主动坦克装甲

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自装甲车问世以来,炮弹与装甲之间的永恒战斗不断升级。 一些设计师试图增加炮弹的穿透力,而另一些设计师则增加了装甲的抵抗力。 现在战斗还在继续。 关于现代 装甲“流行力学”说,莫斯科国立技术大学教授。 N.E. 鲍曼(Bauman),钢制瓦雷里·格里戈里恩(科学研究所)科学主任

最初,对装甲的攻击是在前额进行的:虽然主要类型的冲击是穿甲动力弹的动作,但是设计师的决斗被减少到枪的口径,装甲的厚度和角度。 在第二次世界大战中坦克武器和装甲的发展中可以清楚地看到这种演变。 当时的建设性解决方案非常明显:让我们的障碍更厚; 如果你倾斜它 - 弹丸必须在金属的厚度上走很长的路,并且反弹的可能性会增加。 即使在坦克和反坦克炮的弹药中出现了具有刚性非破坏核心的穿甲弹,但几乎没有变化。

主动坦克装甲



动态保护元素(EDS)
它们是由两块金属板和炸药制成的三明治。 EHR被放置在容器中,其盖子保护它们免受外部影响,同时也是导弹元件。


致命的唾沫

然而,在第二次世界大战开始时,弹药的破坏性质发生了一场革命:出现了累积弹。 在1941年Hohlladungsgeschoss(«外壳,在充电“的凹槽)开始申请德国枪手,和1942-m和苏联获得通过76毫米弹丸BP 350A学习所捕获的样本后开发的。 因此安排了着名的浮士德弹药筒。 由于罐的质量不可接受的增加,传统方法无法解决问题。

在累积弹药的头部制作一个漏斗形式的锥形凹槽,内衬有薄金属层(钟形插座)。 爆炸物的爆炸从最靠近漏斗顶部的一侧开始。 爆轰波“崩溃”到弹丸的玻锥轴,并且由于爆炸的产品(几乎一半大气压)的压力超过电极的塑性变形的极限,后者开始表现得像准液。 这样的过程与熔化无关,它是材料的“冷”流。 薄的(与壳厚度相当)累积射流被挤出坍塌漏斗,其加速到爆炸爆炸速度(有时更高)的速度,即大约10 km / s或更高。 累积射流的速度明显超过装甲材料中的声速(约4 km / s)。 因此,射流和装甲的相互作用根据流体力学的规律发生时,即,它们表现为液体:未喷射燃烧装甲(一个普遍误解)和穿透它,就如同的水压力下的流砂模糊。

使用射流本身的能量进行半主动保护的原理。 右:蜂窝装甲,其细胞充满准液体物质(聚氨酯,聚乙烯)。 累积射流的冲击波从壁反射并使腔体坍塌,从而导致射流的破坏。 下图:带反光板的盔甲。 由于后表面和垫圈的膨胀,薄板移位,攻击射流并破坏它。 这些方法增加了对30-40的protivokumulyatnuyu抗性

粉扑保护

防止累积弹药的第一道防线是使用屏幕(双重护甲)。 累积射流不会立即形成;因为它的最大效率,重要的是在距离装甲最佳距离(焦距)处炸毁炸药。 如果在主要装甲之前放置额外金属板的屏幕,爆炸将更早发生并且撞击的有效性将降低。 在第二次世界大战期间,油轮固定薄金属板和网状屏幕以防止faustparons(自行车在这种情况下使用装甲床是常见的,尽管实际上使用了特殊的网)。 但是这个解决方案不是很有效 - 耐久性的增加平均只有9 - 18%。

因此,在开发新一代坦克(T-64,T-72,T-80)时,设计师应用了另一种解决方案 - 多层装甲。 它由两层钢构成,其间放置一层低密度填料 - 玻璃纤维或陶瓷。 与整体钢护甲相比,这样的“馅饼”增加了30%。 然而,这种方法不适用于塔架:对于这些模型,它是模制的,从技术角度来看很难放置玻璃纤维。 套件VNII-100(现研究所“Transmash”)在炮塔装甲ultrafarfora球,其比容量在struegasyaschaya比装甲钢的高2-2,5时间内提出了保险丝。 研究所的专家开始选择另一种选择:在外层和内层之间放置高强度实心钢包。 当相互作用不再遵循流体动力学定律,而是取决于材料的硬度时,他们自己承受了速度减弱的累积射流的冲击。

