EingangWas nennt man nicht kombinierte Rüstung? Schutz moderner gepanzerter Fahrzeuge. Bildschirme und Gitter
Reservierung moderner Haushaltstanks
A. Tarasenko
Mehrschichtige kombinierte Panzerung
In den 50er Jahren wurde klar, dass eine weitere Verbesserung des Panzerschutzes allein durch die Verbesserung der Eigenschaften von Panzerstahllegierungen nicht möglich war. Dies galt insbesondere für den Schutz vor kumulativer Munition. Die Idee, Füllstoffe mit geringer Dichte zum Schutz vor kumulativer Munition einzusetzen, entstand während des Großen Vaterländischen Krieges; die durchdringende Wirkung eines kumulativen Strahls ist in Böden relativ gering, dies gilt insbesondere für Sand. Daher kann die Stahlpanzerung durch eine Sandschicht ersetzt werden, die zwischen zwei dünnen Eisenplatten liegt.
Im Jahr 1957 führte VNII-100 Untersuchungen durch, um die antikumulative Beständigkeit aller inländischen Tanks, sowohl der Serienproduktion als auch der Prototypen, zu bewerten. Die Bewertung des Panzerschutzes erfolgte auf der Grundlage der Berechnung ihres Abschusses durch ein inländisches, nicht rotierendes, kumulatives 85-mm-Projektil (in seiner Panzerungsdurchdringung war es ausländischen kumulativen Projektilen des Kalibers 90 mm überlegen) bei verschiedenen von vorgesehenen Kurswinkeln die zu diesem Zeitpunkt geltenden TTTs. Die Ergebnisse dieser Forschung bildeten die Grundlage für die Entwicklung von TTT zum Schutz von Panzern vor kumulativen Waffen. Berechnungen des Forschungs- und Entwicklungsinstituts zeigten, dass der erfahrene schwere Panzer „Object 279“ und der stärkste Panzerschutz verfügten mittlerer Panzer„Objekt 907“.
Ihr Schutz gewährleistete das Nichtdurchschlagen eines kumulativen 85-mm-Projektils mit einem Stahltrichter innerhalb der Kurswinkel: entlang der Wanne ±60", Turm - + 90". Um den Schutz der übrigen Panzer vor diesem Projektiltyp zu gewährleisten, war eine Verdickung der Panzerung erforderlich, was zu einer deutlichen Erhöhung ihres Kampfgewichts führte: T-55 um 7700 kg, Objekt 430 um 3680 kg, T-10 um 8300 kg und „Objekt 770“ um 3500 kg.
Es war inakzeptabel, die Dicke der Panzerung zu erhöhen, um den Antikumulativen Widerstand der Panzer und dementsprechend ihre Masse um die oben genannten Werte sicherzustellen. Die Lösung des Problems der Gewichtsreduzierung von Panzerungen sahen die Spezialisten der VNII-100-Abteilung in der Verwendung von Glasfaser und Leichtmetalllegierungen auf Basis von Aluminium und Titan in der Panzerung sowie deren Kombination mit Stahlpanzerungen.
Im Rahmen einer kombinierten Panzerung wurden erstmals Aluminium- und Titanlegierungen bei der Konstruktion des Panzerschutzes für einen Panzerturm eingesetzt, bei dem ein speziell gestalteter Innenhohlraum mit einer Aluminiumlegierung gefüllt wurde. Zu diesem Zweck wurde eine spezielle Aluminiumgusslegierung ABK11 entwickelt, die nach dem Gießen keiner Wärmebehandlung unterzogen wird (da beim Härten der Aluminiumlegierung in einem kombinierten System mit Stahl keine kritische Abkühlgeschwindigkeit gewährleistet werden kann). Die Option „Stahl + Aluminium“ ermöglichte bei gleichem Antikumulativen Widerstand eine Halbierung des Panzerungsgewichts im Vergleich zu herkömmlichem Stahl.
Im Jahr 1959 wurden für den T-55-Panzer der Bug des Rumpfes und des Turms mit zweischichtigem Panzerschutz „Stahl + Aluminiumlegierung“ entworfen. Bei der Erprobung solcher kombinierten Barrieren stellte sich jedoch heraus, dass die zweischichtige Panzerung bei wiederholten Treffern panzerbrechender Unterkalibergeschosse keine ausreichende Überlebensfähigkeit aufwies – die gegenseitige Unterstützung der Schichten ging verloren. Daher wurden künftig Tests an dreischichtigen Panzerbarrieren „Stahl + Aluminium + Stahl“, „Titan + Aluminium + Titan“ durchgeführt. Die Gewichtszunahme nahm etwas ab, blieb aber immer noch recht deutlich: Die kombinierte Panzerung „Titan + Aluminium + Titan“ im Vergleich zur monolithischen Stahlpanzerung mit dem gleichen Panzerungsschutzniveau beim Abfeuern mit 115-mm-Kumulierungs- und Unterkalibergeschossen sorgte für eine Gewichtsreduzierung um 40 %, die Kombination „Stahl+Aluminium+Stahl“ ergab 33 % Gewichtseinsparung.
T-64
IN technisches Projekt(April 1961) des Tanks „Produkt 432“ wurden zunächst zwei Fülloptionen in Betracht gezogen:
· Stahlpanzerguss mit UV-Einsätzen mit einer anfänglichen horizontalen Basisdicke von 420 mm mit entsprechendem Antikumulationsschutz von 450 mm;
· Gegossener Turm, bestehend aus einer Stahlpanzerbasis, einem antikumulierten Aluminiummantel (gegossen nach dem Gießen des Stahlrumpfs) und einer äußeren Stahlpanzerung und Aluminium. Die gesamte maximale Wandstärke dieses Turms beträgt ~500 mm und entspricht einem Kumulationsschutz von ~460 mm.
Beide Turmoptionen führten zu einer Gewichtsersparnis von mehr als einer Tonne im Vergleich zu einem Ganzstahlturm gleicher Stärke. An Serienpanzer Der T-64 hatte einen Turm mit Aluminiumfüllung.
Beide Turmoptionen führten zu einer Gewichtsersparnis von mehr als einer Tonne im Vergleich zu einem Ganzstahlturm gleicher Stärke. Die Serienpanzer „Produkt 432“ waren mit einem mit Aluminium gefüllten Turm ausgestattet. Im Zuge der gesammelten Erfahrungen wurden eine Reihe von Mängeln des Turms aufgedeckt, die vor allem mit seiner großen Dicke zusammenhängen Frontalreservierung. Anschließend wurden im Zeitraum 1967-1970 Stahleinlagen bei der Konstruktion des Turmpanzerschutzes des T-64A-Panzers verwendet, woraufhin schließlich die ursprünglich in Betracht gezogene Version des Turms mit Ultra-Forex-Einsätzen (Kugeln) entstand die angegebene Haltbarkeit bei geringerer Gesamtgröße. 1961-1962 Die Hauptarbeiten zur Herstellung kombinierter Panzerungen fanden im metallurgischen Werk Zhdanovsky (Mariupol) statt, wo die Technologie der zweischichtigen Gussteile getestet und verschiedene Varianten von Panzerungsbarrieren getestet wurden. Proben („Sektoren“) wurden gegossen und mit kumulativen 85-mm- und panzerbrechenden 100-mm-Granaten getestet
kombinierte Panzerung „Stahl+Aluminium+Stahl“. Um das „Herausdrücken“ von Aluminiumeinsätzen aus dem Turmkörper zu verhindern, mussten spezielle Brücken verwendet werden, die das „Herausdrücken“ von Aluminium aus den Hohlräumen des Stahlturms verhinderten. Der T-64-Panzer war der weltweit erste Produktionstank soll einen grundlegend neuen Schutz erhalten, der neuen Waffen angemessen ist. Vor dem Erscheinen des Panzers Objekt 432 alles gepanzerte Fahrzeuge hatte eine monolithische oder zusammengesetzte Panzerung.
Fragment einer Zeichnung des Panzerturms Objekt 434 mit Angabe der Dicke der Stahlbarrieren und des Füllmaterials
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Die Verwendung der Aluminiumlegierung ABK11 bei der Konstruktion des Panzerschutzes für den oberen vorderen Teil des Rumpfes (A) und den vorderen Teil des Turms (B)
experimenteller mittlerer Panzer „Objekt 432“. Das gepanzerte Design bot Schutz vor den Auswirkungen kumulativer Munition.
Das obere Frontblech des „Produkt 432“-Körpers ist in einem Winkel von 68 ° zur Vertikalen montiert und hat eine Gesamtdicke von 220 mm. Es besteht aus einer äußeren Panzerplatte mit einer Dicke von 80 mm und einer inneren Glasfaserplatte mit einer Dicke von 140 mm. Infolgedessen betrug der geschätzte Widerstand durch kumulative Munition 450 mm. Das vordere Dach des Rumpfes bestand aus einer 45 mm dicken Panzerung und hatte Klappen – „Wangenknochen“, die in einem Winkel von 78 ° 30 zur Vertikalen angeordnet waren. Die Verwendung von Glasfaser der gewählten Dicke sorgte außerdem für einen zuverlässigen (über TTT hinausgehenden) Strahlenschutz. Das Fehlen einer Rückplatte nach der Glasfaserschicht im technischen Design zeigt die komplexe Suche nach den richtigen technischen Lösungen zur Schaffung einer optimalen Drei-Barriere-Barriere, die sich später entwickelte.
Später wurde diese Konstruktion zugunsten einer einfacheren Konstruktion ohne „Chinesen“ aufgegeben, die eine größere Widerstandsfähigkeit gegen kumulative Munition aufwies. Die Verwendung einer kombinierten Panzerung beim T-64A-Panzer für den oberen Frontteil (80 mm Stahl + 105 mm Glasfaser + 20 mm Stahl) und den Turm mit Stahleinsätzen (1967-1970) und später mit einer Füllung aus Keramikkugeln ( horizontale Dicke 450 mm) ermöglichte den Schutz vor BPS (mit Panzerungsdurchdringung 120 mm/60° aus einer Reichweite von 2 km) in einer Entfernung von 0,5 km und vor KS (Durchschlagskraft 450 mm) mit einer Erhöhung des Panzerungsgewichts um 2 Tonnen im Vergleich zum T-62-Panzer.
Planen technologischer Prozess Gussteile des „Objekt 432“-Turms mit Hohlräumen für Aluminiumfüller. Beim Abfeuern bot der Turm mit kombinierter Panzerung vollständigen Schutz vor kumulativen 85-mm- und 100-mm-Granaten, 100-mm-Panzerungsgranaten mit stumpfem Kopf und 115-mm-Subkapuliergranaten bei Schusswinkeln von ±40° sowie Schutz von 115 mm eines kumulativen Projektils bei einem Kurswinkel von ±35°.
