Вы вошли как ГостьПриветствую Вас, Гость
Главная » 2015 » Август » 2 » Устройство брони ч.5
23:28
Устройство брони ч.5

     Основы изготовления и применения броневых плит различной конструкции известны еще с античности. В кавалерийских рыцарских доспехах средневековья, ориентированных преимущественно на защиту от стрел и арбалетных болтов, реализован ряд вполне совершенных для своего времени решений: высокие углы наклона плит, использование двухслойной брони, закалка листов, применение ребер жесткости и пр. Позже эти решения в той или иной форме стали применять в броненосном флоте и при изготовлении броневых щитов для осады фортов. Гонка вооружений между средствами защиты и нападения разгорелась с новой силой лишь с появлением на полях сражений бронетанковой техники. Несколько позже элементы бронирования стали применять в ударной авиации, но, в значительно меньшем масштабе.
    Подробнее останавливаясь на броне танков, стоит отметить, что при защите от каждого вида снарядов используют достаточно специфические решения. Наиболее примитивный, но, самый надежный вид брони – гомогенная броня. Это простая стальная плита, поверхность которой может иметь термическую и/или термохимическую обработку для повышения вероятности рикошета, а так же, увеличения деформации головной части снаряда. Лучшие результаты использования гомогенной брони достигаются при защите от бронебойных снарядов, как с БВВ, так и монолитных. Так же, гомогенная броня имеет ряд серьезных преимуществ: малый объем, что уменьшает размеры техники, простота в производстве и эксплуатации, долговечность и пр.
    Для защиты от подкалиберных снарядов важно максимально сбить устойчивость сердечника, а так же, попытаться увеличить площадь приложения энергии удара. Наиболее простые методы заключаются в повышении углов наклона броневых плит, использовании многослойной брони и применение материалов с высокой твердостью, способствующих притуплению головной части сердечника и даже его дроблению на отдельные фрагменты. При этом, нельзя забывать, что все материалы с высокой твердостью (кварцевое стекло, керамика, корунд, карбиды металлов и пр.) одновременно обладают и высокой хрупкостью, поэтому, применение хрупкого материала недопустимо для гомогенной брони. Ярким историческим примером может служить гомогенная броня немецких танков Т-VI “Тигр”, которая, несмотря на толщину и прочность, содержала много углерода и марганца, что приводило к хрупкости. При попадании даже бронебойного снаряда полевой гаубицы М-30 (122 мм, скорость всего 450 м/сек), броня лопалась на куски и рассыпалась как серый чугун.
    Первые эксперименты по использованию хрупких твердых материалов в броневой защиты танков произвели британцы в 1940-1942 годах, а так же, советские специалисты в 1942 году. Британские войска на севере Африки испытывали проблемы со снабжением и имели слабую промышленность, поэтому они проводили эксперименты с железобетоном при сборке корпусов танков и БМП. Эти эксперименты привели к выпуску около сотни вполне боеспособных колесных БМП на усиленных шасси гражданских грузовиков. БМП имели противопульную броню и пулеметное вооружение. Данные эрзац-модели нельзя считать прогрессом в бронетехнике. В СССР после летних наступлений советских войск в ходе операции “Уран”, встал вопрос о повышении защиты танков Т-34 первой серии (лобовая броня 45 мм). Одним из предложенных решений, опять таки, по причине проблем с количеством и производительностью оборонных предприятий, было покрытие танка дополнительным слоем железобетонных плит, отливаемых прямо в специальные короба, приваренные к основной броне. Проект был отклонен, а всего через полгода на конвейерное производство поставили Т-34 второй серии (Т-34-85, лобовая броня 90 мм). В обоих случаях “цементную” броню предлагали по промышленно-экономическим причинам и признали лишь эрзац-вариантом на крайний случай. К основным недостаткам железобетонной брони относятся хрупкость и большой вес.
