منو
رایگان
ثبت
خانه  /  نقاط تاریک/ چیزی که به آن زره ترکیبی نمی گویند. حفاظت از خودروهای زرهی مدرن صفحه نمایش و توری

به چه چیزی زره ​​ترکیبی نمی گویند؟ حفاظت از خودروهای زرهی مدرن صفحه نمایش و توری

رزرو تانک های مدرن داخلی

A. Tarasenko

زره ترکیبی چند لایه

در دهه 50، مشخص شد که بهبود بیشتر در حفاظت از تانک تنها با بهبود ویژگی های آلیاژهای فولاد زرهی امکان پذیر نیست. این به ویژه برای محافظت در برابر مهمات تجمعی صادق بود. ایده استفاده از پرکننده‌های با چگالی کم برای محافظت در برابر مهمات تجمعی در طول جنگ بزرگ میهنی به وجود آمد؛ تأثیر نفوذ جت تجمعی در خاک نسبتاً کم است، این به ویژه در مورد شن و ماسه صادق است. بنابراین، زره فولادی را می توان با لایه ای از شن و ماسه که بین دو ورقه نازک آهن قرار گرفته است، جایگزین کرد.

در سال 1957، VNII-100 تحقیقاتی را برای ارزیابی مقاومت ضد تجمعی تمام تانک‌های داخلی، هم تولید سریال و هم نمونه‌های اولیه انجام داد. ارزیابی حفاظت تانک بر اساس محاسبه شلیک آنها توسط یک پرتابه 85 میلی متری تجمعی غیر چرخشی داخلی (در نفوذ زرهی آن نسبت به پرتابه های تجمعی خارجی با کالیبر 90 میلی متر برتری داشت) در زوایای مختلف جهت ارائه شده توسط انجام شد. TTTهای موجود در آن زمان. نتایج این تحقیق مبنای توسعه TTT برای محافظت از تانک ها در برابر سلاح های تجمعی را تشکیل داد. محاسبات انجام شده در موسسه تحقیق و توسعه نشان داد که قدرتمندترین حفاظت زرهی در اختیار تانک سنگین و با تجربه "شی 279" و مخزن متوسط"شیء 907".


حفاظت آنها عدم نفوذ توسط یک پرتابه تجمعی 85 میلی متری با یک قیف فولادی در زوایای سمت را تضمین می کند: در امتداد بدنه 60± اینچ برجک - + 90". برای اطمینان از محافظت در برابر این نوع پرتابه برای تانک های باقی مانده، ضخیم شدن زره مورد نیاز بود که منجر به افزایش قابل توجه وزن رزمی آنها شد: T-55 با 7700 کیلوگرم، شی 430 در 3680 کیلوگرم، T-10. 8300 کیلوگرم و "شی 770" برای 3500 کیلوگرم.

افزایش ضخامت زره برای اطمینان از مقاومت ضد تجمعی تانک ها و بر این اساس، جرم آنها با مقادیر فوق غیرقابل قبول بود. متخصصان شاخه VNII-100 راه حل مشکل کاهش وزن زره را در استفاده از فایبرگلاس و آلیاژهای سبک بر پایه آلومینیوم و تیتانیوم در زره و همچنین ترکیب آنها با زره فولادی دیدند.

به عنوان بخشی از زره ترکیبی، آلیاژهای آلومینیوم و تیتانیوم برای اولین بار در طراحی محافظ زره برای برجک تانک استفاده شد که در آن یک حفره داخلی طراحی شده با آلیاژ آلومینیوم پر شده بود. برای این منظور، آلیاژ ریخته‌گری آلومینیوم ABK11 ساخته شد که پس از ریخته‌گری تحت عملیات حرارتی قرار نمی‌گیرد (به دلیل عدم امکان اطمینان از سرعت خنک‌سازی بحرانی هنگام سخت‌سازی آلیاژ آلومینیوم در سیستم ترکیبی با فولاد). گزینه "فولاد + آلومینیوم" با مقاومت برابر ضد تجمعی، وزن زره را به نصف در مقایسه با فولاد معمولی کاهش می دهد.


در سال 1959، کمان بدنه و برجک با محافظ زره دو لایه "فولاد + آلیاژ آلومینیوم" برای تانک T-55 طراحی شد. با این حال ، در فرآیند آزمایش چنین موانع ترکیبی ، معلوم شد که زره دو لایه در صورت ضربات مکرر از پرتابه های زیر کالیبر سوراخ کننده زره از قابلیت بقای کافی برخوردار نیست - پشتیبانی متقابل لایه ها از بین رفت. بنابراین، در آینده، آزمایشاتی بر روی موانع زرهی سه لایه "فولاد + آلومینیوم + فولاد"، "تیتانیوم + آلومینیوم + تیتانیوم" انجام شد. افزایش وزن تا حدودی کاهش یافت، اما همچنان کاملاً قابل توجه بود: زره ترکیبی "تیتانیوم + آلومینیوم + تیتانیوم" در مقایسه با زره فولادی یکپارچه با همان سطح حفاظت از زره هنگام شلیک با پرتابه های تجمعی و زیر کالیبر 115 میلی متر باعث کاهش وزن شد. 40٪، ترکیب "فولاد + آلومینیوم + فولاد" باعث کاهش 33٪ وزن شد.

