna vahele lisatakse õhukesed kihid tehniliselt puhast alumiiniumi (99,5% Al). Need tagavad komposiitplaadi parema haardumise ja parandavad ballistilisi omadusi.
Selline komposiitstruktuur võimaldas esmakordselt keevitatud soomukonstruktsioonis kasutada väga tugevat Al-Zn-Mg-Cu sulamit. Seda tüüpi sulameid kasutatakse tavaliselt õhusõidukite ehituses.
Esimene soomukikandjate, näiteks M-113, soomuskaitsena laialdaselt kasutatav kerge materjal on kuumuskindel Al-Mg sulam 5083. Kolmekomponentsed Al-Zn-Mg sulamid 7020, 7039 ja 7017 tähistavad kergete soomusmaterjalide teist põlvkonda. . Tüüpilised näited nende sulamite kasutamisest on: Inglise Scorpion, Fox, MCV-80 ja Ferret-80 masinad (sulam 7017), prantsuse AMX-10P (sulam 7020), American Bradley (sulamid 7039+ 5083) ja Hispaania BMR -3560 (sulam 7017).
Pärast kuumtöötlemist saadud Al-Zn-Mg sulamite tugevus on oluliselt suurem kui Al-Mg sulamite (näiteks sulam 5083) tugevus, mida ei saa kuumtöödelda. Lisaks võib Al-Zn-Mg sulamite võime, erinevalt Al-Mg sulamitest, toatemperatuuril dispersioonkõvenemisel märkimisväärselt taastada tugevuse, mille nad võivad keevitamise ajal kuumutamisel kaotada.
Suurema vastupidavuse Al-Zn-Mg sulamite läbitungimisele kaasneb aga nende suurenenud kalduvus moodustada soomukilde väiksema löögitugevuse tõttu.
Kolmekihiline komposiitplaat on mitmesuguste mehaaniliste omadustega kihtide olemasolul oma koostises näide kõvaduse, tugevuse ja tugevuse optimaalsest kombinatsioonist. Sellel on kaubanduslik nimetus Tristrato ja see on patenteeritud Euroopas, USA-s, Kanadas, Jaapanis, Iisraelis ja Lõuna-Aafrikas.
Joonis 1.
Paremal: Tristrato soomusplaadi proov;
vasakul: ristlõige, mis näitab iga kihi Brinelli kõvadust (HB).
Ballistilised omadused
Mitmetel sõjaväeõppustel Itaalias ja välismaal viidi läbi plaadikatsetusi.Tristrato 20–50 mm paksused mürsud eri tüüpi laskemoona abil (eri tüüpi 7,62-, 12,7- ja 14,5-mm soomust läbistavad kuulid ja 20 mm soomust läbistavad kestad).
Katsete käigus määrati järgmised näitajad:
erinevatel fikseeritud löögikiirustel määrati kohtumisnurkade väärtused, mis vastavad läbitungimissagedustele 0,50 ja 0,95;
erinevatel fikseeritud kohtumisnurkadel määrati löögikiirused, mis vastavad läbitungimissagedusele 0,5.
Võrdluseks - sulamitest 5083, 7020, 7039 ja 7017 valmistatud monoliitsete kontrollplaatide katsed viidi läbi samaaegselt. Testi tulemused näitasid, et soomusplaatTristrato pakub suuremat vastupanu läbitungimisele valitud soomust läbistavate relvade kaliibriga kuni 20 mm. See võimaldab oluliselt vähendada kaitstava ala ühikut võrreldes traditsiooniliste monoliitsete plaatidega, tagades samas sama vastupidavuse. 7,62 mm läbimõõduga soomust läbistavate kuulide tulistamiseks 0-kraadise nurga all on võrdse stabiilsuse tagamiseks vajalik järgmine kaalu vähendamine:
32% võrreldes sulamiga 5083
21% võrreldes sulamiga 7020
14% võrreldes sulamiga 7039
10% võrreldes sulamiga 7017
Kohtumisnurga 0 ° korral suureneb löögikiirus, mis vastab läbitungimiskiirusele 0,5, võrreldes sulamite 7039 ja 7017 monoliitsete plaatidega 4 ... 14%, sõltuvalt alussulami tüübist, soomuse paksusest ja laskemoona tüübist. efektiivne kaitseks 20 mm kestade eestFsp , kui seda täheldada, suureneb see näitaja 21%.