    Вскоре забыли этот опыт, но, развитие противотанковых средств в 1950 – 1970-е годы заставило искать альтернативу гомогенной броне. В первую очередь, это связано с количественным (калибр, масса снаряда, дульная энергия и пр.) и качественным (аэродинамика, точность изготовления, новые материалы и пр.) развитием подкалиберных снарядов. Наиболее привлекательным решением виделось использование в основной броне прослойки из твердых материалов, которая заставит разрушится бронебойный сердечник. Как мы уже отмечали, все подкалиберные снаряды пробивают прочную броню за счет сочетания трех особенностей: малая площадь приложения ударного усилия, высокая твердость и большая скорость встречи с целью.
    Вспомнив о релаксации в материалах, а еще и при высокой твердости бронебойного сердечника, мы понимаем, что большая скорость удара сердечника в броню заставит его крошиться. Если поставить на пути твердую преграду, которая не обладает упругостью и сама крошится, произойдет мгновенное нагружение головной части бронебойного сердечника снаряда всей его кинетической энергией. Это неминуемо приведет к крошению сердечника или, по крайней мере, к смятию и изгибу его головной части.
    Наиболее перспективными материалами для разрушения бронебойных сердечников признали корунд (оксид алюминия) и карбид вольфрама. Оба материала не особенно дорогие и весьма твердые при умеренной хрупкости. Среди советских технологий применения керамических элементов стоит отметить использование керамических шаров, залитых прямо в броневую плиту. Эта технология отличается высокой производительностью и хорошими экономическими показателями, наиболее широко применялась на модернизированных танках семейства Т-55 и Т-62. В странах НАТО массовое использование керамических пластин начали с британской брони Чобхем, которую впервые установили на танках семейства Чифтен, позже ограниченно использовали на различных моделях. В отличие от советской технологии, в странах НАТО керамические элементы прессовали в форме пластин толщиной всего по 10-15 мм и монтировали в массу брони, закрывая приваренными броневыми плитами. В любом случае при использовании твердых элементов, необходимо учесть несколько их особенностей. Керамический элемент (иначе, твердый слой брони) необходимо закрыть сверху слоем броневой стали для защиты от крупных осколков, пуль крупнокалиберных пулеметов и снарядов небольшого калибра, дабы уберечь их от преждевременного растрескивания. Обычно внешняя защита обеспечивается 20-30 мм слоем броневой стали. Керамические элементы необходимо располагать вплотную к броневой стали, что бы даже после растрескивания или крошения, они продолжали равномерно заполнять объем в броне, выполняя свою функцию. При попадании в танк ОФС или кумулятивных снарядов, взрывная волна распространяется в стали с большой скоростью, так же, вызывая растрескивание хрупких элементов, поэтому, лучше покрыть керамические элементы тонким слоем пластика или несколькими слоями любой ткани (в сумме 1-3 мм). Это обеспечит амортизацию и снизит нагрузки на керамику взрывной волны и других ударов. Под керамикой должен быть серьезный слой основной брони, способный удержать деформированный и/или разрушенный снаряд (бронебойный сердечник подкалиберного снаряда). Обычно этот слой не менее 50-60 мм, но, редко превышает 150 мм.

     Стоит отметить, что керамика намного легче сталей (примерно в 4 раза), что обеспечило ей применение в авиации, например, корундовыми плитками толщиной около дюйма обшиты наиболее важные части ударного вертолета Ми-28: кабина и двигатель.
    О защите от кумулятивных снарядов мы позже поговорим весьма подробно. Сейчас отметим, что самая высокая сложность в обеспечении защиты бронетехники связана именно с тяжелыми бронебойными снарядами. Ведь, крупный 6-8 дюймовый снаряд, летящий со скоростью в 2-3 М, обладает огромной энергией. И как не изощряйся, все равно, попадание бронебойного снаряда массой в несколько десятков килограммов в танк не пройдет для последнего безболезненно, поэтому, пределом прочности танковой брони всегда принимают стойкость к бронебойным снарядам калибром 6 дюймов (152-155 мм) выпущенных с начальной скоростью 780-840 м/сек с дистанции в 1 км. Большую стойкость брони, масса танка в 40-70 тонн, не способна обеспечить. Но, об этом в следующий раз.

Категория: Баллистика | Просмотров: 804 | Добавил: Chemadm | Теги: керамическая броня, бронебойные, танковая броня | Рейтинг: 5.0/3
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]