T-64

که در پروژه فنی(آوریل 1961) مخزن "محصول 432" در ابتدا دو گزینه پرکننده در نظر گرفته شد:

ریخته گری زره ​​فولادی با درج های فرابنفش با ضخامت پایه اولیه افقی 420 میلی متر با حفاظت ضد تجمعی معادل 450 میلی متر.

· برجک ریخته گری، متشکل از پایه زره فولادی، ژاکت ضد تجمع آلومینیومی (ریخته شده پس از ریخته گری بدنه فولادی) و زره فولادی بیرونی و آلومینیوم. حداکثر ضخامت دیوار این برج ~ 500 میلی متر و معادل حفاظت ضد تجمعی ~ 460 میلی متر است.


هر دو گزینه برجک در مقایسه با یک برجک تمام فولادی با استحکام برابر، بیش از یک تن کاهش وزن را ایجاد کردند. بر تانک های سریال T-64 دارای یک برجک با پرکننده آلومینیومی بود.

هر دو گزینه برجک در مقایسه با یک برجک تمام فولادی با استحکام برابر، بیش از یک تن کاهش وزن را ایجاد کردند. تانک های سریال «محصول 432» مجهز به برجک پر از آلومینیوم بودند. در طول انباشت تجربه، تعدادی از کاستی های برج آشکار شد که در درجه اول مربوط به ابعاد ضخامت زیاد آن بود. رزرو جلویی. متعاقباً از درج های فولادی در طراحی حفاظت زرهی برجک بر روی تانک T-64A در دوره 1967-1970 استفاده شد و پس از آن سرانجام به نسخه اولیه در نظر گرفته شده از برجک با درج های فوق فارکس (توپ) رسیدند. دوام مشخص شده با اندازه کلی کوچکتر. در سال 1961-1962 کار اصلی ایجاد زره ترکیبی در کارخانه متالورژی ژدانوفسکی (ماریوپل) انجام شد، جایی که فناوری ریخته گری دو لایه اشکال زدایی شد و انواع مختلفی از موانع زرهی آزمایش شد. نمونه‌ها («بخش‌ها») ریخته‌گری شدند و با پوسته‌های 85 میلی‌متری تجمعی و 100 میلی‌متری زره‌پریسینگ آزمایش شدند.

زره ترکیبی "فولاد + آلومینیوم + فولاد". برای از بین بردن "فشرده شدن" درج های آلومینیومی از بدنه برجک، لازم بود از پرش های مخصوص استفاده شود که از "فشرده شدن" آلومینیوم از حفره های برجک فولادی جلوگیری می کرد. تانک T-64 اولین تانک در جهان شد. تانک تولید برای داشتن یک حفاظت اساسی جدید و مناسب برای سلاح های جدید. قبل از ظهور تانک Object 432، همه چیز خودروهای زرهیزره یکپارچه یا ترکیبی داشت.


تکه ای از نقاشی جسم برجک مخزن 434 که ضخامت موانع فولادی و پرکننده را نشان می دهد.

اطلاعات بیشتر در مورد حفاظت زرهی T-64 در مواد -


استفاده از آلیاژ آلومینیوم ABK11 در طراحی محافظ زره برای قسمت جلویی بالایی بدنه (A) و قسمت جلویی برجک (B)

مخزن متوسط ​​آزمایشی "شی 432". طراحی زرهی از اثرات مهمات تجمعی محافظت می کرد.

ورق جلویی بالایی بدنه "محصول 432" با زاویه 68 درجه نسبت به عمودی، ترکیبی، با ضخامت کل 220 میلی متر نصب شده است. از یک صفحه زره بیرونی به ضخامت 80 میلی متر و یک ورق فایبرگلاس داخلی به ضخامت 140 میلی متر تشکیل شده است. در نتیجه، مقاومت برآورد شده از مهمات تجمعی 450 میلی متر بود. سقف جلوی بدنه از زره به ضخامت 45 میلی متر ساخته شده بود و دارای فلپ هایی بود - "گونه ها" که با زاویه 78 درجه 30 نسبت به عمودی قرار داشتند. استفاده از فایبرگلاس با ضخامت انتخاب شده نیز محافظت قابل اعتماد (بیش از TTT) ضد تشعشع را فراهم می کند. عدم وجود صفحه پشتی پس از لایه فایبرگلاس در طراحی فنی، جستجوی پیچیده برای راه حل های فنی صحیح برای ایجاد یک مانع سه مانع بهینه را نشان می دهد که بعداً توسعه یافت.

