带细胞的塔:关于苏联T-80U坦克的装甲

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带细胞的塔:关于苏联T-80U坦克的装甲

В далёком 1984 году на 武器 苏联 军队 被接受了 坦克 T-80U,成为苏联“八十”燃气轮机家族的最后一个系列代表。该车是当年国内坦克制造的旗舰,采用了许多先进的解决方案,包括新型组合炮塔装甲,其中包括金属聚合物蜂窝块,用于防止累积弹药。我们将在本材料中讨论它们是什么以及它们如何抵抗攻击手段。

关于介绍性注释


也许我们应该从一个陈词滥调开始:钢装甲作为坦克防弹的唯一元素,早已失去了它的意义。早在上世纪中叶,由于炮弹装甲穿透力的增加(主要是累积的),它在这方面开始道德老化,通过增加钢块的厚度变得越来越难以抵抗,因为这导致了战车质量的过度增加。



众所周知,这些情况成为组合装甲出现的原因,除了金属元素之外,组合装甲还可以使用各种较低密度的填充物,从而可以确保坦克所需的抗破坏性武器,同时将上述指标维持在合理范围内。

当然,在单个组合装甲中,其所有组件都会以某种方式影响小口径弹药和累积弹药。但这种效果并不相同,因为动能弹丸对低密度障碍物的反应相当弱,而累积弹丸的反应要好得多。因此,对轻质填充物提出了某些要求,因为设计者经常被迫在它们和重型(相同的钢)元件之间进行操作,以在装甲的耐用性、重量和尺寸方面保持一定的平衡。

其中:耐久性指标接近同厚度的钢装甲,以及比钢更低的重量。粗略地说,如果有条件的100毫米填充物的耐用性相当于一块80-90毫米厚的装甲钢板,同时重量是这片钢板本身的一半,那么这是一个相当不错的填充物。当然,非常简单和夸张。

材料本身的电阻指标是通过其综合系数来近似计算的。例如,要找出系数为 100 的 1,5 毫米氮填料层的钢当量,您可以将 100 毫米除以 1,5。结果相当于 66 毫米钢。

被动装甲


在苏联坦克制造中,其规定的规则是“针对次口径炮弹(主要是钢),以及针对累积炮弹(钢和填充物)”,材料长期用作轻型填充物,可归类为被动装甲,提供免受炮弹攻击的保护。攻击体仅由于其物理和机械特性而受到攻击。

其中最著名的也许是玻璃纤维,由与聚合物物质粘合的玻璃纤维组成。其密度仅为每立方厘米约1,6克,“钢+textolite+钢”型装甲屏障的总弹药累积系数约为100。也就是说,传统的 62 毫米这种材料在累积射流时产生约 1,3 毫米的钢当量。如果装甲部分具有多层textolite与钢板组合的构造,则系数约为XNUMX。

装甲玻璃纤维 - 苏联坦克装甲最著名的填充物之一
装甲玻璃纤维是苏联坦克装甲最著名的填充物之一

在当时,它是一种相当好的填充物,几乎所有苏联 T-64、T-72(T-72B 除外)和 T-80 坦克的车体前部都使用它。只是改变了其厚度并添加了钢板。他仍然留在 T-80U 上。

炮塔是坦克中最容易受到火灾影响的部分,而且尺寸上没有太多空间,因此使用了其他部件。因此,对于 T-64 坦克(从 A 到 BV),它是刚玉,它取代了早期 0,8 坦克中使用的铝。它是一种高硬度的铝基陶瓷,密度略低于每立方厘米四克,对累积武器的抵抗力几乎与钢装甲相同。换句话说,它的总体系数大约等于XNUMX(以鲍曼命名的MSTU给出的系数为XNUMX)。

带刚玉填料的塔模型。所有 T-64A/B/BV 坦克和第一批 T-80 均已装备。 112 毫米钢 + 138 毫米刚玉 + 138 毫米钢,总尺寸(含倾斜角)为 450 毫米。抵抗累积弹药 - 450 毫米,抵抗小口径弹药 - 400-410 毫米。
带刚玉填料的塔模型。所有T-64A/B/BV坦克和第一辆T-80都配备了它。 112 毫米钢 + 138 毫米刚玉 + 138 毫米钢,总尺寸(含倾斜角)为 450 毫米。抵抗累积弹药 - 450 毫米,抵抗小口径弹药 - 400-410 毫米。