Tristrato plaadi suurenenud vastupidavus on seletatav suure vastupanu kuuli (mürsu) läbitungimisele, mis on tingitud tahke keskselemendi olemasolust koos võimega hoida kihte, mis tekivad keskkihi läbistamisel, plastikust tagakihiga, mis fragmente ei anna.
Tagaküljel plastikihtTristrato mängib olulist rolli soomuste kildude ennetamisel. Seda efekti suurendab plastist tagakihi delamineerimise võimalus ja selle plastiline deformatsioon löögipiirkonna suurel alal.
See on oluline takistusmehhanism plaadi läbimurdmiseks.Tristrato . Delamineerimisprotsess neelab energiat ning südamiku ja seljaelemendi vahele moodustatud tühimik võtab vastu mürti ja killud, mis on moodustunud väga kõva südamiku materjali hävitamise ajal. Sarnaselt võib esiosa (esiosa) ja keskkihi vahelise liidese ladestumine aidata kaasa mürsu hävitamisele või suunata mürsu ja selle fragmente liidese kohale.
Joonis 2.
Vasakul: diagramm, mis näitab Tristrate plaadi hakkumise takistuse mehhanismi;
paremal: tuima ninaga soomust läbistava streigi tulemused
kest paksul plaadil Tristrato;
Tootmisomadused
Tristrato pliidid saab keevitada samade meetodite abil, mida kasutatakse traditsiooniliste monoliitsete plaatide ühendamiseksAl - Zn - Mg sulamid (meetodidTIG ja MIG ) Komposiitplaadi struktuur nõuab sellegipoolest teatud erimeetmete võtmist, mis on määratud keskkihi keemilise koostise omadustega, mida tuleks pidada vastupidiseks esi- ja tagaosale keevitusmaterjaliks. Seetõttu tuleks keevitatud vuugi väljatöötamisel arvestada asjaoluga, et peamise panuse liigese mehaanilisse tugevusse peaksid tegema plaadi välised ja tagumised elemendid.
Keevitatud liigeste geomeetria peaks lokaliseerima keevituspinged piki sadestatud ja mitteväärismetallide piiri ja liitumistsooni. See on oluline plaadi välimise ja tagumise kihi korrosioonipragunemise probleemide lahendamisel, mida mõnikord leidubAl - Zn - Mg sulamid. Suure vase sisalduse tõttu on kesksel kohal kõrge vastupidavus korrosiooni mõranemisele.
Rrof. ETTORE DI RUSSO
ALUMIINIUM-KOMPOSIITVORM.
RAHVUSVAHELINE KAITSEÜLEVAADE, 1988, nr 12, lk 1657–1658
Tulevaste sõdade stsenaariumid, sealhulgas Afganistanis õpitud, loovad sõduritele ja nende laskemoonale asümmeetriliselt segaseid väljakutseid. Selle tulemusel kasvab vajadus tugevamate ja samal ajal ka kergemate raudrüüde järele. Jalaväelaste, autode, lennukite ja laevade kaasaegsed ballistilise kaitse tüübid on nii mitmekesised, et vaevalt on võimalik neid kõiki ühe väikese tootega katta. Vaatleme selle valdkonna uusimate uuenduste ülevaadet ja visandame nende arengu peamised suunad. Komposiitkiud on komposiitmaterjalide loomise alus. Kõige vastupidavamad konstruktsioonimaterjalid on praegu valmistatud kiududest, näiteks süsinikkiust või ülikõrge molekulmassiga polüetüleenist (UHMWPE, UHMWPE).
Viimaste aastakümnete jooksul on loodud või parendatud mitmeid komposiitmaterjale, mida tuntakse kaubamärkide KEVLAR, TWARON, DYNEEMA, SPECTRA all. Need on valmistatud kas para-aramiidkiudude või ülitugeva polüetüleeni keemilisel sidumisel.
Aramiid (Aramid) - kuumuskindlate ja vastupidavate sünteetiliste kiudude klass. Nimi pärineb fraasist "aromaatne polüamiid" (aromaatne polüamiid). Sellistes kiududes on molekulide ahelad orienteeritud rangelt teatud suunas, mis võimaldab kontrollida nende mehaanilisi omadusi.