Als Füllstoffe wurden hochfester Beton, Glas, Diabas, Keramik (Porzellan, Ultraporzellan, Uralite) und verschiedene Glasfaserkunststoffe getestet. Von den getesteten Materialien wurden die besten Eigenschaften bei Auskleidungen aus hochfestem Ultraporzellan (die spezifische Explosionslöschfähigkeit ist 2-2,5-mal höher als die von Panzerstahl) und AG-4S-Glasfaser festgestellt. Diese Materialien wurden zur Verwendung als Füllstoffe in kombinierten Panzerbarrieren empfohlen. Die Gewichtszunahme bei der Verwendung kombinierter Panzerbarrieren im Vergleich zu monolithischen Stahlbarrieren betrug 20–25 %.
T-64A
Im Zuge der Verbesserung des kombinierten Turmschutzes mit Aluminiumfüllstoff wurde darauf verzichtet. Gleichzeitig mit der Entwicklung des Turmdesigns mit Ultraporzellanfüller im VNII-100-Zweig auf Anregung von V.V. Jerusalemsky entwickelte ein Turmdesign mit hochharten Stahleinsätzen für die Herstellung von Projektilen. Diese Einsätze, die einer Wärmebehandlung mit der Methode der differenziellen isothermen Härtung unterzogen wurden, hatten einen besonders harten Kern und vergleichsweise weniger harte, dafür aber plastischere äußere Oberflächenschichten. Der hergestellte Versuchsturm mit hochharten Einsätzen zeigte sich sogar beim Beschuss Höchstpunktzahl hinsichtlich der Haltbarkeit als mit eingefüllten Keramikkugeln.
Der Nachteil eines Turms mit hochharten Einsätzen war die unzureichende Haltbarkeit der Schweißverbindung zwischen Trägerblech und Turmträger, die beim Auftreffen eines panzerbrechenden Abwurfgeschosses ohne Durchschlag zerstört wurde.
Bei der Herstellung einer Pilotserie von Geschütztürmen mit hochharten Einsätzen stellte sich heraus, dass es unmöglich war, die erforderliche Mindestschlagfestigkeit sicherzustellen (hochharte Einsätze aus der hergestellten Charge führten zu einem erhöhten Sprödbruch und einer erhöhten Durchschlagskraft beim Granatenbeschuss). . Aus weitere Arbeit sie weigerten sich in dieser Richtung.
(1967-1970)
1975 wurde ein von VNIITM entwickelter Turm mit Korundfüller in Betrieb genommen (seit 1970 in Produktion). Der Turm ist mit 115 Gussstahlpanzerungen, 140 mm Ultraporzellankugeln und einer Rückwand aus 135 mm Stahl mit einem Neigungswinkel von 30 Grad gepanzert. Gießtechnik Türme mit Keramikfüllung wurde als Ergebnis erarbeitet Zusammenarbeit VNII-100, Kharkov-Werk Nr. 75, Süd-Ural-Radiokeramikwerk, VPTI-12 und NIIBT. Nutzung der Erfahrung aus der Arbeit an der kombinierten Panzerung des Rumpfes dieses Panzers in den Jahren 1961-1964. Die Konstruktionsbüros der LKZ- und ChTZ-Werke entwickelten zusammen mit VNII-100 und seiner Moskauer Niederlassung Rumpfoptionen mit kombinierter Panzerung für Panzer mit Lenkwaffenwaffen: „Objekt 287“, „Objekt 288“, „Objekt 772“ und „Objekt“. 775".
Korundkugel
Turm mit Korundkugeln. Frontschutzabmessungen 400…475 mm. Turm hinten -70 mm.
Anschließend wurde der Panzerschutz der Kharkov-Panzer verbessert, auch in Richtung der Verwendung fortschrittlicherer Barrierematerialien, so wurden ab Ende der 70er Jahre beim T-64B Stähle vom Typ BTK-1Sh verwendet, die durch Elektroschlacke-Umschmelzen hergestellt wurden. Im Durchschnitt ist die Haltbarkeit eines durch ESR erhaltenen Blechs gleicher Dicke 10 bis 15 Prozent höher als die von Panzerstählen mit erhöhter Härte. Während der Massenproduktion bis 1987 wurde auch der Turm verbessert.
T-72 „Ural“
Die Panzerung des T-72 Ural VLD ähnelte der des T-64. Die erste Serie des Panzers verwendete Geschütztürme, die direkt von T-64-Geschütztürmen umgebaut wurden. Anschließend wurde ein monolithischer Turm aus gegossenem Panzerstahl mit einer Abmessung von 400–410 mm verwendet. Monolithische Türme boten einen zufriedenstellenden Widerstand gegen panzerbrechende Unterkalibergeschosse mit einem Kaliber von 100–105 mm(BPS) , aber der antikumulative Widerstand dieser Türme in Bezug auf den Schutz gegen Projektile des gleichen Kalibers war Türmen mit kombiniertem Füllstoff unterlegen.
Monolithischer Turm aus gegossenem Panzerstahl T-72,
Wird auch bei der Exportversion des T-72M-Panzers verwendet
T-72A
Die Panzerung des vorderen Teils des Rumpfes wurde verstärkt. Dies wurde erreicht, indem die Dicke der Stahlpanzerplatten neu verteilt wurde, um die Dicke der hinteren Platte zu erhöhen. Somit betrug die Dicke des VLD 60 mm Stahl, 105 mm STB und ein 50 mm dickes Rückenblech. Die Buchungsgröße bleibt jedoch gleich.
Die Turmpanzerung wurde stark verändert. In der Massenproduktion wurden als Füllstoff Stäbe aus nichtmetallischen Formstoffen verwendet, die vor dem Gießen mit einer Metallarmierung befestigt wurden (sog. Sandstäbe).
T-72A-Turm mit Sandstangen,
Wird auch bei Exportversionen des T-72M1-Panzers verwendet
Foto http://www.tank-net.com
Im Jahr 1976 gab es bei UVZ Versuche, Türme für den T-64A mit ausgekleideten Korundkugeln herzustellen, aber es gelang ihnen nicht, diese Technologie zu beherrschen. Dies erforderte neue Produktionskapazitäten und die Entwicklung neuer Technologien, die noch nicht geschaffen waren. Der Grund dafür war der Wunsch, die Kosten für den T-72A zu senken, der auch in großem Umfang ins Ausland geliefert wurde. Somit übertraf der Widerstand des Turms gegen das BPS des T-64A-Panzers den des T-72 um 10 %, und der antikumulative Widerstand war um 15 bis 20 % höher.
Frontteil des T-72A mit Umverteilung der Dicken
und eine erhöhte schützende Rückenschicht.
Mit zunehmender Dicke der Rückseitenfolie erhöht sich der Widerstand der dreischichtigen Barriere.
Dies ist eine Folge der Tatsache, dass ein deformiertes Projektil auf die Heckpanzerung einwirkt und die erste Stahlschicht teilweise zerstört
und verlor nicht nur die Geschwindigkeit, sondern auch die ursprüngliche Form des Kopfteils.
Das Gewicht einer Dreischichtpanzerung, das erforderlich ist, um das Widerstandsniveau zu erreichen, das dem Gewicht einer Stahlpanzerung entspricht, nimmt mit abnehmender Dicke ab
vordere Panzerplatte bis zu 100-130 mm (in Schussrichtung) und eine entsprechende Erhöhung der Dicke der hinteren Panzerung.
Die mittlere Glasfaserschicht hat kaum Einfluss auf die ballistische Widerstandsfähigkeit einer dreischichtigen Barriere (I.I. Terekhin, Forschungsinstitut für Stahl) .
Frontteil PT-91M (ähnlich T-72A)
T-80B
Die Verstärkung des Schutzes des T-80B erfolgte durch die Verwendung von Walzpanzerungen mit erhöhter Härte vom Typ BTK-1 für Rumpfteile. Der vordere Teil des Rumpfes hatte ein optimales Dickenverhältnis der Drei-Barriere-Panzerung, ähnlich dem für den T-72A vorgeschlagenen.
Im Jahr 1969 schlug ein Autorenteam aus drei Unternehmen eine neue antiballistische Panzerung der Marke BTK-1 mit erhöhter Härte (Punkt = 3,05–3,25 mm) vor, die 4,5 % Nickel und Zusätze aus Kupfer, Molybdän und Vanadium enthielt. In den 70er Jahren wurde eine Reihe von Forschungs- und Produktionsarbeiten am BTK-1-Stahl durchgeführt, die es ermöglichten, mit der Einführung in die Panzerproduktion zu beginnen.
Die Ergebnisse der Prüfung von geprägten Seitenwänden mit einer Dicke von 80 mm aus BTK-1-Stahl zeigten, dass sie hinsichtlich der Haltbarkeit den Serienseitenwänden mit einer Dicke von 85 mm entsprechen. Diese Art von Stahlpanzerung wurde bei der Herstellung der Wannen der Panzer T-80B und T-64A(B) verwendet. BTK-1 wird auch bei der Gestaltung des Füllpakets im Turm der Panzer T-80U (UD) und T-72B verwendet. Die BTK-1-Panzerung weist bei Schusswinkeln von 68–70 eine erhöhte Projektilresistenz gegen Unterkaliber-Projektile auf (5–10 % mehr im Vergleich zur Serienpanzerung). Mit zunehmender Dicke nimmt in der Regel der Unterschied zwischen der Widerstandsfähigkeit der BTK-1-Panzerung und der Serienpanzerung mittlerer Härte zu.
Während der Entwicklung des Panzers gab es Versuche, einen Gussturm aus hochhartem Stahl herzustellen, die jedoch erfolglos blieben. Infolgedessen wurde ein Turmdesign aus Gusspanzerung mittlerer Härte mit einem Sandkern ähnlich dem Turm des T-72A-Panzers gewählt, während die Dicke der Panzerung des T-80B-Turms erhöht wurde; solche Türme wurden akzeptiert Massenproduktion im Jahr 1977.
Eine weitere Verstärkung der Panzerung des T-80B-Panzers wurde beim T-80BV erreicht, der 1985 in Dienst gestellt wurde. Rüstungsschutz Der vordere Teil des Rumpfes und des Turms dieses Panzers ist im Wesentlichen derselbe wie beim T-80B-Panzer, besteht jedoch aus einer verstärkten kombinierten Panzerung und einem montierten dynamischen Schutz „Contact-1“. Während des Übergangs zur Massenproduktion des T-80U-Panzers wurden einige T-80BV-Panzer der neuesten Serie (Objekt 219RB) mit Geschütztürmen ähnlich dem T-80U-Typ ausgestattet, jedoch mit dem alten Feuerleitsystem und der Cobra-Lenkwaffe System.