然而,尽管这种填充物很有效,但用它生产铸造炮塔是一个巨大的技术挑战,因此除了T-64系列和第一批生产的T-80之外,它们没有在任何坦克上生产。相反,在 T-80B/BV 和 T-72A/AV 系列坦克的铸造炮塔中,填料以非金属成型材料棒的形式使用,在浇注前用金属加固(也称为砂棒)固定在一起。

后者没有可靠的数据,但最有可能的是,其密度与刚玉的差异较小,而其抗累积阻力要低得多。总体系数非常大约 - 大约 1.4。

T-72A 炮塔填砂。装甲整体尺寸为530毫米,其中沙子约120毫米。累积炮弹的耐用性大约等于 500 毫米,小口径炮弹的耐用性约为 400-420 毫米。 T-80B和T-80BV炮塔也配备了类似的材料,具有相同的耐用性。
T-72A 炮塔填砂。装甲总尺寸约为530毫米,其中沙子约120毫米。累积炮弹的耐用性大约等于 500 毫米,小口径炮弹的耐用性约为 400-420 毫米。 T-80B和T-80BV炮塔也配备了类似的材料,具有相同的耐用性。

但众所周知,“炮弹制造”的进步也并没有停滞不前,而那些对坦克装甲防护耐用性的要求在 60-70 年代是相关的,但在 80-90 年代却不再适用。因此,在开发新的车辆改装时,考虑到需要加强对小口径弹丸的防护(增加钢块的厚度),有必要采用完全不同级别的炮塔抗累积填料,更有效并且重量轻。我们谈论的是半主动装甲,利用累积射流的能量来摧毁它。

在与我们材料英雄同年投入使用的T-72B坦克中,这种装甲是由反光片制成的,反光片是钢板的“三明治”,中间有橡胶层。 T-80U 中有聚氨酯蜂窝块。

聚氨酯细胞


这种防累积储罐保护方法是由苏联科学院西伯利亚分院流体动力学研究所在 1970 世纪 XNUMX 年代积极提出的,其基础是累积射流以极快的速度移动,几乎没有强度。它自己的,可以被小体积的装甲填充物摧毁(撕裂)。

换句话说,如果您采用一个体积较小且所有侧面完全封闭的容器(单元),并在其中放置可压缩材料,那么当累积射流穿透时,该材料中应该会出现压缩冲击波。从细胞壁反射,它导致填充物向射流轴线移动,由于孔的塌陷而制动和破坏它。


当然,有一些约定。

例如,细胞根据其形状必须具有一定的直径。如果细胞的直径太大,其内部冲击波的形成和运动过程就会被延迟,导致射流的破坏开始得太晚。直径太小会降低填料的有效质量。因此,最佳直径为累积射流穿透能力的10-13%。至于细胞壁的厚度,应约为累积射流穿透能力的5-6%,以承受压力。

电池材料本身不仅必须具有高波速和低拉伸强度,而且还必须具有良好的性能特征。因此,尚未使用诸如混凝土或石蜡之类的填料,这些填料在抵消蜂窝装甲中的累积射流方面表现出相当好的效果。但我发现在这方面最平衡的聚酯型聚氨酯。它在霜冻中不易发生脆性断裂;即使在多次弹丸撞击后仍能保持其完整性,并且对金属具有良好的附着力。

越障后累积射流状态 13mm钢+20mm蜂窝层+20mm钢
越障后累积射流状态 13mm钢+20mm蜂窝层+20mm钢

此外,考虑到聚氨酯的密度实际上约为每立方厘米1克,用其填充细胞的装甲屏障的重量将明显小于相同厚度的钢板。那么,您可以从下表了解此类电池的耐用性。

测试不同细胞直径和细胞壁厚度的细胞屏障。用累积弹药炮击障碍物的结果以红色显示。绿色——弹药对钢甲的装甲穿透力。蓝色——细胞屏障的总体系数。紫色是屏障的平均密度,其中考虑了聚氨酯和金属细胞壁的密度。在几乎所有情况下,它都低于实心钢板的密度。
测试不同细胞直径和细胞壁厚度的细胞屏障。用累积弹药炮击障碍物的结果以红色显示。绿色——弹药对钢甲的装甲穿透力。蓝色——细胞屏障的总体系数。紫色是屏障的平均密度,其中考虑了聚氨酯和金属细胞壁的密度。在几乎所有情况下,它都低于实心钢板的密度