Metaaramiidid kuuluvad neile (näiteks NOMEX). Enamik neist on Jaapani keemiakontserni Teijini toodetud Technora kaubamärgi all tuntud kopolüamiidid. Aramiidid võimaldavad UHMWPE-ga võrreldes rohkem erinevaid kiudaineid. Para-aramiidkiud, nagu KEVLAR, TWARON ja Heracron, on suurepärase tugevusega ja minimaalse raskusega.
Kõrge tugevusega polüetüleenkiud DYNEEMA, toodetud DSM Dyneema peetakse maailma kõige vastupidavamaks. See on 15 korda tugevam kui teras ja 40% tugevam kui sama raskusega aramiidid. See on ainus komposiit, mis suudab kaitsta 7,62 mm pikkuse AK-47 kuuli eest.
KEVLAR - Tuntud para-aramiidi kiudude registreeritud kaubamärk. DuPonti poolt 1965. aastal välja töötatud kiud on saadaval niitide või kangaste kujul, mida kasutatakse komposiitplasti loomisel. Võrdse raskusega on KEVLAR viis korda tugevam kui teras, samal ajal paindlikum. Nn pehmete kererüüste valmistamiseks kasutatakse KEVLAR XP, selline "soomuk" koosneb tosinast pehmete kudede kihist, mis võivad aeglustada läbistavaid-lõikavaid esemeid ja isegi vähese energiakuluga kuuli.
NOMEX - DuPonti järjekordne arendus. Metaaramiidist tulekindlad kiud töötati välja 60ndatel. eelmisel sajandil ja esmakordselt kasutusele 1967. aastal.
Polübensoimidasool (PBI) - Äärmiselt kõrge sulamistemperatuuriga sünteetiline kiud, mida on peaaegu võimatu süttida. Kasutatakse kaitsematerjalide jaoks.
Materjal kaubamärgi all Rayon on ringlussevõetud tsellulooskiud. Kuna Rayon põhineb looduslikel kiududel, pole see sünteetiline ega looduslik.
SPECTRA - komposiitkiud, mille on tootnud Honeywell. See on üks tugevamaid ja kergeimaid kiude maailmas. Kasutades SHIELD patenteeritud tehnoloogiat, on ettevõte juba üle kahe aastakümne tootnud sõjaväe- ja politseiüksuste ballistilist kaitset, mis põhineb SPECTRA SHIELD, GOLD SHIELD ja GOLD FLEX materjalidel. SPECTRA on erkvalge polüetüleenkiud, mis on vastupidav keemilistele kahjustustele, valgusele ja veele. Tootja sõnul on see materjal tugevam kui teras ja 40% tugevam kui aramiidkiud.
TWARON - kaubanimi Teijin vastupidavast kuumuskindlast paraaramiidkiust. Tootja sõnul võib soomukite kaitsmiseks mõeldud materjali kasutamine vähendada soomuste kaalu 30–60% võrreldes soomustatud terasega. Patenditud lamineerimise tehnoloogia abil vabastatud kangas Twaron LFT SB1 koosneb mitmest kihist kihist, mis asuvad üksteise suhtes erineva nurga all ja on ühendatud täiteainega. Seda kasutatakse kergete painduvate kerevoodrite tootmiseks.
Ülikõrge molekulmassiga polüetüleen (UHMWPE, UHMWPE), mida nimetatakse ka suure molekulmassiga polüetüleeniks -termoplastilise polüetüleeni klass. DYNEEMA ja SPECTRA kaubamärkide sünteetilisest kiust materjalid pressitakse geelist spetsiaalsete stantside abil, mis annavad kiududele soovitud suuna. Kiud koosnevad eriti pikkadest ahelatest molekulmassiga kuni 6 miljonit.UHMWPE on vastupidavad agressiivsetele keskkondadele. Lisaks on materjal isemääretav ja eriti vastupidav hõõrdumisele - kuni 15 korda rohkem kui süsinikteras. Hõõrdeteguri poolest on ülikõrge molekulmassiga polüetüleen võrreldav polütetrafluoroetüleeniga (teflon), kuid on kulumiskindlam. Materjal on lõhnatu, maitsetu, mittetoksiline.