Panzer T-64, T-64A, T-72A und T-80B Basierend auf den Kriterien der Produktionstechnologie und der Haltbarkeit kann es bedingt als die erste Generation der kombinierten Panzerung für Haushaltspanzer eingestuft werden. Dieser Zeitraum reicht von Mitte der 60er bis Anfang der 80er Jahre. Die Panzerung der oben genannten Panzer gewährleistete im Allgemeinen eine hohe Widerstandsfähigkeit gegen die gängigsten Panzerabwehrwaffen (ATWs) der genannten Zeit. Insbesondere Widerstand gegen panzerbrechende Projektile des Typs (BPS) und gefiederte panzerbrechende Unterkalibergeschosse mit einem Verbundkern des Typs (OBPS). Ein Beispiel wären Projektile des Typs BPS L28A1, L52A1, L15A4 und OBPS-Typ M735 und BM22. Darüber hinaus wurde die Entwicklung des Schutzes von Haushaltstanks genau unter Berücksichtigung der Sicherstellung des Widerstands gegen OBPS mit dem integralen aktiven Teil des BM22 durchgeführt.
Korrekturen an dieser Situation wurden jedoch durch Daten vorgenommen, die durch den Beschuss dieser als Trophäen während des Arabisch-Israelischen Krieges von 1982 erbeuteten Panzer des OBPS-Typs M111 mit einem Monoblock-Karbidkern auf Wolframbasis und einer hochwirksamen dämpfenden ballistischen Spitze gewonnen wurden.
Eine der Schlussfolgerungen der Sonderkommission zur Bestimmung des Projektilwiderstands von inländischen Panzern war, dass der M111 hinsichtlich der Durchschlagsreichweite bei einem Winkel von 68 Vorteilen gegenüber dem inländischen 125-mm-BM22-Projektil aufweist° kombinierte VLD-Panzerung serienmäßiger Haushaltspanzer. Dies gibt Anlass zu der Annahme, dass das M111-Projektil unter Berücksichtigung seiner Konstruktionsmerkmale in erster Linie zur Zerstörung des VLD des T72-Panzers getestet wurde, während das BM22-Projektil in einem Winkel von 60 Grad gegen monolithische Panzerung getestet wurde.
Als Reaktion darauf wurde nach Abschluss der „Reflection“-Entwicklungsarbeiten an Panzern der oben genannten Typen im Rahmen einer Generalüberholung in den Reparaturwerken des Verteidigungsministeriums der UdSSR seit 1984 eine zusätzliche Verstärkung des oberen Frontteils an Panzern durchgeführt . Insbesondere wurde am T-72A eine zusätzliche 16 mm dicke Platte installiert, die bei einer Geschwindigkeitsbegrenzung von 1428 m/s einen äquivalenten Widerstand von 405 mm gegenüber dem M111 OBPS bot.
Nicht weniger einflussreich Kampf im Jahr 1982 im Nahen Osten und zum Anti-Bulking-Schutz von Panzern. Von Juni 1982 bis Januar 1983 Während der Umsetzung der Kontakt-1-Entwicklungsarbeiten unter der Leitung von D.A. Rototaev (Stahlforschungsinstitut) führte Arbeiten zur Installation eines dynamischen Schutzes (RA) an Haushaltstanks durch. Der Anreiz hierfür war die Wirksamkeit des israelischen Fernerkundungssystems vom Typ Blazer, das sich bei Kampfeinsätzen zeigte. Es sei daran erinnert, dass die Fernerkundung in der UdSSR bereits in den 50er Jahren entwickelt wurde, sie jedoch aus verschiedenen Gründen nicht in Panzern installiert wurde. Auf diese Probleme wird im Artikel ausführlicher eingegangen.
So geht es seit 1984 darum, den Tankschutz zu verbessernT-64A-, T-72A- und T-80B-Maßnahmen wurden im Rahmen der OCR „Reflection“ und „Contact-1“ ergriffen, die ihren Schutz vor den häufigsten PTS gewährleisteten Ausland. Bei der Massenproduktion berücksichtigten die Panzer T-80BV und T-64BV diese Lösungen bereits und waren nicht mit zusätzlichen Schweißplatten ausgestattet.
Das Niveau des Panzerschutzes mit drei Barrieren (Stahl + Glasfaser + Stahl) der Panzer T-64A, T-72A und T-80B wurde durch die Auswahl optimaler Dicken und Härten der Materialien der vorderen und hinteren Stahlbarrieren sichergestellt. Beispielsweise führt eine Erhöhung der Härte der Stahldeckschicht zu einer Verringerung des kumulativen Widerstands kombinierter Barrieren, die in großen Konstruktionswinkeln (68°) installiert werden. Dies geschieht aufgrund einer Verringerung des Verbrauchs des kumulativen Strahls zum Eindringen in die vordere Schicht und folglich einer Erhöhung seines Anteils an der Vertiefung des Hohlraums.
Aber festgelegten Maßnahmen waren nur Modernisierungslösungen; bei Panzern, deren Produktion 1985 begann, wie dem T-80U, T-72B und T-80UD, wurden neue Lösungen angewendet, die sie bedingt als die zweite Generation der kombinierten Panzerung einstufen können. Beim Design von VLDs begann man mit der Verwendung eines Designs mit einer zusätzlichen Innenschicht (oder mehreren Schichten) zwischen einem nichtmetallischen Füllstoff. Darüber hinaus bestand die Innenschicht aus Stahl mit erhöhter Härte.Eine Erhöhung der Härte der Innenschicht von in großen Winkeln angeordneten Stahlverbundbarrieren führt zu einer Erhöhung des Antikumulativen Widerstands der Barrieren. Bei kleinen Winkeln hat die Härte der Mittelschicht keinen wesentlichen Einfluss.
(Stahl+STB+Stahl+STB+Stahl).
Bei den neuen T-64BV-Panzern wurde keine zusätzliche VLD-Rumpfpanzerung eingebaut, da das neue Design bereits vorhanden war
Zum Schutz vor BPS der neuen Generation angepasst – drei Schichten Stahlpanzerung, zwischen denen zwei Schichten Glasfaser mit einer Gesamtdicke von 205 mm (60+35+30+35+45) angeordnet sind.
Bei einer geringeren Gesamtdicke war das VLD des neuen Designs in der Beständigkeit (ohne Berücksichtigung des Explosionsschadens) gegen BPS dem VLD des alten Designs mit einem zusätzlichen 30-mm-Blech überlegen.
Eine ähnliche VLD-Struktur wurde beim T-80BV verwendet.
Bei der Schaffung neuer kombinierter Barrieren gab es zwei Richtungen.
Die erste wurde in der sibirischen Abteilung der Akademie der Wissenschaften der UdSSR (Lavrentiev-Institut für Hydrodynamik, V. V. Rubtsov, I. I. Terekhin). Diese Richtung war eine kastenförmige (mit Polyurethanschaum gefüllte kastenförmige Platten) oder eine zellulare Struktur. Die Zellbarriere hat erhöhte antikumulative Eigenschaften. Sein Gegenwirkungsprinzip besteht darin, dass aufgrund von Phänomenen, die an der Grenzfläche zwischen zwei Medien auftreten, ein Teil der kinetischen Energie des kumulativen Strahls, der sich zunächst in die Kopfstoßwelle verwandelte, in die kinetische Energie des Mediums umgewandelt wird, die wieder in die kinetische Energie des Mediums umgewandelt wird. interagiert mit dem kumulativen Strahl.
Der zweite Vorschlag des Steel Research Institute (L.N. Anikina, M.I. Maresev, I.I. Terekhin). Wenn ein Sammelstrahl eine kombinierte Barriere (Stahlplatte – Füllmaterial – dünne Stahlplatte) durchdringt, kommt es zu einer kuppelförmigen Ausbeulung der dünnen Platte, wobei sich die Spitze der Konvexität in die Richtung normal zur Rückseite der Stahlplatte bewegt. Die angezeigte Bewegung setzt sich nach dem Durchbrechen der dünnen Platte während der gesamten Zeit fort, in der der Strahl die Verbundbarriere passiert. Bei optimal gewählten geometrischen Parametern dieser Verbundbarrieren kommt es nach dem Durchstoßen mit dem Kopf des Sammelstrahls zu zusätzlichen Kollisionen seiner Partikel mit dem Rand des Lochs in der dünnen Platte, was zu einer Verringerung der Durchdringungsfähigkeit des Strahls führt . Als Füllstoffe wurden Gummi, Polyurethan und Keramik untersucht.
Diese Art von Rüstung ähnelt in ihren Prinzipien der britischen Rüstung. Burlington", das Anfang der 80er Jahre auf westlichen Panzern eingesetzt wurde.
Die Weiterentwicklung der Konstruktions- und Fertigungstechnologie von Gusstürmen bestand darin, dass die kombinierte Panzerung der Front- und Seitenteile des Turms durch einen oben offenen Hohlraum gebildet wurde, in den ein komplexes, oben geschlossenes Füllstück eingebaut wurde mit angeschweißten Abdeckungen (Steckern). Türme dieser Bauart werden bei späteren Modifikationen der Panzer T-72 und T-80 (T-72B, T-80U und T-80UD) verwendet.
Der T-72B verwendete Geschütztürme, die mit planparallelen Platten (reflektierenden Blechen) und Einsätzen aus hochhartem Stahl gefüllt waren.
Auf T-80U mit einem Füllstoff aus Zellgussblöcken (Zellguss), gefüllt mit Polymer (Polyetherurethan) und Stahleinlagen.
T-72B
Die Turmpanzerung des T-72-Panzers ist vom Typ „semiaktiv“.Im vorderen Teil des Turms befinden sich zwei Hohlräume, die in einem Winkel von 54–55 Grad zur Längsachse der Waffe angeordnet sind. Jeder Hohlraum enthält ein Paket mit 20 30-mm-Blöcken, die jeweils aus 3 miteinander verklebten Schichten bestehen. Blockschichten: 21 mm Panzerplatte, 6 mm Gummischicht, 3 mm Metallplatte. An die Panzerplatte jedes Blocks sind 3 dünne Metallplatten angeschweißt, die einen Abstand zwischen den Blöcken von 22 mm gewährleisten. Beide Hohlräume verfügen über eine 45-mm-Panzerplatte, die sich zwischen dem Paket und der Innenwand des Hohlraums befindet. Das Gesamtgewicht des Inhalts der beiden Hohlräume beträgt 781 kg.
Außenansicht des T-72-Panzerpakets mit reflektierenden Folien
Und Einsätze aus Stahlpanzerung BTK-1
Foto des Pakets J. Warford. Zeitschrift für militärische Ordnung. Mai 2002
Funktionsprinzip von Beuteln mit reflektierenden Folien
Die VLD-Panzerung des T-72B-Rumpfes der ersten Modifikationen bestand aus einer Verbundpanzerung aus mittel- und hochhartem Stahl; die Erhöhung der Haltbarkeit und die entsprechende Verringerung der panzerbrechenden Wirkung der Munition wird durch den Fluss der Munition gewährleistet Strahl an der Medientrennung. Eine mit Stahl eingelegte Barriere ist eine der einfachsten Designlösungen für eine Projektilschutzvorrichtung. Eine solche kombinierte Panzerung aus mehreren Stahlplatten führte zu einer Gewichtszunahme von 20 % im Vergleich zu einer homogenen Panzerung mit gleichen Gesamtabmessungen.