事实上,蜂窝聚氨酯装甲的抗累积当量与相似厚度的钢装甲相同(加减综合系数为1),并且与实心钢相比增重可达60%,可见从屏障的平均密度。这些情况决定了选择以“细胞”作为T-80改型的抗累积保护的基础,这在当时是新鲜事。

当然,关于 T-80U 的蜂窝块的制造形式,没有或多或少准确的信息。尽管如此,有乌克兰“Oplot”炮塔填充的照片 - 它具有类似的保护方案,因此考虑到互联网上流传的装甲方案,“XNUMX”很可能具有类似的东西。

用于乌克兰“Oplot”的带有细胞填充物的板
用于乌克兰“Oplot”的带有细胞填充物的板

T-80U炮塔内蜂窝填料的布置示意图
T-80U炮塔内蜂窝填料的布置示意图

如果我们谈论保护,那么,考虑到蜂窝填料由于其整体效率高而紧凑,设计者设法将它们安装在T-80U炮塔正面部分的两排壁龛中(靠近炮塔)一排侧面部件)并辅以高硬度钢板,总装甲厚度为±520。总而言之,考虑到炮塔的外部和后部装甲部分,整个组件可产生相当于约 600 毫米的累积弹药和约 500 毫米的次口径弹药。

这足以防御大多数次口径和绝对所有 105 毫米和 120 毫米口径的累积炮弹,以及大多数整体反坦克导弹。随着内置动态保护的使用,这个数字对于“累积”弹药增加到1000-1100毫米,对于次口径弹药增加到600-625毫米,所以“耳朵”被称为“耳朵”之一也不是没有道理的。苏联大多数装甲坦克。

信息来源:
“细胞型装甲的抗累积抗性的研究。”于A.佐罗夫,I.I.捷列欣
“有限弹道学的特殊问题”V.A.格里戈里安,A.N.新斯科舍省别洛博罗德科多罗霍夫等。
“研究具有惰性和活性填料的细胞型屏障的抗累积阻力。” AV巴布金,S.V.拉多夫,S.V.费多罗夫。
《坦克的理论与设计》,第 10 卷,第 2 册。
29 评论
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  1. +11
    27 August 2024 05:16
    这辆车,堪称当年国产坦克建造的旗舰

    这辆由尼古拉·波波夫领导的列宁格勒设计局设计的坦克仍然是最好的……速度和平稳性都很出色。
    1. +5
      27 August 2024 07:02
      我有机会骑行,尽管是在训练场。虽然他们给了我巡逻的机会...“15号管,视线120。Bam-bang!然后...通过”(c) 笑
      Vesch! 非常好 他泪流满面,以至于把他塞进了座位……但我坐在炮手的位置上。
      ZY,长兄,他像 Kaz 一样开车前往 Khasavyurt,位于 80U。有攻击,但他们却靠自己的力量撤退了。我不记得在哪里,但一切都在修理。在此之前,它曾于2 72B燃烧,但两次全部人员都活着,坦克后来被疏散并恢复。 Rokhlinskaya 集团在格罗兹尼的第一家。布拉特尔尼克(后来人们喜欢这样称呼他)像没有马的龙骑兵一样战斗 笑
    2. +1
      27 August 2024 18:01
      引用:Konnick
      这辆由尼古拉·波波夫领导的列宁格勒设计局设计的坦克仍然是最好的……速度和平稳性都很出色。

      除了美国人和顽固的剃须刀之外,谁能对此提出异议……但这是在他们第一次认识带有燃气涡轮发动机的 T-80 之前。
      我想说的话。苏联的优点在于,在制造新型武器时,他们尽可能地利用整个联盟设计局的经验。如果我们不提到最初在 N.A. Shomin 的领导下开发了一个类似的炮塔,用于对 T-80 坦克进行现代化改造,即 64“Kedr”,那么关于 T-476U 炮塔的故事就不完整。然后,在此基础上并根据测试结果,为 T-80U 和 T-80UD 创建了炮塔
      1. 0
        28 August 2024 00:51
        Quote:svp67
        但除了美国人和顽固的剃须刀之外,谁能对此提出异议……但这是在他们第一次认识带有燃气涡轮发动机的 T-80 之前