Kombineeritud raudrüü
Kaasaegseid kombineeritud soomuseid saab kasutada isiklikuks kaitseks, sõidukite, mereväe laevade, lennukite ja helikopterite broneerimiseks. Kõrgtehnoloogia ja väike kaal võimaldavad teil luua unikaalsete omadustega soomustatud kaitse. Näiteks hiljuti 3M-i rühma kuulunud Ceradyne sõlmis USA mereväekorpusega 80 miljoni dollari suuruse lepingu 77 000 kõrge kaitsekiivri (Enhanced Combat Helmets, ECH) tarnimiseks osana USA armee kaitseväe kaitsevarustuse asendamise ühtsest programmist. ja ILC. Kiivrit kasutatakse eelmise põlvkonna kiivrite tootmisel kasutatud aramiidkiudude asemel laialdaselt ülikõrge molekulmassiga polüetüleenist. Täiustatud lahingukiiver on sarnane praegu kasutuses oleva täiustatud lahingukiiveriga, kuid sellest õhem. Kiiver pakub samasugust kaitset väikerelvade kuulide ja kildude eest nagu eelmised proovid.
Seersant Kyle Keenan näitab Iraagis 2007. aasta juulis oma täiustatud lahingukiiveril 9 mm läbimõõduga püstolkuulide mõlke. Kiust komposiitkiiver on võimeline tõhusalt kaitsma väikerelvade kuulide ja kesta fragmentide eest.
Inimene pole ainus asi, mis nõuab lahinguväljal teatud elutähtsate organite kaitset. Näiteks vajavad õhusõidukid osalist ettetellimist, mis hõlmaks meeskonnaliikmeid, reisijaid ja pardaelektroonikat tulekahjust maapinnast ning raketitõrjesüsteemide lahingumärkide silmatorkavaid elemente. Viimastel aastatel on selles valdkonnas astutud palju olulisi samme: välja on töötatud uuenduslik lennundus ja laevarelvastus. Viimasel juhul ei olnud võimsate soomuste kasutamine laialt levinud, kuid see on ülioluline piraatide, narkodiilerite ja inimkaubitsejate vastu operatsioone korraldavate laevade varustamisel: selliseid laevu ründavad nüüd mitte ainult mitmesuguse kaliibriga väikerelvad, vaid ka käsitsi käes hoitavad tankitõrjegranaadiheitjad.
Suurte sõidukite kaitsevarustust toodab TenCate Advanced Armour Division. Tema lennukite soomusseeria on loodud maksimaalse kaitse tagamiseks minimaalse raskusega, võimaldades selle paigaldamist lennukitesse. See saavutatakse TenCate Liba CX ja TenCate Ceratego CX soomusliinide abil, mis on olemasolevatest materjalidest kõige kergem. Samal ajal on soomuse ballistiline kaitse üsna kõrge: näiteks TenCate Ceratego puhul ulatub see vastavalt STANAG 4569 standardile tasemele 4 ja talub mitu lööki. Soomusplaatide kujundamisel kasutatakse mitmesuguseid metallide ja keraamika kombinatsioone, aramiidide kiudude tugevdamist, suure molekulmassiga polüetüleeni, samuti süsinikku ja klaaskiudu. TenCate'is broneeringut kasutavate õhusõidukite valik on väga lai: alates kergest multifunktsionaalsest turbopropelleriga Embraer A-29 Super Tucano kuni transportija Embraer KC-390-ni.
TenCate Advanced Armour teeb broneeringuid ka väikeste ja suurte sõjalaevade ning tsiviillaevade jaoks. Külgede kriitilised osad, samuti laeva ruumid: relvakeldrid, kaptenisild, info- ja kommunikatsioonikeskused ning relvasüsteemid kuuluvad reserveerimisele. Hiljuti tutvustas ettevõte nn. Taktikaline mereväe kilp, et kaitsta laskurit pardal. Seda saab kasutada ekspromptise tulistamispunkti loomiseks või eemaldada 3 minuti jooksul.
QinetiQ Põhja-Ameerika VIIMANE õhusõidukite komplekt järgib maapealsete soomuste lähenemist. Kaitset vajavaid õhusõiduki osi saab meeskond ühe tunni jooksul tugevdada, samas kui vajalikud kinnitusdetailid on komplektis juba olemas. Nii saab Lockheed C-130 Hercules, Lockheed C-141, McDonnell Douglas C-17 transpordilennukid, samuti Sikorsky H-60 \u200b\u200bja Bell 212 kopterid kiiresti uuendada, kui missioonitingimused nõuavad väikerelvade tulistamise võimalust. Soomust talub 7,62 mm kaliibriga soomust läbistav kuul. Ühe ruutmeetri kaitse kaalub ainult 37 kg.