Anschließend wurde eine komplexere Version des Reservats verwendet, bei der „reflektierende Folien“ nach einem Funktionsprinzip verwendet wurden, das dem im Panzerturm verwendeten Paket ähnelte.
Das Fernerkundungsgerät Kontakt-1 wurde am Turm und am Rumpf des T-72B installiert. Darüber hinaus werden die Container direkt auf dem Turm installiert, ohne ihnen einen Winkel zu geben, was den effizientesten Betrieb des Fernerkundungssystems gewährleistet.Dadurch wurde die Wirksamkeit des auf dem Turm installierten Fernerkundungssystems erheblich verringert. Eine mögliche Erklärung ist, dass bei staatlichen Tests des T-72AV im Jahr 1983 der getestete Panzer getroffen wurde Aufgrund des Vorhandenseins von Bereichen, die nicht von Containern abgedeckt wurden, versuchten die DZ und die Planer, eine bessere Abdeckung des Turms zu erreichen.
Seit 1988 werden das VLD und der Turm mit dem Kontakt- verstärkt.V» Bietet Schutz nicht nur vor kumulativem PTS, sondern auch vor OBPS.
Die Panzerstruktur mit reflektierenden Folien ist eine Barriere, die aus drei Schichten besteht: einer Platte, einem Abstandshalter und einer dünnen Platte.
Eindringen eines kumulativen Strahls in die Panzerung mit „reflektierenden“ Blechen
Röntgenbild zeigt seitliche Verschiebungen von Strahlpartikeln
Und die Art der Plattenverformung
Der in die Platte eindringende Strahl erzeugt Spannungen, die zunächst zu einer lokalen Schwellung der Rückseite (a) und dann zu deren Zerstörung (b) führen. In diesem Fall kommt es zu einer erheblichen Schwellung der Dichtung und des dünnen Blechs. Wenn der Strahl die Dichtung und die dünne Platte durchdringt, hat diese bereits begonnen, sich von der Rückseite der Platte zu entfernen (c). Da zwischen der Bewegungsrichtung des Strahls und der dünnen Platte ein bestimmter Winkel besteht, beginnt die Platte irgendwann, in den Strahl hineinzulaufen und ihn zu zerstören. Der Effekt der Verwendung „reflektierender“ Platten kann im Vergleich zu monolithischen Panzerungen derselben Masse bis zu 40 % betragen.
T-80U, T-80UD
Bei der Verbesserung des Panzerschutzes der Panzer 219M (A) und 476, 478, Verschiedene Optionen Barrieren, deren Merkmal darin bestand, die Energie des kumulativen Strahls selbst zu seiner Zerstörung zu nutzen. Dabei handelte es sich um Füllstoffe vom Typ „Kasten“ und „Zellen“.
In der akzeptierten Version besteht es aus mit Polymer gefüllten Schaumgussblöcken mit Stahleinlagen. Die Rumpfpanzerung ist optimal gewährleistet das Verhältnis der Dicken von Glasfaserfüllstoff und hochharten Stahlplatten.
Der T-80U (T-80UD) Turm hat eine Außenwandstärke von 85...60 mm, eine Rückwandstärke von bis zu 190 mm. In die nach oben offenen Hohlräume wurde ein komplexer Füllkörper eingebaut, der aus mit Polymer (PUM) gefüllten Zellgussblöcken bestand, die in zwei Reihen verlegt und durch eine 20 mm dicke Stahlplatte getrennt waren. Hinter der Verpackung befindet sich eine 80 mm dicke BTK-1-Platte.Auf der Außenfläche der Turmstirn innerhalb des Kurswinkels + 35 installiert solides V -förmige dynamische Schutzblöcke „Contact-5“. Frühe Versionen des T-80UD und T-80U waren mit dem Kontakt-1 NKDZ ausgestattet.
Weitere Informationen zur Entstehungsgeschichte des T-80U-Panzers finden Sie im Film -Video über den Panzer T-80U (Objekt 219A)
Das VLD-Reservat besteht aus mehreren Hindernissen. Seit Anfang der 1980er Jahre wurden mehrere Gestaltungsmöglichkeiten erprobt.
Das Funktionsprinzip von Paketen mit „Zellfüller“
Diese Art der Panzerung verwirklicht die Methode sogenannter „semiaktiver“ Schutzsysteme, bei denen die Energie der Waffe selbst zum Schutz genutzt wird.
Die Methode wurde vom Institut für Hydrodynamik der sibirischen Abteilung der Akademie der Wissenschaften der UdSSR vorgeschlagen und lautet wie folgt.
Funktionsschema des zellulären Antikumulativen Schutzes:
1 - kumulativer Strahl; 2- flüssig; 3 - Metallwand; 4 - Kompressionsstoßwelle;
5 - sekundäre Kompressionswelle; 6 - Hohlraumkollaps
Schema einzelner Zellen: a - zylindrisch, b - kugelförmig
Stahlpanzerung mit Polyurethan-Füllung (Polyesterurethan).
Die Ergebnisse der Untersuchung von Proben zellulärer Barrieren in verschiedenen Designs und technologischen Designs wurden durch groß angelegte Tests beim Abfeuern mit kumulativen Projektilen bestätigt. Die Ergebnisse zeigten, dass die Verwendung einer Zellschicht anstelle von Glasfaser eine Reduzierung der Gesamtabmessungen der Barriere um 15 % und des Gewichts um 30 % ermöglicht. Im Vergleich zu monolithischem Stahl kann bei gleichbleibender Größe eine Reduzierung der Schichtmasse um bis zu 60 % erreicht werden.
Das Funktionsprinzip einer Panzerung vom Typ „Spall“.
Im hinteren Teil der Zellblöcke befinden sich ebenfalls mit Polymermaterial gefüllte Hohlräume. Das Funktionsprinzip dieser Art von Panzerung ist in etwa das gleiche wie bei einer Zellpanzerung. Auch hier wird die Energie des Sammelstrahls zum Schutz genutzt. Wenn der sich bewegende kumulative Strahl die freie hintere Oberfläche des Hindernisses erreicht, beginnen sich die Elemente des Hindernisses an der freien hinteren Oberfläche unter der Wirkung der Stoßwelle in Richtung der Strahlbewegung zu bewegen. Wenn Bedingungen geschaffen werden, unter denen sich das Hindernismaterial auf den Strahl zubewegt, wird die Energie der von der freien Oberfläche fliegenden Hinderniselemente für die Zerstörung des Strahls selbst aufgewendet. Und solche Bedingungen können durch die Herstellung halbkugelförmiger oder parabolischer Hohlräume auf der Rückseite der Barriere geschaffen werden.
Einige Optionen für den oberen Frontteil des T-64A, T-80-Panzers, eine Variante des T-80UD (T-80U), T-84 und die Entwicklung eines neuen modularen VLD T-80U (KBTM)
T-64A-Turmfüller mit Keramikkugeln und T-80UD-Paketoptionen –
Zellguss (Füllstoff aus mit Polymer gefüllten Zellgussblöcken)
und Metall-Keramik-Gehäuse
Weitere Verbesserung des Designs war mit dem Übergang zu Türmen mit geschweißtem Sockel verbunden. Entwicklungen, die darauf abzielten, die dynamischen Festigkeitseigenschaften von Gusspanzerstählen zu erhöhen, um die Projektilresistenz zu erhöhen, hatten eine deutlich geringere Wirkung als ähnliche Entwicklungen bei Walzpanzerungen. Insbesondere in den 80er Jahren wurden neue Stähle mit erhöhter Härte entwickelt und zur Massenproduktion gebracht: SK-2Sh, SK-3Sh. So ermöglichte die Verwendung von Türmen mit gerolltem Sockel eine Erhöhung des Schutzäquivalents des Turmsockels ohne Erhöhung der Masse. Solche Entwicklungen wurden vom Steel Research Institute zusammen mit Konstruktionsbüros durchgeführt; der Turm mit gerolltem Boden für den T-72B-Panzer hatte ein leicht vergrößertes Innenvolumen (um 180 Liter)., Die Gewichtszunahme betrug bis zu 400 kg im Vergleich zum serienmäßig gegossenen Turm des T-72B-Panzers.
Var und Ameisenturm des verbesserten T-72, T-80UD mit geschweißter Basis
und Metall-Keramik-Paket, nicht standardmäßig verwendet
Das Turmfüllpaket wurde aus keramischen Materialien und hochhartem Stahl oder aus einem Paket auf Basis von Stahlplatten mit „reflektierenden“ Blechen hergestellt. Optionen für Türme mit abnehmbarer modularer Panzerung für die Front- und Seitenteile wurden untersucht.
T-90S/A
In Bezug auf Panzertürme besteht eine der wesentlichen Reserven zur Verbesserung ihres ballistischen Schutzes oder zur Verringerung der Masse der Stahlbasis des Turms bei gleichzeitiger Beibehaltung des bestehenden Niveaus des ballistischen Schutzes darin, die Haltbarkeit der verwendeten Stahlpanzerung zu erhöhen die Türme. Die Basis des T-90S/A-Turms wurde hergestellt Hergestellt aus mittelharter Stahlpanzerung, die hinsichtlich der Widerstandsfähigkeit gegen Projektile deutlich (um 10-15 %) die mittelharte Gusspanzerung übertrifft.
So kann ein Geschützturm aus Walzpanzerung bei gleicher Masse einen höheren Geschosswiderstand aufweisen als ein Geschützturm aus Gusspanzerung und darüber hinaus kann bei Verwendung von Walzpanzerung für einen Geschützturm dessen Geschosswiderstand noch weiter erhöht werden.
Ein zusätzlicher Vorteil eines gewalzten Turms ist die Möglichkeit, eine höhere Präzision bei seiner Herstellung zu gewährleisten, da bei der Herstellung der gegossenen Panzerbasis des Turms in der Regel die erforderliche Gussqualität und Gussgenauigkeit hinsichtlich geometrischer Abmessungen und Gewicht berücksichtigt werden nicht gewährleistet, was arbeitsintensive und nicht mechanisierte Arbeiten zur Beseitigung von Gussfehlern, Anpassung der Abmessungen und des Gewichts des Gussstücks, einschließlich der Anpassung von Hohlräumen für Füllstoffe, erfordert. Die Vorteile einer gerollten Turmkonstruktion im Vergleich zu einem gegossenen Turm können nur dann genutzt werden, wenn die Projektilfestigkeit und Überlebensfähigkeit an den Verbindungsstellen der gerollten Panzerungsteile den allgemeinen Anforderungen an die Projektilfestigkeit und Überlebensfähigkeit des Turms als Ganzes entspricht. Die Schweißverbindungen des T-90S/A-Turms werden mit vollständiger oder teilweiser Überlappung der Teileverbindungen und Schweißnähten von der Seite des Granatenfeuers hergestellt.