        但艾布拉姆斯没有燃气涡轮发动机?))而德国MTU是一款速度非常快的发动机,拥有远远超过1500马力的大功率储备。燃气涡轮发动机使苏联坦克的动态性能达到了艾布拉姆斯和 Leo2 的水平,因为即使在那时,很明显不可能从 B2 中挤出更多。
        1. 0
          30 August 2024 08:19
          引用:karabas-barabas
          燃气涡轮发动机使苏联坦克的动力性能达到了艾布拉姆斯和Leo2的水平

          不,T-80的性能比同年生产的西方坦克更高
    3. 是的,他不是最好的。最好的T72,战士坦克,还有漂亮的雕像。战争中的坦克意味着朴实无华,能够用撬棍和“你的母亲”修理,所以他们首先发送了T80,他们明白这不是为了战争,然后T72/90,甚至T62到了。
      1. +2
        27 August 2024 21:35
        他不是最好的

        我再说一遍——他仍然是最好的

        来自采访:
        «
        T-80BVM 的战斗使用经验”文章作者 - 呼号“Sievert”,受访者(加油机) - 呼号“North”:

        关于车辆机动性的问题:燃气涡轮发动机是“供应商的地狱”还是一个东西?他们足够可靠吗?行军时燃料有问题吗?与柴油机相比,行驶平稳、晃动、加速快。 T-80 BVM 的主要缺点是什么? ——这完全取决于坦克群扮演什么角色。实践证明,“盒子”的速度直接影响其生存。虽然 T-72B 和 T-72B3 等相同型号的坦克在城市地区的战斗中损失惨重,但“80 年代”集团在 3 个月的作战中仅损失了一辆坦克。
      2. +1
        30 August 2024 08:20
        引用:Victor Sergeev
        这是一个美丽的雕像。

        在这座“雕像”上战斗被认为是一种荣誉和巨大的运气。
      3. 0
        30 August 2024 16:27
        引用:Victor Sergeev
        最佳T72

        在最好的坦克中,在受到撞击或爆炸后,柴油发动机会因突然停止而熄火,乘员离开战车,因为有时无法启动发动机。
        配备燃气涡轮发动机的T-80不存在这样的问题,有一个自由涡轮,因此即使由于爆炸和其他因素导致坦克突然停止,发动机仍能继续工作战场。
        T-80 比 T-72 更耐用。
  2. +1
    27 August 2024 06:17
    如今,乌克兰没有计划进行坦克大战。没有像第二次世界大战期间那样的第二个普罗霍罗夫卡。关于使用反坦克炮的消息却很少。
    当然,也有这样的攻击,但只是被迫的攻击。
    今天使用坦克的意识形态完全不同。
    但他正受到来自四面八方的打击。底部有地雷,侧面有反坦克炮,顶部有无人机。
    我们根本没有听说过使用阿富汗主动坦克防护装置。
    1. +1
      27 August 2024 15:11
      有消息称今年新款 T-90 将与 Arena-M 配套,在我看来,这正是我们所需要的。
      1. +5
        27 August 2024 15:15
        在我们的媒体中,“Will”这个词最受欢迎。他们向我们承诺了什么...我们需要列出他们吗?))
      2. +5
        27 August 2024 16:05
        有消息称新款 T-90 今年将与 Arena-M 一起上市
        就像Strelok CBS士兵的新装备一样,他们计算了治疗、康复和受伤费用需要多少费用,并决定为北方军区的士兵配备一套现代化的个人装备会更有利可图。保护。 T-90M也是如此,他们过去常说KAZ是一种昂贵的杀伤力,但当他们开始失去昂贵的坦克时,他们立即看到了为KAZ Arena-M坦克配备Volnorez电子战系统的经济可行性。如果事情继续这样下去,那么也许他们会建造一个新的变速箱,带有时速 30 公里的倒档。
        ps 正如他们所说,直到雷声袭来,大元帅才从矿井中出来。耙子不会交叉自己。
    2. 那时还没有普罗霍罗夫卡。坦克不会与坦克作战,但是……这种情况确实发生了。所有现代西方坦克都更像是反坦克自行火炮,也是机动火炮,但我们的坦克就像突破性坦克。
      阿富汗石仅在 T14 上可用,目前还不清楚他们是否测试过。但他们绝对没有告诉你。
      1. 0
        28 August 2024 11:38
        这是某种“坦克不打坦克”的口头禅,还是试图为技术缺陷辩护?
        坦克稳稳打坦克
  3. +3
    27 August 2024 06:23
    我很想知道 T-80U 的独特之处不仅在于它的燃气涡轮发动机,有关它的文章中到处都提到了这一点。但现在我(坦克界的新手)对于T-90中的装甲还有一个疑问……它是吸收了T-80U的这些优点还是走自己的路?
    越来越多......我想与外国坦克的装甲进行比较,至少是那些现在在乌克兰武装部队服役的坦克。我猜最新的艾布拉姆斯和豹子的装甲是一个很大的秘密,所以他们不急于将它们交给乌克兰......或者根本没有秘密,只是我们的工厂尚不具备的生产技术?
    1. +3
      27 August 2024 09:44
      T-80的秘密是什么:炮塔是铸造的,T-90是焊接的。西方学校有像NERA非能量反应装甲这样的装甲,有兴趣的话可以看看https://topwar.ru/241835-o-brone-toj-samoj-m1150-abv.html
      我主观认为 ps 焊接更好。
      1. 0
        29 August 2024 06:19
        德米特里,感谢您提供上一篇有关盔甲的文章的链接。我当时就错过了,在网站上没有看到。
        如今,电视经常展示无人机对装甲车和坦克的攻击。当它是像柳叶刀这样强大的无人机时,我可以相信坦克会失败。但当他们用四轴飞行器击中它时,即使使用火箭弹累积的手榴弹,我认为并不是每次击中都会摧毁坦克。特别是当打击落在主动保护单元上时。我们立即从我们的坦克乘员那里得到了例子,他们谈到反复受到此类攻击,但坦克仍然在移动,乘员们继续战斗。这并不意味着用这种方式打击坦克是没有用的。进入不受保护的地方很重要,这取决于无人机操作员的机会和技能。
  4. +1
    27 August 2024 10:52
    顺便说一句,聚合物可以很好地防止中子辐射。
  5. +2
    27 August 2024 15:08
    我向坦克设计师致敬,但我们也不是适合这个的人。我在高分子材料研究所工作了20年,从工程师到SKTB的负责人,设计了包含聚氨酯部件的设备,这是我第一次听说“聚醚聚氨酯填料”这个词。该术语表明“聚酯型聚氨酯填料”与聚氨酯没有任何共同之处。
    1. +2
      27 August 2024 15:49
      设计包含聚氨酯部件的设备,