Läbipaistev raudrüü
Traditsiooniline ja levinum sõidukite akende broneerimise materjal on karastatud klaas. Läbipaistvate “soomusplaatide” disain on lihtne: kahe paksu klaasploki vahele pressitakse kiht läbipaistvat polükarbonaatlaminaati. Kui täpp tabab välimist klaasi, võtavad peamise löögi klaasi „võileib” ja laminaat välimine osa, samal ajal kui klaas puruneb iseloomuliku „veebiga”, näidates hästi kineetilise energia hajumise suunda. Polükarbonaatkiht hoiab ära kuuli tungimise sisemisse klaaskihti.
Kuulekindlat klaasi nimetatakse sageli "kuulikindlaks". See on ekslik määratlus, kuna puuduvad mõistliku paksusega klaasid, mis taluksid 12,7 mm kaliibriga soomust läbistavat kuuli. Seda tüüpi kaasaegsel kuulil on vask kest ja tuum, mis on valmistatud tahkest tihedast materjalist, näiteks vaesestatud uraanist või volframkarbiidist (viimane on kõvadusega võrreldav teemandiga). Üldiselt sõltub karastatud klaasi kuulikindlus paljudest teguritest: kaliibrist, tüübist, kuuli kiirusest, pinnaga kokkupuute nurgast jne, seetõttu valitakse kuulikindel klaaside paksus sageli kahekordse veerisega. Samal ajal kahekordistub ka selle mass.
PERLUCOR - kõrge keemilise puhtusega ja silmapaistvate mehaaniliste, keemiliste, füüsikaliste ja optiliste omadustega materjal
Kuulekindlal klaasil on oma teada puudused: see ei kaitse arvukate löökide eest ja on liiga raske. Teadlaste arvates kuulub tulevik selles suunas nn läbipaistvale alumiiniumile. See materjal on spetsiaalne peegel poleeritud sulamist, mis on karastatud klaasist kaks korda kergem ja neli korda tugevam. See põhineb alumiiniumoksünitriidil, alumiiniumi, hapniku ja lämmastiku ühendil, mis on läbipaistev keraamiline tahke mass. Turul on see tuntud kaubamärgi ALON all. See saadakse esialgu täiesti läbipaistmatu pulbrisegu paagutamisel. Pärast segu sulamist (alumiiniumoksünitriidi sulamistemperatuur on 2140 ° C) jahutatakse see kiiresti. Saadud tahkel kristallilisel struktuuril on sama kriimustuskindlus kui safiiril, see tähendab, et see praktiliselt ei allu kriimustustele. Täiendav poleerimine mitte ainult ei muuda seda läbipaistvamaks, vaid tugevdab ka pinnakihti.
Kaasaegne kuulikindel klaas valmistatakse kolmes kihis: väljastpoolt on alumiiniumoksünitriidi paneel, seejärel karastatud klaas ja kõik lõpeb läbipaistva plastikihiga. Selline “võileib” mitte ainult ei talu suurepäraselt käsipüstolitest soomust läbistavaid kuuli, vaid on võimeline vastu pidama ka tõsisematele katsetele, nagu näiteks 12,7 mm kuulipildujast tulekahju.
Kuulikindel klaas, mida tavaliselt kasutatakse soomukites, kriimustab liivatormide ajal isegi liiva, rääkimata improviseeritud lõhkeseadeldiste fragmentide ja AK-47-st tulistatud kuulide mõjust sellele. Läbipaistev alumiiniumist raudrüü on sellise ilmastiku suhtes palju vastupidavam. Sellise imelise materjali kasutamist piiravaks teguriks on selle kõrge hind: umbes kuus korda kõrgem kui karastatud klaasil. Läbipaistva alumiiniumi tootmistehnoloogia töötas välja Raytheon ja seda pakutakse nüüd Surmet nime all. Kallimate kuludega on see materjal endiselt odavam kui safiir, mida kasutatakse seal, kus on vaja eriti suurt tugevust (pooljuhtseadised) või kriimustuskindlust (kellaklaas). Kuna läbipaistvate soomuste tootmisesse on kaasatud üha rohkem tootmisvõimsusi ja seadmed võimaldavad toota üha suurema ala lehed, võib selle hind lõpuks märkimisväärselt langeda. Lisaks täiustatakse pidevalt tootmistehnoloogiaid. Lõppude lõpuks on sellise "klaasi" omadused, mis ei möödu enne APC kuulipildujast tulistamist, liiga atraktiivsed. Ja kui meenutada, kuidas „alumiiniumrüü” vähendab soomukite massi, pole kahtlust: sellel tehnoloogial on tulevikku. Näiteks: standardi STANAG 4569 kolmanda kaitsetasemega tüüpilised klaaspinnad pindalaga 3 ruutmeetrit. m kaalub umbes 600 kg. Selline ülejääk mõjutab suuresti soomustatud auto sõiduomadusi ja sellest tulenevalt ka selle vastupidavust lahinguväljal.