Die Panzerungsdicke der Seitenwände beträgt 70 mm, die Frontpanzerungswände sind 65–150 mm dick und das Turmdach ist aus Einzelteilen geschweißt, was die Steifigkeit der Struktur bei hoher Explosionseinwirkung verringert.An der Außenfläche der Turmstirn montiert V -förmige dynamische Schutzblöcke.
Optionen für Türme mit geschweißter Basis T-90A und T-80UD (mit modularer Panzerung)
Weitere Materialien zur Rüstung:
Verwendete Materialien:
Inländische gepanzerte Fahrzeuge. XX Jahrhundert: Wissenschaftliche Veröffentlichung: / Solyankin A.G., Zheltov I.G., Kudryashov K.N. /
Band 3. Inländische gepanzerte Fahrzeuge. 1946-1965 - M.: LLC Verlag „Tseykhgauz“, 2010.
M.V. Pavlova und I.V. Pavlova „Inländische Panzerfahrzeuge 1945-1965“ – TV Nr. 3 2009
Theorie und Design des Tanks. - T. 10. Buch. 2. Umfassender Schutz / Ed. Doktor der technischen Wissenschaften, Prof. P. P . Isakova. - M.: Maschinenbau, 1990.
J. Warford. Der erste Blick auf die sowjetische Spezialpanzerung. Zeitschrift für militärische Ordnung. Mai 2002.
Sehr oft hört man, wie Panzerungen entsprechend der Dicke von Stahlplatten von 1000, 800 mm verglichen werden. Oder zum Beispiel, dass ein bestimmtes Projektil einige „n“ mm Panzerung durchdringen kann. Tatsache ist, dass diese Berechnungen jetzt nicht objektiv sind. Moderne Panzerungen können nicht als gleichwertig mit irgendeiner Dicke aus homogenem Stahl beschrieben werden. Derzeit gibt es zwei Arten von Bedrohungen: kinetische Projektilenergie und chemische Energie. Mit kinetischer Bedrohung meinen wir ein panzerbrechendes Projektil oder, einfacher ausgedrückt, einen Platzhalter mit großer Sprengkraft kinetische Energie. In diesem Fall ist es unmöglich, die Schutzeigenschaften einer Panzerung anhand der Dicke der Stahlplatte zu berechnen. So dringen Granaten mit abgereichertem Uran oder Wolframcarbid durch Stahl wie ein Messer durch Butter, und die Dicke jeder modernen Panzerung, wenn es sich um homogenen Stahl handeln würde, würde solchen Granaten nicht standhalten. Es gibt keine Panzerung mit einer Dicke von 300 mm, was 1200 mm Stahl entspricht und daher in der Lage wäre, ein Projektil abzuwehren, das in der Dicke der Panzerplatte stecken bleiben und herausragen würde. Der Erfolg des Schutzes gegen panzerbrechende Granaten liegt in der Veränderung des Aufprallvektors auf die Panzeroberfläche. Wenn Sie Glück haben, hinterlässt der Aufprall nur eine kleine Delle, aber wenn Sie Pech haben, durchdringt die Granate die gesamte Panzerung, egal wie dick oder dünn sie ist. Einfach ausgedrückt sind Panzerplatten relativ dünn und hart, und die Schadenswirkung hängt weitgehend von der Art der Wechselwirkung mit dem Projektil ab. In der amerikanischen Armee wird abgereichertes Uran verwendet, um die Härte von Panzerungen zu erhöhen; in anderen Ländern wird Wolframcarbid verwendet, das tatsächlich härter ist. Ungefähr 80 % der Fähigkeit der Panzerpanzerung, leere Projektile abzuwehren, liegt in den ersten 10–20 mm moderner Panzerung. Schauen wir uns nun die chemischen Wirkungen von Sprengköpfen an. Chemische Energie gibt es in zwei Arten: HESH (High Explosive Anti-Tank Armor Piercing) und HEAT (HEAT). HITZE – heutzutage häufiger und hat nichts damit zu tun hohe Temperaturen. HEAT nutzt das Prinzip, die Energie einer Explosion in einem sehr schmalen Strahl zu bündeln. Ein Strahl entsteht, wenn ein geometrisch korrekter Kegel außen mit Sprengstoff ausgekleidet wird. Bei der Detonation wird 1/3 der Explosionsenergie zur Bildung eines Strahls genutzt. Aufgrund des hohen Drucks (nicht der Temperatur) dringt es durch die Panzerung. Der einfachste Schutz gegen diese Art von Energie ist eine Panzerschicht, die einen halben Meter vom Körper entfernt angebracht wird und die Energie des Strahls ableitet. Diese Technik wurde während des Zweiten Weltkriegs verwendet, als russische Soldaten den Rumpf eines Panzers mit Maschendrahtgeflecht aus Betten auskleideten. Jetzt machen die Israelis dasselbe mit dem Merkava-Panzer: Sie verwenden an Ketten hängende Stahlkugeln, um das Heck vor ATGMs und RPG-Granaten zu schützen. Zu den gleichen Zwecken ist am Turm eine große Achternische installiert, an der sie befestigt werden. Eine weitere Schutzmethode ist der Einsatz dynamischer oder reaktiver Panzerung. Es ist auch möglich, kombinierte dynamische und keramische Panzerungen zu verwenden (z. B. Chobham). Wenn ein Strahl geschmolzenen Metalls mit einer reaktiven Panzerung in Kontakt kommt, detoniert diese und die resultierende Stoßwelle defokussiert den Strahl, wodurch seine schädliche Wirkung aufgehoben wird. Die Chobham-Panzerung funktioniert auf ähnliche Weise, aber in diesem Fall fliegen im Moment der Explosion Keramikstücke ab und verwandeln sich in eine dichte Staubwolke, die die Energie des kumulativen Strahls vollständig neutralisiert. HESH (High Explosive Anti-Armor Piercing) – der Gefechtskopf funktioniert wie folgt: Nach der Explosion umfließt er die Panzerung wie Lehm und überträgt einen gewaltigen Impuls durch das Metall. Darüber hinaus kollidieren die Panzerungspartikel wie Billardkugeln miteinander und dadurch werden die Schutzplatten zerstört. Das Panzerungsmaterial kann, wenn es in kleine Splitter zerstreut wird, die Besatzung verletzen. Der Schutz gegen eine solche Panzerung ähnelt dem oben für HEAT beschriebenen. Zusammenfassend möchte ich anmerken, dass der Schutz vor dem kinetischen Aufprall eines Projektils auf wenige Zentimeter metallisierter Panzerung beschränkt ist, während der Schutz vor HEAT und HESH aus der Schaffung freistehender Panzerung, dynamischem Schutz und auch einigen Materialien (Keramik) besteht. .
Alle Schutzstrukturen gepanzerter Kleidung lassen sich je nach verwendeten Materialien in fünf Gruppen einteilen:
Textile (gewebte) Panzerung auf Basis von Aramidfasern
Ballistische Gewebe auf Basis von Aramidfasern sind heute das Basismaterial für zivile und militärische Körperpanzerung. Ballistische Stoffe werden in vielen Ländern der Welt hergestellt und unterscheiden sich nicht nur im Namen, sondern auch in den Eigenschaften erheblich. Im Ausland sind dies Kevlar (USA) und Tvaron (Europa) und in Russland eine ganze Reihe von Aramidfasern, die sich in ihren chemischen Eigenschaften deutlich von amerikanischen und europäischen unterscheiden.
Was ist Aramidfaser? Aramid sieht aus wie dünne gelbe Netzfasern (andere Farben werden sehr selten verwendet). Aus diesen Fasern werden Aramidfäden gewebt, aus denen anschließend ballistisches Gewebe hergestellt wird. Aramidfasern haben eine sehr hohe mechanische Festigkeit.
Die meisten Experten auf dem Gebiet der Entwicklung gepanzerter Bekleidung glauben, dass das Potenzial russischer Aramidfasern noch nicht vollständig ausgeschöpft ist. Beispielsweise sind Panzerstrukturen aus unseren Aramidfasern ausländischen im Verhältnis „Schutzeigenschaften/Gewicht“ überlegen. Und einige Verbundstrukturen sind in diesem Indikator nicht schlechter als Strukturen aus ultrahochmolekularem Polyethylen (UHMWPE). Gleichzeitig ist die physikalische Dichte von UHMWPE 1,5-mal geringer.
Marken für ballistische Stoffe:
- Kevlar® (DuPont, USA)
- Twaron ® (Teijin Aramid, Niederlande)
- SVM, RUSAR® (Russland)
- Heracron® (Colon, Korea)
Metallpanzerung auf Basis von Stahl (Titan) und Aluminiumlegierungen
Nach langer Pause seitdem mittelalterliche Rüstung Panzerplatten bestanden aus Stahl und waren im Ersten und Zweiten Weltkrieg weit verbreitet. Später wurden Leichtmetalllegierungen verwendet. Während des Krieges in Afghanistan verbreiteten sich beispielsweise Körperschutzpanzer mit Elementen aus Aluminium und Titanpanzerungen. Moderne Panzerlegierungen ermöglichen es, die Dicke der Platten im Vergleich zu Platten aus Stahl um das Zwei- bis Dreifache zu reduzieren und damit das Gewicht des Produkts um das Zwei- bis Dreifache zu reduzieren.
Aluminiumpanzerung. Aluminium ist der Stahlpanzerung überlegen und bietet Schutz gegen panzerbrechende Geschosse des Kalibers 12,7 oder 14,5 mm. Darüber hinaus verfügt Aluminium über eine Rohstoffbasis, ist technologisch fortschrittlicher, lässt sich gut schweißen und verfügt über einen einzigartigen Splitter- und Minenschutz.
Titanlegierungen. Als Hauptvorteil von Titanlegierungen wird die Kombination aus Korrosionsbeständigkeit und hohen mechanischen Eigenschaften angesehen. Um eine Titanlegierung mit vorgegebenen Eigenschaften zu erhalten, wird diese mit Chrom, Aluminium, Molybdän und anderen Elementen legiert.
Keramikpanzerung basierend auf zusammengesetzten Keramikelementen
Seit Anfang der 80er Jahre werden bei der Herstellung gepanzerter Bekleidung keramische Werkstoffe eingesetzt, die im Verhältnis „Schutzgrad/Gewicht“ den Metallen überlegen sind. Allerdings ist der Einsatz von Keramik nur in Kombination mit ballistischen Faserverbundwerkstoffen möglich. Gleichzeitig muss das Problem der geringen Überlebensfähigkeit solcher Panzerplatten gelöst werden. Es ist auch nicht immer möglich, alle Eigenschaften von Keramik effektiv zu nutzen, da eine solche Panzerplatte eine sorgfältige Handhabung erfordert.
Das russische Verteidigungsministerium hat bereits in den 1990er Jahren die Aufgabe einer hohen Überlebensfähigkeit von keramischen Panzerplatten formuliert. Bis dahin waren Keramikpanzerplatten in dieser Hinsicht den Stahlpanzerplatten deutlich unterlegen. Dank dieses Ansatzes verfügen russische Truppen heute über eine zuverlässige Entwicklung – Panzerplatten der Granit-4-Familie.