بعداً این طرح به نفع طراحی ساده‌تر بدون "چینی" که مقاومت بیشتری در برابر مهمات تجمعی داشت کنار گذاشته شد. استفاده از زره ترکیبی در تانک T-64A برای قسمت جلویی بالایی (فولاد 80 میلی متر + فایبرگلاس 105 میلی متر + فولاد 20 میلی متر) و برجک با درج های فولادی (1967-1970) و بعداً با پرکننده توپ های سرامیکی ( ضخامت افقی 450 میلی متر) امکان محافظت در برابر BPS (با نفوذ زره 120 میلی متر / 60 درجه از برد 2 کیلومتر) در فاصله 0.5 کیلومتری و از KS (سوراخ کردن 450 میلی متر) با افزایش وزن زره را فراهم می کند. 2 تن نسبت به تانک T-62.

طرح فرآیند تکنولوژیکیریخته گری برجک "شی 432" با حفره هایی برای پرکننده آلومینیوم. هنگام شلیک، برجک با زره ترکیبی محافظت کامل از گلوله های تجمعی 85 میلی متری و 100 میلی متری، پوسته های سر کنده سوراخ کننده 100 میلی متری و پوسته های زیر کاپولار 115 میلی متری در زوایای شلیک 40 ± درجه و همچنین محافظت را فراهم کرد. از 115 میلی متر پرتابه تجمعی در زاویه 35± درجه.


بتن با مقاومت بالا، شیشه، دیاباز، سرامیک (پرسلن، فوق چینی، اورالیت) و انواع پلاستیک فایبرگلاس به عنوان پرکننده مورد آزمایش قرار گرفتند. از بین مواد آزمایش شده، بهترین ویژگی ها در آسترهای ساخته شده از فوق چینی با استحکام بالا (قابلیت اطفاء انفجار خاص 2-2.5 برابر بیشتر از فولاد زره است) و فایبرگلاس AG-4S یافت شد. این مواد برای استفاده به عنوان پرکننده در موانع زرهی ترکیبی توصیه می شد. افزایش وزن هنگام استفاده از موانع زرهی ترکیبی در مقایسه با موارد فولادی یکپارچه 20-25٪ بود.

T-64A

در روند بهبود حفاظت ترکیبی برجک با استفاده از پرکننده آلومینیومی، آنها آن را رها کردند. همزمان با توسعه طراحی برج با پرکننده فوق چینی در شعبه VNII-100 به پیشنهاد V.V. اورشلیمسکی با استفاده از درج های فولادی با سختی بالا که برای ساخت پرتابه ها در نظر گرفته شده بود، طراحی برج را توسعه داد. این درج ها که تحت عملیات حرارتی با استفاده از روش سخت شدن همدما دیفرانسیل قرار گرفتند، دارای هسته سخت مخصوصاً و لایه های سطح بیرونی نسبتاً سخت تر، اما بیشتر پلاستیک بودند. برجک آزمایشی تولید شده با درج‌های با سختی بالا حتی در هنگام گلوله‌اندازی نیز ظاهر شد بالاترین امتیازهااز نظر دوام نسبت به توپ های سرامیکی پر شده.

نقطه ضعف یک برجک با درج های سخت بالا، بقای ناکافی اتصال جوش داده شده بین ورق پشتیبانی و تکیه گاه برجک بود، که در صورت اصابت توسط یک پرتابه پرتاب کننده زره پوش، بدون نفوذ از بین می رفت.

در فرآیند ساخت یک دسته آزمایشی از برجک ها با درج های با سختی بالا، مشخص شد که اطمینان از حداقل مقاومت ضربه مورد نیاز غیرممکن است (درج های با سختی بالا از دسته تولید شده منجر به افزایش شکستگی شکننده و نفوذ در هنگام شلیک پوسته می شود) . از جانب کار بیشتراز این جهت امتناع کردند.


(1967-1970)

در سال 1975، یک برجک با پرکننده کوراندوم توسعه یافته توسط VNIITM برای سرویس (در تولید از سال 1970) به تصویب رسید. این برجک با زره های فولادی ریخته گری 115، توپ های فوق چینی 140 میلی متری و دیواره عقبی از فولاد 135 میلی متری با زاویه شیب 30 درجه زره پوش است. تکنولوژی ریخته گری برج با پرکننده سرامیکیدر نتیجه کار شد همکاری VNII-100، کارخانه خارکف شماره 75، کارخانه رادیوسرامیک اورال جنوبی، VPTI-12 و NIIBT. استفاده از تجربه کار بر روی زره ​​ترکیبی بدنه این تانک در سال های 1961-1964. دفاتر طراحی کارخانه های LKZ و ChTZ، همراه با VNII-100 و شعبه مسکو آن، گزینه های بدنه را با زره ترکیبی برای تانک های دارای سلاح های موشک هدایت شونده توسعه دادند: "شی 287"، "شی 288"، "شی 772" و "شیء" 775"

توپ کوراندوم



برج با توپ های کوراندوم. ابعاد حفاظت از جلو 400…475 میلی متر. برجک عقب -70 میلی متر.