Läbipaistvate raudrüüde väljatöötamisega on seotud ka teisi ettevõtteid. CeramTec-ETEC pakub PERLUCOR - klaaskeraamikat, millel on kõrge keemiline puhtus ja silmapaistvad mehaanilised, keemilised, füüsikalised ja optilised omadused. PERLUCORi materjali läbipaistvus (üle 92%) võimaldab selle kasutamist kõikjal, kus kasutatakse karastatud klaasi, samal ajal kui see on kolm kuni neli korda kõvem kui klaas ning talub ka eriti kõrgeid (kuni 1600 ° C) temperatuure, kokkupuudet kontsentreeritud hapete ja leelistega.
Läbipaistval keraamilisel raudrüüdel IBD NANOTech on väiksem kaal kui sama tugevusega karastatud klaasil - 56 kg / sq. m 200 vastu
IBD Deisenroth Engineering on välja töötanud läbipaistva keraamilise raudrüü, mis on omadustelt võrreldav läbipaistmatute proovidega. Uus materjal on umbes 70% kergem kui kuulikindel klaas ja IBD andmetel talub see samas piirkonnas mitu kuuli lööki. Arendus on IBD NANOTech soomustatud keraamilise liini loomise protsessi kõrvalsaadus. Arendusprotsessis lõi ettevõte tehnoloogiaid, mis võimaldavad väikestest soomuselementidest suure ala "mosaiiki" liimida (Mosaic Transparent Armour tehnoloogia), samuti lamineerida looduslike NANO-Fiber kaubamärgiga nanokiudude tugevdusalustega liime. See lähenemisviis võimaldab toota vastupidavaid läbipaistvaid raudrüüpaneele, mis on palju kergemad kui traditsiooniline karastatud klaas.
Iisraeli ettevõte Oran Safety Glass on leidnud tee läbipaistvate soomusplaatide valmistamise tehnoloogiasse. Tavapäraselt on klaasist soomustatud paneeli sisemisel, „ohutul” küljel tugevduskiht, mis kaitseb soomustatud auto sees lendavate klaasikildude eest, kui kuulid ja kestad klaasile löövad. Selline kiht võib ebatäpse pühkimisega järk-järgult kriimustada, kaotab läbipaistvuse ja sellel on ka koorimise omadus. ADI patenteeritud tehnoloogia soomuskihtide tugevdamiseks ei vaja sellist tugevdamist, järgides kõiki ohutusstandardeid. Teine OSG uuenduslik tehnoloogia on ROCKSTRIKE. Ehkki tänapäevased mitmekihilised läbipaistvad soomused on kaitstud soomust läbistavate täppide ja kestade löökide eest, on see vastuvõtlik kildudele ja kividele tekkivateks pragudeks ja kriimustusteks, samuti soomusplaadi järkjärguliseks lagunemiseks - selle tagajärjel tuleb kallis soomuspaneel välja vahetada. ROCKSTRIKE tehnoloogia on alternatiiv metallvõrgu tugevdusele ja kaitseb klaasi kahjustuste eest, mille põhjustavad kõvad objektid, mis lendavad kiirusega kuni 150 m / s.