Der Großteil der Körperpanzerung im Ausland besteht aus Verbundpanzerplatten, die aus massiven Keramikmonoplatten hergestellt werden. Der Grund dafür ist, dass für einen Soldaten im Kampfeinsatz die Wahrscheinlichkeit, im Bereich derselben Panzerplatte wiederholt getroffen zu werden, äußerst gering ist. Zweitens sind solche Produkte technologisch viel fortschrittlicher, d.h. weniger arbeitsintensiv, was bedeutet, dass ihre Kosten viel niedriger sind als die Kosten eines Satzes kleinerer Fliesen.
Verwendete Elemente:
- Aluminiumoxid (Korund);
- Borcarbid;
- Siliziumkarbid.
Verbundpanzerung auf Basis von hochmoduligem Polyethylen (laminierter Kunststoff)
Als fortschrittlichste Art von Panzerkleidung der Klassen 1 bis 3 (in Bezug auf das Gewicht) gelten heute Panzerplatten auf Basis von UHMWPE-Fasern (Ultrahochmodul-Polyethylen).
UHMWPE-Fasern haben eine hohe Festigkeit und schließen mit Aramidfasern auf. Ballistische Produkte aus UHMWPE haben einen positiven Auftrieb und verlieren im Gegensatz zu Aramidfasern nicht ihre Schutzeigenschaften. Für die Herstellung von Körperpanzerungen für die Armee ist UHMWPE jedoch völlig ungeeignet. Unter militärischen Bedingungen besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit, dass Körperschutz mit Feuer oder heißen Gegenständen in Berührung kommt. Darüber hinaus werden Körperpanzer oft als Bettzeug verwendet. Und UHMWPE bleibt, egal welche Eigenschaften es hat, immer noch Polyethylen, dessen maximale Betriebstemperatur 90 Grad Celsius nicht überschreitet. UHMWPE eignet sich jedoch hervorragend für die Herstellung von Polizeiwesten.
Es ist zu beachten, dass eine weiche Panzerplatte aus Faserverbundwerkstoff keinen Schutz gegen Geschosse mit Hartmetall- oder hitzeverstärktem Kern bieten kann. Das Maximum, das eine weiche Stoffstruktur bieten kann, ist Schutz vor Pistolengeschossen und Granatsplittern. Zum Schutz vor Kugeln aus Langlaufwaffen ist der Einsatz von Panzerplatten erforderlich. Wenn es einer Kugel aus einer langläufigen Waffe ausgesetzt wird, entsteht auf kleinem Raum eine hohe Energiekonzentration, außerdem ist eine solche Kugel ein scharfes, zerstörerisches Element. Weiche Stoffe in Beuteln mit angemessener Dicke halten ihnen nicht mehr stand. Aus diesem Grund ist es ratsam, UHMWPE in einer Konstruktion mit einer Verbundbasis aus Panzerplatten zu verwenden.
Die Hauptlieferanten von UHMWPE-Aramidfasern für ballistische Produkte sind:
- Dainima® (DSM, Niederlande)
- Spectra® (USA)
Kombinierte (mehrschichtige) Panzerung
Die Auswahl der Materialien für kombinierte Körperpanzer richtet sich nach den Einsatzbedingungen der gepanzerten Kleidung. NIB-Entwickler kombinieren die verwendeten Materialien und nutzen sie gemeinsam – so konnten sie die Schutzeigenschaften gepanzerter Kleidung deutlich verbessern. Textil-Metall-, Keramik-Organoplast- und andere Arten von kombinierten Panzerungen sind mittlerweile weltweit weit verbreitet.
Der Schutzgrad gepanzerter Kleidung variiert je nach den darin verwendeten Materialien. Eine entscheidende Rolle spielen heute jedoch nicht nur die Materialien selbst für Körperschutz, sondern auch spezielle Beschichtungen. Dank der Fortschritte in der Nanotechnologie werden bereits Modelle entwickelt, deren Schlagfestigkeit deutlich erhöht und gleichzeitig Dicke und Gewicht deutlich reduziert werden. Diese Möglichkeit entsteht durch die Anwendung eines speziellen Gels mit Nanopartikeln auf hydrophobiertem Kevlar, das die Widerstandsfähigkeit von Kevlar gegenüber dynamischen Stößen um das Fünffache erhöht. Mit einer solchen Panzerung können Sie die Größe der Körperpanzerung bei gleichbleibender Schutzklasse deutlich reduzieren.
Lesen Sie mehr über die Klassifizierung von PSA.
Homogene Panzerung.
Zu Beginn des Aufkommens gepanzerter Bodenfahrzeuge bestand die Hauptschutzart aus einfachen Stahlblechen. Ihre älteren Kameraden, Schlachtschiffe und gepanzerte Züge, hatten zu diesem Zeitpunkt zementierte und mehrschichtige Panzerungen erworben, aber diese Art von Panzerung gelangte erst nach dem Zweiten Weltkrieg in die Serienproduktion von Panzern.
Homogene Panzerung besteht aus warmgewalzten Blechen oder Gussstrukturen, aus denen auf die eine oder andere Weise ein Panzerkörper zusammengesetzt wird. Die erste Montagemethode waren Nieten, damals die günstigste und schnellste. Später ersetzten Schraubverbindungen deutlich die Nieten. Mitte des Zweiten Weltkriegs wurde das Lichtbogenschweißen zur Hauptmethode zum Verbinden von Panzerplatten. Anfangs wurde hauptsächlich mit der manuellen Gasflamme geschweißt, aber die Entwicklung der Elektrotechnik und die Entwicklung der Massenproduktion von Elektroden ausreichend hoher Qualität führten zu einer breiteren Anwendung des Lichtbogenschweißens. Seit den frühen 1930er Jahren wurde versucht, das automatische Lichtbogenschweißen in die Massenproduktion einzuführen. Eine akzeptable Qualität zu akzeptablen Kosten konnte jedoch erst während des Zweiten Weltkriegs in der UdSSR erreicht werden, als bei der Produktion von T-34-76-Panzern und Panzern der KV-Familie zum ersten Mal auf der Welt automatische Elektrofahrzeuge zum Einsatz kamen Lichtbogenschweißen unter einer Schicht Pulverflussmittel.
Trotz der Erfindung des Lichtbogenschweißens Ende des 19. Jahrhunderts durch den russischen Ingenieur N.N. Benardos nutzte bis zum Ende des Zweiten Weltkriegs im Panzerbau nur begrenzt die Verbindung von Panzerplatten mit Bolzen und Nieten. Dies war eine Folge der Probleme, die beim Schweißen dicker Bleche aus Stahl mit mittlerem Kohlenstoffgehalt (0,25–0,45 % C) auftreten. Stähle mit hohem Kohlenstoffgehalt werden im Tankbau bis heute praktisch nicht verwendet.
Außerdem ist es schwierig, beim Schweißen von legierten und unzureichend gereinigten Stählen qualitativ hochwertige Schweißnähte zu erzielen. Zur Verfeinerung der Strukturkörnung von Stählen werden Zusätze aus Mangan und anderen Legierungselementen verwendet. Sie erhöhen außerdem die Härtbarkeit von Stählen und reduzieren dadurch lokale Spannungen in der Schweißnaht. Manchmal kann das Härten von Panzerplatten verwendet werden, diese Methode wird jedoch nur äußerst begrenzt angewendet, da vorgehärtete Panzerplatten beim Schweißen aufgrund der Ungleichmäßigkeit des inneren Spannungsfelds noch größere Probleme bereiten. Um Spannungen abzubauen, wird üblicherweise Normalisierungsglühen oder Niedriganlassen verwendet. Um jedoch eine deutliche Härtesteigerung zu erreichen, muss der Stahl zunächst zu Martensit oder Troostit (also hoher Härtung) gehärtet werden. Das Hochhärten von dickwandigen Teilen mit komplexer Form ist immer sehr schwierig; wenn es sich um ein Teil in der Größe eines Panzerrumpfes handelt, ist die Aufgabe praktisch nicht zu lösen.
Um den Widerstand homogener Panzerungen zu erhöhen, ist es wünschenswert, die Härte der Oberfläche der Panzerplatten zu erhöhen und die Kerne und die nach innen gerichtete Seite zähflüssig und relativ elastisch zu belassen. Dieser Ansatz wurde erstmals im späten 19. Jahrhundert auf Panzerschiffen umgesetzt. Bei gepanzerten Fahrzeugen wurde diese Lösung schon viel früher eingesetzt.
Das Problem der Aufkohlung liegt darin, dass das Teil über einen längeren Zeitraum einem Pulveraufkohler (einer Mischung aus Koks, einigen Prozent Kalk und einer kleinen Zugabe von Kali) bei Temperaturen von 500–800 * C ausgesetzt werden muss. In diesem Fall ist es problematisch, eine gleichmäßige Dicke der Hartmetallschicht zu erreichen. Darüber hinaus wird der Kern des Stahlteils grobkörnig, was seine Dauerfestigkeit stark verringert und alle Festigkeitsparameter etwas reduziert.
Eine fortgeschrittenere Methode ist das Nitrieren. Das Nitrieren ist technisch schwieriger durchzuführen, aber nach dem Nitrieren wird das Teil einem Normalisierungsglühen mit Abkühlung in Öl unterzogen. Dadurch wird die Zunahme der Strukturkörnung etwas ausgeglichen. Die Tiefe der Nitrierschicht überschreitet jedoch nicht einen Millimeter bei einer Nitrierzeit von mehreren zehn Stunden.
Eine ausgezeichnete Methode ist die Zyanidierung. Es erfolgt schneller, die Härte ist nicht geringer und die Erwärmungstemperatur ist relativ niedrig. Aber das Eintauchen von Panzerplatten (und noch mehr der Panzerhülle) in eine geschmolzene Mischung aus Cyaniden ist, gelinde gesagt, nicht umweltfreundlich und im Allgemeinen ein zweifelhaftes Vergnügen.
Optimale Panzerschutzeigenschaften können durch die Verwendung eines geschweißten Gehäuses aus Stahl mit mittlerem Kohlenstoffgehalt erreicht werden, wobei die Oberseite des Gehäuses mit geschweißten und/oder mit Gewinde versehenen Platten aus gehärtetem hochfestem Stahl verschlossen ist.
Verbundpanzerung.
Verbundwerkstoffe sind im Allgemeinen Materialien, die zwei oder mehr Komponenten mit sehr unterschiedlichen Eigenschaften vereinen. Dazu gehören verstärkte, mehrschichtige, gefüllte und andere Zusammensetzungen („Zusammensetzung“ kann in diesem Sinne grob als „Mischung“ oder „Kombination“ übersetzt werden).