متعاقباً حفاظت زرهی تانک های خارکف از جمله در جهت استفاده از مواد مانع پیشرفته تر بهبود یافت ، بنابراین از اواخر دهه 70 در T-64B از فولادهای نوع BTK-1Sh ساخته شده توسط ذوب مجدد الکتروسرباره استفاده شد. به طور متوسط، دوام یک ورق با ضخامت مساوی به دست آمده توسط ESR 10 ... 15 درصد بیشتر از فولادهای زرهی با سختی افزایش یافته است. در طول تولید انبوه تا سال 1987، برجک نیز بهبود یافت.

T-72 "اورال"

زره T-72 Ural VLD شبیه به T-64 بود. سری اول تانک از برجک هایی استفاده می کرد که مستقیماً از برجک های T-64 تبدیل شده بودند. متعاقباً از یک برجک یکپارچه ساخته شده از فولاد زره ریخته گری با ابعاد 400-410 میلی متر استفاده شد. برجک های یکپارچه مقاومت رضایت بخشی در برابر پرتابه های زیر کالیبر 100 تا 105 میلی متری زره- سوراخ کننده داشتند.(BPS) اما مقاومت ضد تجمعی این برج ها از نظر محافظت در برابر پرتابه های هم کالیبر کمتر از برج های دارای پرکننده ترکیبی بود.


برج یکپارچه ساخته شده از فولاد زرهی ریخته گری T-72،

همچنین در نسخه صادراتی تانک T-72M استفاده شده است

T-72A

زره قسمت جلویی بدنه تقویت شد. این امر با توزیع مجدد ضخامت صفحات زره فولادی برای افزایش ضخامت صفحه عقب به دست آمد. بنابراین، ضخامت VLD 60 میلی متر فولاد، 105 میلی متر STB و ورق پشتی 50 میلی متر ضخامت بود. با این حال، اندازه رزرو ثابت باقی می ماند.

زره برجک دستخوش تغییرات اساسی شده است. در تولید انبوه، میله های ساخته شده از مواد قالب گیری غیرفلزی که قبل از ریختن با آرماتورهای فلزی (به اصطلاح میله های شنی) بسته می شدند، به عنوان پرکننده استفاده می شد.

برجک T-72A با میله های شنی،

همچنین در نسخه های صادراتی تانک T-72M1 استفاده می شود

عکس http://www.tank-net.com

در سال 1976، در UVZ تلاش‌هایی برای تولید برجک‌های مورد استفاده در T-64A با توپ‌های کوراندوم آستر شده صورت گرفت، اما آنها نتوانستند بر چنین فناوری تسلط یابند. این امر مستلزم ظرفیت های جدید تولید و توسعه فناوری های جدیدی بود که ایجاد نشده بود. دلیل این امر تمایل به کاهش هزینه T-72A بود که به طور گسترده به کشورهای خارجی نیز عرضه می شد. بنابراین، مقاومت برجک از BPS تانک T-64A 10٪ از T-72 بیشتر بود و مقاومت ضد تجمعی 15 ... 20٪ بیشتر بود.


قسمت جلویی T-72A با توزیع مجدد ضخامت ها

و افزایش لایه پشتی محافظ

با افزایش ضخامت ورق پشتی، مقاومت مانع سه لایه افزایش می یابد.

این نتیجه این واقعیت است که یک پرتابه تغییر شکل یافته روی زره ​​عقب عمل می کند که تا حدی در اولین لایه فولادی تخریب شده است.

و نه تنها سرعت، بلکه شکل اصلی قسمت سر را نیز از دست داد.

وزن زره سه لایه مورد نیاز برای دستیابی به سطح مقاومتی معادل وزن زره فولادی با کاهش ضخامت کاهش می یابد.

صفحه زره جلو تا 100-130 میلی متر (در جهت آتش) و افزایش متناظر در ضخامت زره عقب.

لایه فایبرگلاس میانی تأثیر کمی بر مقاومت ضد بالستیک یک مانع سه لایه دارد (I.I. ترخین، پژوهشکده فولاد) .