Jalaväe kaitse
Kaasaegsed kerevööd ühendavad kaitseks spetsiaalsed kaitsekangad ja tahked soomustatud sisetükid. Selline kombinatsioon võib kaitsta isegi vintpüssi 7,62 mm läbimõõduga kuulide eest, kuid tänapäevased kangad suudavad juba iseseisvalt peatuda püstoli kuul 9 mm kaliibriga. Ballistilise kaitse peamine eesmärk on kuuli löögi kineetilise energia neeldumine ja hajumine. Seetõttu tehakse kaitse mitmekihiliseks: kui täpp tabab, kulub selle energia venitades pikkade tugevate komposiitkiudude kogu kehavöötme piirkonnas mitmes kihis, painutades komposiitplaate ja selle tulemusel langeb kuuli kiirus sadadest meetrit sekundis nullini. Suurema ja teravama vintpüssi kuuli aeglustamiseks kiirusega umbes 1000 m / s on vaja koos kiududega tahke metalli või keraamilistest plaatidest valmistatud inserte. Kaitseplaadid mitte ainult ei hajuta ja neelavad kuuli energiat, vaid ka nüsavad selle otsa.
Komposiitmaterjalide kaitsmisel kasutamise probleemiks võib olla tundlikkus temperatuuri, kõrge õhuniiskuse ja soolahigi (mõned neist) suhtes. Ekspertide sõnul võib see põhjustada kiudude vananemist ja hävimist. Seetõttu peab sellise kerevööndi disain tagama niiskuskaitse ja hea ventilatsiooni.
Oluline töö on käimas ka kererüüde ergonoomika valdkonnas. Jah, kererüü kaitseb täppide ja kildude eest, kuid see võib olla raske, mahukas, takistada liikumist ja aeglustada jalaväelase liikumist nii palju, et tema abitus lahinguväljal võib olla peaaegu suurem oht. Kuid 2012. aastal hakkasid USA relvajõud, kus statistika kohaselt on iga seitsmes naissõdur naissoost, katsetama spetsiaalselt naistele mõeldud kehasarveid. Enne seda kandsid naissõdurid meeste “soomust”. Uudsust iseloomustab lühendatud pikkus, mis hoiab ära puusade hõõrumise jooksmisel ning seda reguleeritakse ka rindkere piirkonnas.
Keraanilised raudrüü, milles kasutatakse keraamilisi komposiitdetaile, on näitusel erioperatsioonide vägede tööstuse konverentsil 2012
Lahendus veel ühele puudusele - keha soomuse märkimisväärne kaal - võib ilmneda nn. mitte-Newtoni vedelikud kui „vedel raudrüü”. Mitte-Newtoni vedelik on selline, mille viskoossus sõltub selle voolukiiruse gradiendist. Praegu kasutab enamus ülalkirjeldatud keha soomuseid pehmete kaitsematerjalide ja tahkete soomustatud sisetükkide kombinatsiooni. Viimased loovad suurema osa. Kui asendame need konteineritega mitte Newtoni vedelikuga, hõlbustaks see disaini ja muudaks selle paindlikumaks. Erinevatel aegadel juhtisid erinevad ettevõtted sellisel vedelikul põhineva kaitse väljatöötamist. BAE Süsteemide Suurbritannia haru esitas isegi töötava proovi: spetsiaalse Shear Thickening Liquid geeliga või kuulikindla kreemiga kottidel olid umbes samad kaitsenäitajad kui 30-kihilises Kevlari kerevööris. Puudused on ilmsed: selline geel pärast kuuli löömist voolab kuuli augu kaudu lihtsalt välja. Sellegipoolest toimub areng selles valdkonnas. Kuulide asemel on võimalik kasutada tehnoloogiat, kus on vaja kaitset põrutuste eest: näiteks Singapuris asuv Softshelli ettevõte pakub spordivarustust ID Flex, mis kaitseb vigastuste eest ja põhineb mitte Newtoni vedelikul. On üsna realistlik kasutada selliseid tehnoloogiaid kiivrite või jalaväe soomuselementide sisemiste amortisaatorite jaoks - see võib vähendada kaitsevahendite kaalu.
Kergete kuulikindlate vestide loomiseks pakub Ceradyne boorist ja ränikarbiididest valmistatud soomustatud inserte, mis on ühendatud kuumpressimisega ja milles komposiitmaterjali kiud on orienteeritud, orienteeritud erilisel viisil. Selline materjal peab vastu mitmele löögile, samas kui tahked keraamilised ühendid hävitavad kuuli ning komposiidid hajutavad ja kustutavad selle kineetilise energia, tagades raudrüü konstruktsiooni terviklikkuse.