Klassische Beispiele für Verbundwerkstoffe sind einfache Stahlbetonplatten oder beispielsweise eine Mischung aus Kobalt und pulverisiertem Wolframkarbid, die zur Herstellung von Karbidablagerungen auf Hochgeschwindigkeitswerkzeugen verwendet wird. Gleichzeitig erlangte der Begriff „Verbundwerkstoffe“ seine klassische Bedeutung und größte Popularität in Bezug auf Zusammensetzungen auf der Basis von Polymermatrizen, die mit der einen oder anderen Verstärkung (Fasern, Pulver, Rovings, Filze (Vliestextilien), Hohlkugeln, Stoffe usw.).
In Bezug auf den Panzerschutz handelt es sich bei Verbundpanzerungen um Panzerungen, die Strukturelemente aus Materialien mit sehr unterschiedlichen Eigenschaften umfassen. Wie oben erwähnt, ist es ratsam, die Außenplatten so hart wie möglich zu machen und gleichzeitig eine gute Bearbeitbarkeit und hohe Viskosität der tragenden Basis zu gewährleisten.
Folglich kann eine Verbundpanzerung verschiedene Kombinationen aus duktilem und elastischem Material und Material mit hoher Härte umfassen: Stahl mit mittlerem Kohlenstoffgehalt + Keramik, Aluminium + Keramik, Titanlegierung + gehärteter Werkzeugstahl, Quarzglas + Panzerstahl, Glasfaser + Keramik + Stahl, Stahl + UHMWPE + Korundkeramik und viele andere. usw. Typischerweise besteht die Außenplatte aus einem Material mit durchschnittlichen Festigkeitseigenschaften; sie dient als Antikumulatives Sieb und bietet auch Schutz für harte, zerbrechliche Elemente vor Splittern und Kugeln. Am meisten unterste Schicht Es handelt sich um eine tragende Struktur; das optimale Material dafür sind Panzerstahl und/oder Aluminiumlegierungen. Wenn es die Mittel zulassen, dann Titanlegierungen. Um die wirksamsten Panzerabwehrwaffen zu stoppen, kann zusätzlich eine Auskleidung aus hochfesten Fasern verwendet werden (normalerweise Kevlar, manchmal werden aber auch Nylon, Lavsan, Nylon, UHMWPE usw. verwendet). Die Auskleidung stoppt Fragmente, die durch unvollständiges Eindringen in die Panzerung entstehen, Fragmente eines zerstörten BOPS-Kerns und kleine Fragmente aus einem kleinen Loch mit einem kumulativen Projektil. Darüber hinaus erhöht die Auskleidung die Wärmedämmung und Schalldämmung der Maschine. Die Auskleidung erhöht nicht viel Gewicht und wirkt sich daher stärker auf die Kosten gepanzerter Fahrzeuge aus.
Im Gegensatz zu homogenen Panzerungen zielt jede Verbundpanzerung auf Zerstörung ab. Einfach ausgedrückt: Der obere Bildschirm kann mit fast allen PT-Mitteln leicht durchdrungen werden. Die festen Platten erfüllen ihre Funktion im Prozess der mehr oder weniger spröden Zerstörung, und der tragende Teil der Panzerung stoppt den bereits verstreuten Aufprall des kumulativen Strahls oder der Fragmente des BOPS-Kerns. Die Auskleidung schützt vor stärkeren Panzerabwehrwaffen, ihre Fähigkeiten sind jedoch sehr begrenzt.
Beim Entwurf einer Verbundpanzerung werden außerdem drei wichtige Faktoren berücksichtigt: Kosten, Dichte und Verarbeitbarkeit des Materials. Der Stolperstein bei Keramik ist die maschinelle Bearbeitbarkeit. Quarzglas ist zudem schlecht bearbeitbar und zudem recht teuer. Stähle und Wolframlegierungen zeichnen sich durch eine hohe Dichte aus. Obwohl Polymere sehr leicht sind, sind sie normalerweise teuer und empfindlich gegenüber Feuer (sowie gegenüber längerer Erhitzung). Aluminiumlegierungen sind relativ teuer und haben eine geringe Härte. Leider gibt es kein ideales Material. Doch bestimmte Kombinationen verschiedener Materialien ermöglichen oft die optimale Lösung eines technischen Problems zu akzeptablen Kosten.
Seit dem Aufkommen gepanzerter Fahrzeuge hat sich der uralte Kampf zwischen Projektil und Panzerung verschärft. Einige Konstrukteure versuchten, die Durchschlagskraft von Projektilen zu erhöhen, während andere die Haltbarkeit der Panzerung erhöhten. Der Kampf geht heute weiter. Ein Professor der Moskauer Staatlichen Technischen Universität erzählte Popular Mechanics, wie moderne Panzerpanzerung funktioniert. N.E. Bauman, Wissenschaftlicher Direktor des Stahlforschungsinstituts Valery Grigoryan
Der Angriff auf die Panzerung erfolgte zunächst frontal: Während die Haupteinschlagsart ein panzerbrechendes Projektil mit kinetischer Wirkung war, lief das Duell der Konstrukteure darauf hinaus, das Kaliber, die Dicke und die Winkel des Geschützes zu erhöhen die Rüstung. Diese Entwicklung ist deutlich an der Entwicklung von Panzerwaffen und -panzerungen im Zweiten Weltkrieg zu erkennen. Die konstruktiven Lösungen von damals liegen auf der Hand: Wir werden die Barriere dicker machen; Wenn Sie es neigen, muss das Projektil eine längere Distanz durch die Dicke des Metalls zurücklegen und die Wahrscheinlichkeit eines Rückpralls steigt. Auch nach dem Aufkommen panzerbrechender Granaten mit starrem, unzerstörbarem Kern in den Munitionsladungen von Panzer- und Panzerabwehrgeschützen hat sich wenig geändert.
Dynamische Schutzelemente (EDV)
Es handelt sich um „Sandwiches“ aus zwei Metallplatten und einem Sprengstoff. EDZ werden in Behälter gegeben, deren Deckel sie vor äußeren Einflüssen schützen und gleichzeitig Wurfelemente darstellen
Tödliche Spucke
Doch bereits zu Beginn des Zweiten Weltkriegs kam es zu einer Revolution in den zerstörerischen Eigenschaften von Munition: Es erschienen kumulative Granaten. 1941 wurde das Hohlladungsgeschoss („Projektil mit einer Kerbe in der Ladung“) erstmals von deutschen Artilleristen eingesetzt, und 1942 übernahm die UdSSR das 76-mm-Projektil BP-350A, das nach der Untersuchung erbeuteter Proben entwickelt wurde. So entstanden die berühmten Faust-Patronen. Es entstand ein Problem, das mit herkömmlichen Methoden aufgrund der inakzeptablen Zunahme der Tankmasse nicht gelöst werden konnte.
Im Kopfteil der kumulativen Munition befindet sich eine konische Aussparung in Form eines Trichters, der mit einer dünnen Metallschicht ausgekleidet ist (mit der Glocke nach vorne). Die Detonation des Sprengstoffs beginnt an der Seite, die der Kraterspitze am nächsten liegt. Die Detonationswelle „kollabiert“ den Trichter in Richtung der Projektilachse, und da der Druck der Explosionsprodukte (fast eine halbe Million Atmosphären) die Grenze der plastischen Verformung der Auskleidung überschreitet, beginnt sich diese wie eine Quasiflüssigkeit zu verhalten . Dieser Vorgang hat nichts mit Schmelzen zu tun, sondern vielmehr mit dem „kalten“ Fließen des Materials. Aus dem kollabierenden Trichter wird ein dünner (mit der Dicke der Granate vergleichbarer) kumulativer Strahl herausgedrückt, der auf Geschwindigkeiten in der Größenordnung der Explosionsgeschwindigkeit (und manchmal noch höher) beschleunigt, d. h. etwa 10 km/s oder mehr. Die Geschwindigkeit des kumulativen Strahls übersteigt die Sim Panzerungsmaterial deutlich (ca. 4 km/s). Daher erfolgt die Wechselwirkung von Strahl und Panzerung nach den Gesetzen der Hydrodynamik, das heißt, sie verhalten sich wie Flüssigkeiten: Der Strahl brennt überhaupt nicht durch die Panzerung (dies ist ein weit verbreitetes Missverständnis), sondern dringt genauso ein Ein Wasserstrahl unter Druck erodiert Sand.
Mehrschichtiger Schutz
Der erste Schutz gegen kumulative Munition war der Einsatz von Schirmen (Doppelbarrierepanzerung). Der kumulative Strahl wird nicht sofort gebildet; für seine maximale Wirksamkeit ist es wichtig, die Ladung im optimalen Abstand von der Panzerung (Brennweite) zur Detonation zu bringen. Wenn vor der Hauptpanzerung eine Abschirmung aus zusätzlichen Metallblechen angebracht wird, erfolgt die Detonation früher und die Wirksamkeit des Aufpralls nimmt ab. Während des Zweiten Weltkriegs befestigten Panzerbesatzungen dünne Bleche und Maschengitter an ihren Fahrzeugen, um sie vor Faust-Patronen zu schützen (es gibt eine weitverbreitete Geschichte über die Verwendung von Panzerbetten zu diesem Zweck, obwohl in Wirklichkeit spezielle Maschen verwendet wurden). Diese Lösung war jedoch nicht sehr effektiv – die Haltbarkeitssteigerung betrug im Durchschnitt nur 9–18 %.
Daher verwendeten die Konstrukteure bei der Entwicklung einer neuen Panzergeneration (T-64, T-72, T-80) eine andere Lösung – eine mehrschichtige Panzerung. Es bestand aus zwei Stahlschichten, zwischen denen eine Schicht aus Füllstoff geringer Dichte – Glasfaser oder Keramik – angeordnet war. Ein solcher „Kuchen“ ergab einen Gewinn von bis zu 30 % im Vergleich zu monolithischen Stahlpanzerungen. Für den Turm war diese Methode jedoch nicht anwendbar: Bei diesen Modellen wird er gegossen, und die Unterbringung von Glasfaser im Inneren ist aus technologischer Sicht schwierig. Die Konstrukteure von VNII-100 (jetzt VNII Transmash) schlugen vor, Ultraporzellankugeln in die Turmpanzerung einzuschmelzen, deren spezifische Strahldämpfungsfähigkeit 2–2,5-mal höher ist als die von Panzerstahl. Spezialisten des Steel Research Institute entschieden sich für eine andere Möglichkeit: Zwischen der äußeren und inneren Panzerungsschicht wurden Pakete aus hochfestem Hartstahl platziert. Sie nahmen die Wirkung eines geschwächten kumulativen Strahls bei Geschwindigkeiten auf, bei denen die Wechselwirkung nicht mehr nach den Gesetzen der Hydrodynamik, sondern in Abhängigkeit von der Härte des Materials erfolgt.