قسمت جلویی PT-91M (شبیه به T-72A)


T-80B

تقویت حفاظت T-80B با استفاده از زره نورد با سختی افزایش یافته از نوع BTK-1 برای قطعات بدنه انجام شد. قسمت جلویی بدنه دارای نسبت ضخامت بهینه زره سه مانع مشابه آنچه برای T-72A پیشنهاد شده بود.

در سال 1969، تیمی از نویسندگان از سه شرکت، یک زره ضد بالستیک جدید با نام تجاری BTK-1 با سختی افزایش یافته (نقطه = 3.05-3.25 میلی متر)، حاوی 4.5٪ نیکل و افزودنی های مس، مولیبدن و وانادیم پیشنهاد کردند. در دهه 70 ، مجموعه ای از کارهای تحقیقاتی و تولیدی بر روی فولاد BTK-1 انجام شد که امکان معرفی آن را به تولید تانک فراهم کرد.

نتایج آزمایش اضلاع مهر شده به ضخامت 80 میلی متر ساخته شده از فولاد BTK-1 نشان داد که از نظر دوام برابر با ضخامت ضخامت 85 میلی متر هستند. از این نوع زره فولادی در ساخت بدنه تانک های T-80B و T-64A(B) استفاده می شد. BTK-1 همچنین در طراحی بسته پرکننده در برجک تانک های T-80U (UD)، T-72B استفاده می شود. زره BTK-1 مقاومت پرتابه را در برابر پرتابه های زیر کالیبر در زوایای شلیک 68-70 افزایش داده است (5-10٪ بیشتر از زره سریال). با افزایش ضخامت، تفاوت بین مقاومت زره BTK-1 و زره سریال با سختی متوسط، به طور معمول، افزایش می یابد.

در طول توسعه تانک، تلاش هایی برای ایجاد برجک ریخته گری ساخته شده از فولاد با سختی بالا صورت گرفت که ناموفق بود. در نتیجه، یک طرح برجک از زره ریخته گری با سختی متوسط ​​با هسته شنی مشابه برجک تانک T-72A انتخاب شد، در حالی که ضخامت زره برجک T-80B افزایش یافت؛ چنین برجک هایی پذیرفته شدند. تولید انبوه در سال 1977

تقویت بیشتر زره تانک T-80B در T-80BV حاصل شد که در سال 1985 مورد استفاده قرار گرفت. حفاظت زرهیقسمت جلویی بدنه و برجک این تانک اساساً مانند تانک T-80B است، اما از زره ترکیبی تقویت شده و محافظ دینامیکی نصب شده "Contact-1" تشکیل شده است. در دوران انتقال به تولید انبوه تانک T-80U، برخی از تانک های T-80BV آخرین سری (شی 219RB) به برجک هایی مشابه نوع T-80U اما با سیستم کنترل آتش قدیمی و سلاح هدایت شونده کبرا مجهز شدند. سیستم.

تانک های T-64، T-64A، T-72A و T-80B بر اساس معیارهای تکنولوژی تولید و سطح دوام، می توان آن را به صورت مشروط به عنوان اولین نسل از زره های ترکیبی برای تانک های داخلی طبقه بندی کرد. این دوره از اواسط دهه 60 تا اوایل دهه 80 متغیر است. زره تانک های ذکر شده در بالا به طور کلی مقاومت بالایی را در برابر متداول ترین سلاح های ضد تانک (ATW) در دوره مشخص شده تضمین می کرد. به ویژه مقاومت در برابر پرتابه‌های زره‌زن از نوع (BPS) و پرتابه‌های زیر کالیبر سوراخ‌دار زره‌دار با هسته مرکب از نوع (OBPS). به عنوان مثال می توان پرتابه های BPS L28A1، L52A1، L15A4 و OBPS نوع M735 و BM22 را نام برد. علاوه بر این، توسعه حفاظت از مخازن داخلی دقیقاً با در نظر گرفتن اطمینان از مقاومت OBPS با بخش فعال جدایی ناپذیر BM22 انجام شد.

اما تنظیمات مربوط به این وضعیت با داده های به دست آمده در نتیجه گلوله باران این تانک ها به دست آمده به عنوان غنائم در طول جنگ اعراب و اسرائیل در سال 1982، OBPS نوع M111 با هسته کاربید مبتنی بر تنگستن مونوبلوک و یک نوک بالستیک میرایی بسیار موثر انجام شد.

یکی از نتایج کمیسیون ویژه تعیین مقاومت پرتابه تانک های داخلی این بود که M111 از نظر برد نفوذ در زاویه 68 نسبت به پرتابه 125 میلی متری BM22 داخلی برتری دارد.° زره ترکیبی VLD تانک های داخلی سریال. این دلیلی برای این باور است که پرتابه M111 در درجه اول برای از بین بردن VLD تانک T72 با در نظر گرفتن ویژگی های طراحی آن آزمایش شده است، در حالی که پرتابه BM22 در برابر زره یکپارچه با زاویه 60 درجه آزمایش شده است.