On olemas looduslik kiudmaterjalide analoog, mida saab kasutada ülikergete, elastsete ja vastupidavate soomuste - veebi - loomiseks. Näiteks on suure Madagaskari ämbliku Darwini (Caerostris darwini) veebikiudude löögitugevus kuni kümme korda suurem kui Kevlari niitidel. Sellise kanga omadustega sarnaste tehiskiudude loomiseks oleks võimalik dešifreerida ämbliku siidi genoom ja luua spetsiaalne orgaaniline ühend raskete niitide valmistamiseks. Loodetakse, et viimastel aastatel aktiivselt arenenud biotehnoloogia pakub kunagi sellist võimalust.
Maapealsete sõidukite raudrüü
Soomukite turvalisus kasvab jätkuvalt. Üks levinud ja tõestatud meetodeid tankitõrjegranaadiheitjate kestade vastu on kumulatsioonivastase ekraani kasutamine. Ameerika ettevõte AmSafe Bridport pakub oma võimalust - elastsed ja kerged Tariani võrgud, mis täidavad samu funktsioone. Lisaks kergele kaalule ja paigaldamise lihtsusele on sellel lahendusel veel üks eelis: kahjustuste korral vahetab võrk meeskonna hõlpsalt ära, traditsiooniliste metallvõrede rikke korral pole vaja keevitust ja lukksepatööd. Ettevõte sõlmis lepingu Ühendkuningriigi kaitseministeeriumi varustamiseks mitusada sellist süsteemi praegu Afganistanis asuvates osades. Sarnaselt töötab Tarian QuickShieldi komplekt tankide ja soomukikandjate traditsiooniliste terasest võrekraanide lünkade kiireks parandamiseks ja parandamiseks. QuickShield tarnitakse vaakumpakendis, minimeerides soomukite sõidukite hõivatud mahtu ning seda testitakse ka kuumades kohtades.
AmSafe Bridport TARIAN kumulatiivseid ekraane saab hõlpsasti paigaldada ja parandada
Juba mainitud Ceradyne pakub DEFENDER ja RAMTECH2 moodulbroneeringute komplekte nii taktikalistele ratassõidukitele kui ka veoautodele. Kergete soomukite jaoks kasutatakse liitsoomust, mis kaitseb meeskonda nii palju kui võimalik soomustatud plaatide suuruse ja kaalu rangete piirangute korral. Ceradyne teeb tihedat koostööd soomussõidukite tootjatega, andes disaineritele võimaluse oma arengutest täielikult kasu saada. Sellise sügava integratsiooni näide on soomukikandja BULL, Ceradyne'i, Ideal Innovationi ja Oshkoshi ühine arendus USA merejalaväe juhtkonna 2007. aastal välja kuulutatud MRAP II pakkumismenetluse raames. Üks selle tingimusi oli kaitsta soomukite meeskonda sihipäraste plahvatuste eest, mille kasutamine muutus sagedasemaks sel ajal Iraagis.
Saksa ettevõte IBD Deisenroth Engineering, mis on spetsialiseerunud rajatiste kaitsevahendite väljatöötamisele ja tootmisele sõjavarustus, töötas välja keskmise soomukite ja peamiste lahingutankide kontseptsiooni Evolution Survivability ("Evolution of Survivability"). Põhjalik kontseptsioon kasutab uusimaid arenguid nanomaterjalide valdkonnas, mida kasutatakse IBD PROTechi kaitseuuenduste valikus ja mida juba katsetatakse. Leopard 2 MBT kaitsesüsteemide moderniseerimise näitel on need paagi põhja miinivastane tugevdamine, külgmised kaitsepaneelid improviseeritud lõhkeseadeldiste ja teeäärsete miinide vastu võitlemiseks, tornikihi kaitsmine õhuplahvatuse laskemoona eest, aktiivsed kaitsesüsteemid, mis lähenemisel tabasid tankitõrjerakette.
Soomustransportöör BULL on näide Ceradyne turvatehnoloogiate sügavast integreerimisest
Rheinmetall, üks suurimaid relvade ja soomussõidukite tootjaid, pakub VERHA seeria erinevatele sõidukitele oma ballistilise kaitse täienduse komplekte - mitmekülgset Rheinmetall raudrüüt, "Universal Rheinmetall Armor". Selle rakenduste valik on äärmiselt lai: rõivastuses olevatest soomustatud sisetükkidest kuni sõjalaevade kaitsmiseni. Kasutatakse nii uusimaid keraamilisi sulameid kui ka aramiidkiudu, suure molekulmassiga polüetüleeni jne.