Halbaktive Rüstung
Obwohl es ziemlich schwierig ist, einen kumulativen Strahl abzubremsen, ist er in Querrichtung anfällig und kann selbst durch einen schwachen seitlichen Aufprall leicht zerstört werden. Deshalb weitere Entwicklung Die Technologie bestand darin, dass die kombinierte Panzerung der Front- und Seitenteile des Gussturms durch einen oben offenen Hohlraum gebildet wurde, der mit einem komplexen Füllstoff gefüllt war. Der Hohlraum wurde von oben mit Schweißstopfen verschlossen. Türme dieser Bauart wurden bei späteren Panzermodifikationen verwendet – T-72B, T-80U und T-80UD. Das Funktionsprinzip der Einsätze war unterschiedlich, nutzte jedoch die erwähnte „laterale Verwundbarkeit“ des kumulativen Strahls. Solche Panzerungen werden üblicherweise als „semiaktive“ Schutzsysteme eingestuft, da sie die Energie der Waffe selbst nutzen.
Eine der Optionen für solche Systeme ist die Zellpanzerung, deren Funktionsprinzip von Mitarbeitern des Instituts für Hydrodynamik der Sibirischen Abteilung der Akademie der Wissenschaften der UdSSR vorgeschlagen wurde. Die Panzerung besteht aus einer Reihe von Hohlräumen, die mit einer quasi-flüssigen Substanz (Polyurethan, Polyethylen) gefüllt sind. Ein kumulativer Strahl, der in ein solches, durch Metallwände begrenztes Volumen eindringt, erzeugt in der Quasiflüssigkeit eine Stoßwelle, die, von den Wänden reflektiert, zur Achse des Strahls zurückkehrt und den Hohlraum kollabiert, was zu einer Verzögerung und Zerstörung des Strahls führt . Diese Art von Panzerung sorgt für einen Anstieg der antikumulativen Resistenz um bis zu 30–40 %.
Eine weitere Option ist eine Panzerung mit reflektierenden Folien. Dabei handelt es sich um eine dreischichtige Barriere bestehend aus einer Platte, einem Abstandshalter und einer dünnen Platte. Der in die Bramme eindringende Strahl erzeugt Spannungen, die zunächst zu einer lokalen Schwellung der Rückseite und dann zu deren Zerstörung führen. In diesem Fall kommt es zu einer erheblichen Schwellung der Dichtung und des dünnen Blechs. Wenn der Strahl die Dichtung und die dünne Platte durchdringt, hat diese bereits begonnen, sich von der Rückseite der Platte zu entfernen. Da zwischen den Bewegungsrichtungen des Strahls und der dünnen Platte ein bestimmter Winkel besteht, beginnt die Platte irgendwann, in den Strahl hineinzulaufen und ihn zu zerstören. Im Vergleich zu monolithischen Panzerungen gleicher Masse kann der Effekt der Verwendung „reflektierender“ Platten 40 % erreichen.
Die nächste konstruktive Verbesserung war der Übergang zu Türmen mit geschweißtem Sockel. Es zeigte sich, dass Entwicklungen zur Erhöhung der Festigkeit von Rollpanzern erfolgversprechender waren. Insbesondere in den 1980er Jahren wurden neue Stähle mit erhöhter Härte entwickelt und zur Massenproduktion gebracht: SK-2Sh, SK-3Sh. Durch den Einsatz von Türmen mit gerolltem Sockel konnte die Schutzwirkung des Turmsockels erhöht werden. Dadurch hatte der Turm des T-72B-Panzers mit Walzstahlbasis ein vergrößertes Innenvolumen, die Gewichtszunahme betrug 400 kg im Vergleich zum serienmäßig gegossenen Turm des T-72B-Panzers. Das Turmfüllpaket wurde aus keramischen Materialien und hochhartem Stahl oder aus einem Paket auf Basis von Stahlplatten mit „reflektierenden“ Blechen hergestellt. Der äquivalente Panzerungswiderstand betrug 500–550 mm homogenen Stahl.
Wenn ein kumulativer Strahl ein DZ-Element durchdringt, detoniert der darin enthaltene Sprengstoff und die Metallplatten des Körpers beginnen auseinanderzufliegen. Gleichzeitig kreuzen sie die Flugbahn des Strahls in einem Winkel und ersetzen ständig neue Bereiche darunter. Ein Teil der Energie wird für das Durchbrechen der Platten aufgewendet, und der seitliche Impuls der Kollision destabilisiert den Strahl. DZ reduziert die panzerbrechenden Eigenschaften kumulativer Waffen um 50–80 %. Gleichzeitig, was sehr wichtig ist, explodiert das Fernerkundungsgerät nicht, wenn es mit Kleinwaffen abgefeuert wird. Der Einsatz der Fernerkundung hat sich zu einer Revolution beim Schutz gepanzerter Fahrzeuge entwickelt. Es besteht eine echte Chance, die durchdringende Zerstörungswaffe genauso aktiv zu beeinflussen, wie sie zuvor die passive Panzerung beeinflusst hat
Explosion in Richtung
Unterdessen verbesserte sich die Technologie im Bereich der kumulativen Munition weiter. Wenn während des Zweiten Weltkriegs die Panzerdurchschlagskraft kumulativer Granaten 4–5 Kaliber nicht überschritt, stieg sie später deutlich an. Bei einem Kaliber von 100–105 mm waren es also bereits 6–7 Kaliber (im Stahläquivalent 600–700 mm); bei einem Kaliber von 120–152 mm wurde die Panzerdurchdringung auf 8–10 Kaliber (900–1200) erhöht mm homogener Stahl). Zum Schutz vor dieser Munition war eine qualitativ neue Lösung erforderlich.
In der UdSSR wird seit den 1950er Jahren an antikumulativen oder „dynamischen“ Panzerungen gearbeitet, die auf dem Prinzip der Gegenexplosion basieren. In den 1970er Jahren wurde sein Entwurf bereits am Allrussischen Forschungsinstitut für Stahl ausgearbeitet, aber die psychologische Unvorbereitetheit hochrangiger Vertreter der Armee und der Industrie verhinderte seine Übernahme. Nur der erfolgreiche Einsatz ähnlicher Panzerung bei den M48- und M60-Panzern durch israelische Panzerbesatzungen während des arabisch-israelischen Krieges 1982 half, sie zu überzeugen. Da technische, gestalterische und technologische Lösungen vollständig vorbereitet waren, wurde die Hauptpanzerflotte fertiggestellt die Sowjetunion wurde in Rekordzeit – in nur einem Jahr – mit dem antikumulativen dynamischen Schutz (DZ) „Kontakt-1“ ausgestattet. Die Installation eines Fernschutzes an den Panzern T-64A, T-72A und T-80B, die bereits über eine ziemlich starke Panzerung verfügten, entwertete fast augenblicklich die vorhandenen Arsenale an Panzerabwehrwaffen potenzieller Feinde.
Gegen Schrott gibt es Tricks
Ein kumulatives Projektil ist nicht das einzige Mittel zur Zerstörung gepanzerter Fahrzeuge. Wesentlich gefährlichere Panzergegner sind panzerbrechende Sabot-Granaten (APS). Der Aufbau eines solchen Projektils ist einfach – es handelt sich um eine lange Brechstange (Kern) aus schwerem und hochfestem Material (normalerweise Wolframkarbid oder abgereichertes Uran) mit Flossen zur Stabilisierung im Flug. Der Durchmesser des Kerns ist viel kleiner als das Kaliber des Laufs – daher der Name „Unterkaliber“. Ein mehrere Kilogramm schwerer „Pfeil“, der mit einer Geschwindigkeit von 1,5–1,6 km/s fliegt, verfügt über eine solche kinetische Energie, dass er beim Aufprall mehr als 650 mm homogenen Stahl durchbohren kann. Darüber hinaus haben die oben beschriebenen Methoden zur Verbesserung des kumulativen Schutzes praktisch keine Auswirkungen auf Projektile mit Unterkaliber. Gegensätzlich zu gesunder Menschenverstand, die Neigung der Panzerplatten führt nicht nur nicht zum Abprallen eines Unterkaliber-Projektils, sondern schwächt sogar den Schutzgrad gegen sie! Moderne „ausgelöste“ Kerne prallen nicht ab: Bei Kontakt mit der Panzerung bildet sich am vorderen Ende des Kerns ein pilzförmiger Kopf, der die Rolle eines Scharniers übernimmt, und das Projektil dreht sich in Richtung der Senkrechten zur Panzerung, wodurch sich die Länge verkürzt Weg in seiner Dicke.
Die nächste Generation der Fernerkundung war das Kontakt-5-System. Spezialisten des Steel Research Institute haben es getan gut gemacht, wodurch viele widersprüchliche Probleme gelöst wurden: Die Sprengstoffzündung musste einen starken seitlichen Impuls abgeben, der es ermöglichte, den BOPS-Kern zu destabilisieren oder zu zerstören, der Sprengstoff musste zuverlässig aus dem BOPS-Kern mit niedriger Geschwindigkeit (im Vergleich zum kumulativen Strahl) detonieren, aber die Detonation erfolgte aus Kugeln und Granatsplitter wurden ausgeschlossen. Das Design der Blöcke trug dazu bei, diese Probleme zu überwinden. Die Abdeckung des DZ-Blocks besteht aus dickem (ca. 20 mm) hochfestem Panzerstahl. Beim Auftreffen erzeugt das BPS einen Strom aus Hochgeschwindigkeitsfragmenten, die die Ladung zur Detonation bringen. Der Aufprall der sich bewegenden dicken Abdeckung auf das BPS reicht aus, um seine panzerbrechenden Eigenschaften zu verringern. Auch die Auswirkung auf den kumulativen Strahl nimmt im Vergleich zur dünnen (3 mm) Contact-1-Platte zu. Infolgedessen erhöht die Installation des Kontakt-5 ERA auf Tanks den antikumulativen Widerstand um das 1,5- bis 1,8-fache und erhöht den Schutz gegen BPS um das 1,2- bis 1,5-fache. Der Kontakt-5-Komplex ist auf den russischen Serienpanzern T-80U, T-80UD, T-72B (seit 1988) und T-90 installiert.
Die neueste Generation der russischen Fernerkundung ist der Relikt-Komplex, der ebenfalls von Spezialisten des Steel Research Institute entwickelt wurde. Im verbesserten EDS wurden viele Mängel beseitigt, beispielsweise eine unzureichende Empfindlichkeit beim Auslösen durch kinetische Projektile mit niedriger Geschwindigkeit und einige Arten von kumulativer Munition. Erhöhte Effizienz Beim Schutz vor kinetischer und kumulativer Munition wird dies durch die Verwendung zusätzlicher Wurfplatten und die Einbeziehung nichtmetallischer Elemente in ihre Zusammensetzung erreicht. Dadurch wird die Panzerungsdurchdringung von Unterkalibergeschossen um 20–60 % reduziert, und dank der längeren Einwirkungszeit des kumulativen Strahls konnte mit kumulativen Waffen mit Tandemsprengkopf eine gewisse Effizienz erreicht werden.