      哦...那么你在生产矫形床垫吗? 笑
      1. +3
        27 August 2024 18:29
        如果你把火箭想象成“飞毯”,那么它就是飞在天上的“床垫”。
        1. +1
          27 August 2024 22:26
          别放在心上,我只是开个玩笑。如果这冒犯了您,请接受我诚挚的歉意。
    2. 0
      28 August 2024 07:28
      引用:Conrad1045
      “聚酯聚氨酯填料”与聚氨酯无关。

      您需要研究有关填充物的问题,但搜索会返回结果。
      甚至还有专利。

      手术中的缝合材料,
      汽车、金属冲压、采矿中的滚筒...
      1. +1
        28 August 2024 11:08
        拥有制造新武器射击装置用聚氨酯圆盘的经验。聚氨酯的性能极大地影响了圆盘的耐穿刺性和反复射击后的状态。经过多次射击,硬质聚氨酯碎成了碎屑,“我们的”看起来就像“被针刺穿了”。
  6. 0
    27 August 2024 23:53
    可惜被教父击中时观察快速流动过程的机会有限。喷射到装甲单元中。 X射线只能在其出口处记录最终结果。
    最有可能的是,现在正在使用这些过程的计算机建模,这使得可以更准确地确定最佳细胞形状。如果这还没有完成,我会感到惊讶。
  7. 0
    28 August 2024 08:44
    T-80U被专家和军事人员认为是苏联最好的坦克。基于一组特征。如果不是因为一个“但是”——价格。 GTD-1250 的成本与坦克本身一样高。此外,T-80U 是一台必须由具备适当基础设施的合格人员进行维护的机器。但这恰恰是苏联最大的问题。没有人,没有专家,没有设备。另外-油耗。我们尽可能地节省了。这就是为什么他们选择 T-72,因为它是最朴实无华、价格低廉、倒车时速高达 4,5 公里/小时的车型。但这是一个完全不同的故事。
  8. 0
    29 August 2024 10:49
    照片中的“据点”。
    它们不厚。
    为什么不让他们上船呢?
  9. 0
    2九月2024 20:02
    坦克可能不错,但其有效性直接取决于所分配任务的充分性及其使用的能力。这些车已经很长时间没有出现在任何地方了。