در پاسخ به این، پس از اتمام کار توسعه "انعکاس" بر روی تانک های انواع فوق، در طی یک تعمیر اساسی در کارخانه های تعمیر وزارت دفاع اتحاد جماهیر شوروی، تقویت اضافی قسمت جلویی بالایی بر روی تانک ها از سال 1984 انجام شد. . به طور خاص، یک صفحه اضافی با ضخامت 16 میلی متر روی T-72A نصب شد که مقاومتی معادل 405 میلی متر از M111 OBPS در محدودیت سرعت 1428 متر بر ثانیه ارائه می کرد.

کمتر تاثیرگذار نیست دعوا کردندر سال 1982 در خاورمیانه و در مورد حفاظت ضد حجیم شدن تانک ها. از ژوئن 1982 تا ژانویه 1983 در طول اجرای کار توسعه Kontakt-1 تحت رهبری D.A. Rototaev (مؤسسه تحقیقات فولاد) کار نصب حفاظت دینامیکی (RA) را روی مخازن داخلی انجام داد. انگیزه برای این کار، اثربخشی سیستم سنجش از راه دور از نوع بلیزر اسرائیل بود که در عملیات های جنگی نشان داده شد. شایان ذکر است که سنجش از راه دور قبلاً در دهه 50 در اتحاد جماهیر شوروی توسعه یافته بود ، اما به دلایلی روی تانک ها نصب نشد. این موضوعات در مقاله با جزئیات بیشتر مورد بحث قرار گرفته است.

بنابراین، از سال 1984، برای بهبود حفاظت از مخزناقدامات T-64A، T-72A و T-80B در چارچوب OCR "Reflection" و "Contact-1" انجام شد که محافظت آنها را از رایج ترین PTS تضمین کرد. کشورهای خارجی. در طول تولید انبوه، تانک های T-80BV و T-64BV قبلاً این راه حل ها را در نظر گرفته بودند و به صفحات جوش اضافی مجهز نشده بودند.

سطح حفاظت زرهی سه مانع (فولاد + فایبرگلاس + فولاد) تانک های T-64A، T-72A و T-80B با انتخاب ضخامت ها و سختی بهینه مواد موانع فولادی جلو و عقب تضمین شد. به عنوان مثال، افزایش سختی لایه فولادی منجر به کاهش مقاومت ضد تجمعی موانع ترکیبی نصب شده در زوایای طراحی بزرگ (68 درجه) می شود. این به دلیل کاهش مصرف جت تجمعی برای نفوذ به لایه جلویی و در نتیجه افزایش سهم آن در تعمیق حفره رخ می دهد.


ولی اقدامات مشخص شدهتنها راه حل های نوسازی بودند؛ در تانک هایی که تولید آنها در سال 1985 آغاز شد، مانند T-80U، T-72B و T-80UD، راه حل های جدیدی به کار گرفته شد که می تواند آنها را به طور مشروط به عنوان نسل دوم زره های ترکیبی طبقه بندی کند. طراحی VLD ها شروع به استفاده از طرحی با یک لایه (یا لایه های) داخلی اضافی بین یک پرکننده غیر فلزی کرد. علاوه بر این، لایه داخلی از فولاد با سختی افزایش یافته ساخته شده است.افزایش سختی لایه داخلی موانع کامپوزیت فولادی واقع در زوایای بزرگ منجر به افزایش مقاومت ضد تجمعی موانع می شود. برای زوایای کوچک، سختی لایه میانی تاثیر قابل توجهی ندارد.

(فولاد+STB+فولاد+STB+فولاد).

در تانک های جدید T-64BV، زره اضافی بدنه VLD نصب نشده بود، زیرا طرح جدید قبلاً در محل قرار داشت.

سازگار برای محافظت در برابر نسل جدید BPS - سه لایه زره فولادی که بین آنها دو لایه فایبرگلاس با ضخامت کلی 205 میلی متر (60+35+30+35+45) قرار گرفته است.

با ضخامت کلی کمتر، VLD طرح جدید از نظر مقاومت (بدون در نظر گرفتن آسیب انفجاری) در برابر BPS نسبت به VLD طرح قدیمی با ورق 30 میلی متری اضافی برتری داشت.

ساختار مشابه VLD در T-80BV استفاده شد.

دو جهت در ایجاد موانع ترکیبی جدید وجود داشت.