通常,聚能射孔能够穿透的装甲厚度为其口径的6-8,对于由贫铀等材料制成的板材的电荷,该值可达到10

半主动装甲

尽管减慢累积射流是相当困难的,但是它在横向方向上是脆弱的并且即使通过弱的横向效应也很容易被破坏。 因此,该技术的进一步发展包括铸造塔的正面和板上部分的组合装甲是由于上面的空腔开口而形成的,填充有复杂的填料; 从上方通过焊接塞封闭腔体。 这种设计的塔用于后来的坦克改装--T-72B,T-80U和T-80UD。 插入物的作用原理是不同的,但使用了上述累积射流的“横向脆弱性”。 这种装甲通常被称为“半主动”防御系统,因为它们使用武器本身的能量。

这种系统的变体之一是细胞装甲,其作用原理是由苏联科学院西伯利亚分支的流体动力学研究所的员工提出的。 装甲由一组充满准液体物质(聚氨酯,聚乙烯)的空腔组成。 撞击由金属壁界定的体积的累积射流在准液体中产生冲击波,其从壁反射回到射流轴并使腔体坍塌,从而导致射流的减速和破坏。 这种类型的装甲提供了抗累积阻力的优势,最高可达30 - 40%。

另一种选择是带反光板的盔甲。 这是一个三层屏障,由一个板,垫圈和一个薄板组成。 穿透到板坯中的射流产生应力,首先导致背面的局部膨胀,然后导致其破坏。 当发生这种情况时,条带和薄片显着膨胀。 当射流刺穿垫圈和薄板时,后者已经开始远离板的后表面移动。 由于射流和薄板的运动方向之间存在一定的角度,因此在某个时刻,板开始落在射流上,从而破坏它。 与相同质量的整体装甲相比,使用“反射”薄片的效果可达到40%。

下一个改进是过渡到带有焊接底座的塔。 很明显,增加滚动装甲强度的发展更有希望。 特别是在1980中,开发了新的高硬度钢,可以批量生产:SK-2Sh,SK-3Sh。 塔架与轧件的使用使得可以增加塔架底座上的保护等效物。 结果,带有轧件的T-72B储罐的转塔内部体积增加,与T-400B储罐的系列铸造转塔相比,重量增加了72 kg。 塔填料包由陶瓷材料和高硬度钢制成,或者由基于具有“反射”板的钢板的包装制成。 等效的铠装阻力等于500 - 550 mm的均质钢。

动态保护的原则
当DZh元素通过累积射流突破时,其中的爆炸物爆炸并且船体的金属板开始散开。 与此同时,它们以一定角度穿过射流的轨迹,不断用新的部分代替它。 一部分能量用于打破板块,而来自碰撞的侧面冲击使射流不稳定。 DZ降低了50上累积剂的穿甲特性 - 80%。 同时,这是非常重要的,DZ在从小型射击时不会引爆 武器。 DZ的使用是装甲车辆保护的一次革命。 有一个真正的机会像在影响被动装甲之前那样积极地影响穿透式攻击车辆。


爆炸相遇

与此同时,累积弹药领域的技术继续得到改善。 如果在第二次世界大战期间,累积弹丸的穿透率不超过4 - 5口径,那么它后来显着增加。 因此,口径100-105毫米时,它已经6-7口径(钢等效600-700毫米),在口径120-152毫米装甲能够提高8-10口径(毫米900-1200均质钢)。 为了防止这些弹药,需要一种定性的新解决方案。