اولین بار در شعبه سیبری آکادمی علوم اتحاد جماهیر شوروی (موسسه هیدرودینامیک لاورنتیف، V. V. Rubtsov، I. I. Terekhin). این جهت یک جعبه شکل (صفحه های جعبه ای پر شده با فوم پلی اورتان) یا یک ساختار سلولی بود. سد سلولی خاصیت ضد تجمعی را افزایش داده است. اصل مقابله آن این است که به دلیل پدیده هایی که در فصل مشترک بین دو رسانه رخ می دهد، بخشی از انرژی جنبشی جت تجمعی که در ابتدا به موج ضربه سر تبدیل می شود، به انرژی جنبشی محیط تبدیل می شود که دوباره با جت تجمعی تعامل دارد.

پیشنهاد دوم توسط موسسه تحقیقات فولاد (L.N. Anikina، M.I. Maresev، I.I. Terekhin). هنگامی که یک جت تجمعی به یک مانع ترکیبی (صفحه فولادی - پرکننده - ورق فولادی نازک) نفوذ می کند، یک برآمدگی گنبدی شکل از صفحه نازک رخ می دهد، قسمت بالایی تحدب در جهت عادی به سطح پشتی صفحه فولادی حرکت می کند. حرکت نشان داده شده پس از شکستن صفحه نازک در تمام مدت عبور جت از پشت مانع کامپوزیت ادامه می یابد. با انتخاب بهینه پارامترهای هندسی این موانع مرکب، پس از سوراخ شدن آنها توسط سر جت تجمعی، برخورد اضافی ذرات آن با لبه سوراخ در صفحه نازک رخ می دهد که منجر به کاهش توانایی نفوذ جت می شود. . لاستیک، پلی اورتان و سرامیک به عنوان پرکننده مورد مطالعه قرار گرفتند.

این نوع زره از نظر اصول مشابه زره بریتانیایی است.برلینگتون، که در اوایل دهه 80 بر روی تانک های غربی استفاده شد.

توسعه بیشتر فناوری طراحی و ساخت برجک های ریخته گری شامل این واقعیت است که زره ترکیبی قسمت های جلویی و جانبی برجک به دلیل یک حفره باز در بالا تشکیل شده است که در آن یک پرکننده پیچیده نصب شده است که در بالا بسته شده است. با روکش های جوش داده شده (شاخه). برجک های این طرح در اصلاحات بعدی تانک های T-72 و T-80 (T-72B، T-80U و T-80UD) استفاده می شود.

T-72B از برجک های پر شده با صفحات موازی صفحه (ورق های بازتابنده) و درج های ساخته شده از فولاد با سختی بالا استفاده می کرد.

در T-80U با پرکننده بلوک های ریخته گری سلولی (ریخته گری سلولی)، پر شده با پلیمر (پلی اتراورتان) و درج های فولادی.

T-72B

زره برجک تانک T-72 از نوع "نیمه فعال" است.در قسمت جلویی برجک دو حفره با زاویه 54-55 درجه نسبت به محور طولی تفنگ وجود دارد. هر حفره شامل بسته ای از 20 بلوک 30 میلی متری است که هر کدام از 3 لایه به هم چسبیده تشکیل شده است. لایه های بلوک: صفحه زره 21 میلی متر، لایه لاستیکی 6 میلی متر، صفحه فلزی 3 میلی متر. 3 صفحه فلزی نازک به صفحه زره هر بلوک جوش داده می شود و فاصله بین بلوک ها 22 میلی متر را تضمین می کند. هر دو حفره دارای یک صفحه زره 45 میلی متری هستند که بین بسته و دیواره داخلی حفره قرار دارد. وزن کل محتویات دو حفره 781 کیلوگرم است.


نمای خارجی بسته زرهی تانک T-72 با ورق های بازتابنده

و درج زره فولادی BTK-1

عکس بسته جی. وارفورد. مجله دستورات نظامی.می 2002

اصل عملکرد کیسه های با ورق های بازتابنده

زره VLD بدنه T-72B اولین اصلاحات متشکل از زره کامپوزیت ساخته شده از فولاد با سختی متوسط ​​و بالا بود؛ افزایش دوام و کاهش معادل اثر زره سوراخ کردن مهمات توسط جریان این مهمات تضمین می شود. جت در جدایی رسانه ای. حصار منبت کاری شده فولادی یکی از ساده ترین راه حل های طراحی برای دستگاه محافظ پرتابه است. چنین زره ترکیبی از چندین صفحه فولادی در مقایسه با زره های همگن با ابعاد کلی یکسان، 20 درصد افزایش وزن را ایجاد می کند.

متعاقباً، نسخه پیچیده تری از رزرو با استفاده از "ورق های بازتابی" بر اساس اصل عملیات مشابه بسته مورد استفاده در برجک تانک مورد استفاده قرار گرفت.