自1950-s以来,在苏联进行了基于反爆炸原理的反累积或“动态”装甲的研究。 1970的设计已经在全俄钢​​铁研究所进行了测试,但军队和工业高级代表的心理准备无法阻止其采用。 在阿以战争48期间,只有在M60和M1982坦克上成功使用类似装甲的以色列油轮帮助他们说服他们。 由于技术,设计和技术解决方案已做好充分准备,苏联的主要坦克车队在短短一年内就在创纪录的时间内配备了Kontakt-1反累积动态保护装置(DZ)。 坦克T-64A,T-72A,T-80B设置DMZ,没有一个已经有足够的重甲,几乎同时贬值的反坦克制导武器的潜在对手现有的库存。

有废料的技巧

累积弹丸 - 不是破坏装甲车辆的唯一手段。 更多危险的装甲对手是穿甲弹药(BPS)。 按照设计,这种抛射物很简单 - 它是重型和高强度材料(通常是碳化钨或贫化铀)的长废料(核心),具有羽化以便在飞行中稳定。 核心的直径远小于行李箱的口径 - 因此称为“sabot”。 以1,5 - 1,6 km / s的速度飞行,质量为几公斤的“飞镖”具有这样的动能,当击中时它可以穿透超过650 mm的均质钢。 而且,上述增强原始运动防护的方法实际上不会影响弹壳射弹。 与常识相反,装甲板的坡度不仅不会导致弹壳弹丸反弹,甚至会削弱对弹药的防护程度! 现代的“触发”不跳弹芯:与在由蘑菇状头部部分,其起着铰链的所述装甲的作用,而且dovorachivat弹丸朝向垂直,通过柱切割它的方式形成在芯的前端的装甲接触。

下一代DZ成为“Contact-5”系统。 钢铁研究总院熟练的努力决定许多相互矛盾的问题:DZ应当提供强有力的侧向动力,颠覆或摧毁的核心BOPS,炸药必须可靠地低速(与累计射流相比)核心BOPS,但引爆引爆排除了子弹和碎片的命中。 街区的建设有助于解决这些问题。 DZ块盖由厚(约20 mm)高强度铠装钢制成。 在撞击时,BPS产生一股高速碎片,引爆炸药。 对BPS移动厚盖的影响足以降低其穿甲特性。 与薄(3 mm)“Contact-1”板相比,对累积射流的影响也增加。 其结果是,安装DZ“接触5»在电阻protivokumulyativnymi 1,5-1,8次坦克增加,并提供从1,2-1,5倍BTS更好的保护。 Kontakt-5复合体安装在俄罗斯T-80U,T-80UD,T-72B坦克(从年度1988开始)和T-90上。

俄罗斯DZ的最后一代是Relikt综合体,也是由钢铁研究所的专家开发的。 在先进的EDS中,许多缺陷被消除,例如,在启动低速动能射弹和某些类型的累积弹药时灵敏度不足。 通过使用额外的射弹和在其组成中包含非金属元素,可以提高防止动能和累积弹药的效率。 因此,sabreuse射弹的装甲穿透量减少了20-60%,并且由于累积射流的暴露时间增加,使用串联弹头的累积装置已经实现了一定的效果。
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4 评论
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  1. 病菌
    +1
    23二月2012 18:15
    感谢你的这篇文章! 内容丰富而有趣! 非常好
  2. 0
    20十月2012 15:50
    有趣的文章,很高兴读到贫铀的美国装甲。
  3. Lefteropoulos
    0
    3 March 2015 13:54
    遗憾的是,全俄钢铁研究院的创造性决定很快成为敌人的财产-在抓获交付出口的俄罗斯坦克之后。
  4. 0
    19 April 2023 17:45
    该研究所的专家何时才能创造出可靠、坚不可摧、轻便、廉价且不依赖电子战的设备,以及在战场上为装甲战车提供可修复的装甲保护,包括冲击核心、串联屋顶弹药和次口径羽毛撬棍? 装甲什么时候能打败弹丸? 事实上,这是一项任务,解决该任务将使装甲战胜其破坏手段。 必须有一个解决方案,并且有一个 - 去吧,先生们,军事设计师和发明家们!

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