دستگاه سنجش از راه دور Kontakt-1 بر روی برجک و بدنه T-72B نصب شد. علاوه بر این، کانتینرها مستقیماً روی برج نصب می شوند بدون اینکه زاویه ای به آنها داده شود که کارآمدترین عملکرد سیستم سنجش از دور را تضمین می کند.در نتیجه کارایی سیستم سنجش از دور نصب شده بر روی برج به میزان قابل توجهی کاهش یافت. توضیح احتمالی این است که طی آزمایشات دولتی T-72AV در سال 1983، تانک مورد آزمایش مورد اصابت قرار گرفت.به دلیل وجود مناطقی که توسط کانتینرها پوشانده نشده بود، DZ و طراحان تلاش کردند تا پوشش بهتری از برج داشته باشند.


از سال 1988، VLD و برج با Kontakt- تقویت شده اند.V» ارائه محافظت نه تنها در برابر PTS تجمعی بلکه در برابر OBPS.

ساختار زره با ورق های انعکاسی یک مانع متشکل از 3 لایه است: یک صفحه، یک فاصله و یک صفحه نازک.


نفوذ یک جت تجمعی به زره با صفحات "بازتابنده".


تصویر اشعه ایکس جابجایی جانبی ذرات جت را نشان می دهد

و ماهیت تغییر شکل صفحه


جت با نفوذ به داخل دال، تنش هایی ایجاد می کند که ابتدا منجر به تورم موضعی سطح پشتی (a) و سپس تخریب آن (b) می شود. در این حالت تورم قابل توجه واشر و ورق نازک رخ می دهد. هنگامی که جت واشر و صفحه نازک را سوراخ می کند، دومی قبلاً شروع به دور شدن از سطح پشتی صفحه (c) کرده است. از آنجایی که زاویه مشخصی بین جهت حرکت جت و صفحه نازک وجود دارد، در نقطه ای از زمان صفحه شروع به ورود به جت می کند و آن را از بین می برد. تأثیر استفاده از ورق های "بازتابنده" در مقایسه با زره های یکپارچه با همان جرم می تواند به 40٪ برسد.

T-80U، T-80UD

هنگام بهبود حفاظت زرهی تانک های 219M (A) و 476، 478، گزینه های مختلفموانعی که ویژگی آن استفاده از انرژی خود جت تجمعی برای تخریب آن بود. این پرکننده‌های جعبه‌ای و سلولی بودند.

در نسخه پذیرفته شده، از بلوک های ریخته گری سلولی پر شده با پلیمر، با درج های فولادی تشکیل شده است. زره بدنه توسط بهینه تضمین می شود نسبت ضخامت پرکننده فایبرگلاس و صفحات فولادی با سختی بالا.

برج T-80U (T-80UD) دارای ضخامت دیواره بیرونی 85 ... 60 میلی متر، ضخامت دیواره عقب تا 190 میلی متر است. در حفره های باز شده در بالا، یک پرکننده پیچیده تعبیه شد که شامل بلوک های ریخته گری سلولی پر شده با پلیمر (PUM) است که در دو ردیف نصب شده و توسط یک صفحه فولادی 20 میلی متری از هم جدا شده اند. در پشت بسته یک صفحه BTK-1 به ضخامت 80 میلی متر وجود دارد.در سطح بیرونی پیشانی برج در زاویه عنوان + 35 نصب شده استجامد V بلوک های حفاظتی پویا شکل "Contact-5". نسخه های اولیه T-80UD و T-80U به Kontakt-1 NKDZ مجهز بودند.

برای اطلاعات بیشتر در مورد تاریخچه ایجاد تانک T-80U، فیلم را ببینید -ویدئویی در مورد تانک T-80U (شیء 219A)

رزرو VLD چند مانع است. از اوایل دهه 1980، چندین گزینه طراحی آزمایش شده است.

اصل عملکرد پکیج ها با "پرکننده سلولی"

این نوع زره از روش سیستم های حفاظتی به اصطلاح "نیمه فعال" استفاده می کند که در آن از انرژی خود سلاح برای محافظت استفاده می شود.

این روش توسط موسسه هیدرودینامیک شعبه سیبری آکادمی علوم اتحاد جماهیر شوروی پیشنهاد شده است و به شرح زیر است.

طرح عملکرد حفاظت ضد تجمع سلولی:

1 - جت تجمعی; 2- مایع؛ 3 - دیوار فلزی; 4 - موج ضربه فشاری;

5 - موج فشرده سازی ثانویه; 6 - فرو ریختن حفره


طرح تک سلولی: a - استوانه ای، ب - کروی

زره فولادی با پرکننده پلی اورتان (پلی استر یورتان).

نتایج مطالعات نمونه‌های موانع سلولی در طرح‌های مختلف طراحی و فناوری با آزمایش‌های کامل در هنگام شلیک با پرتابه‌های تجمعی تأیید شد. نتایج نشان داد که استفاده از یک لایه سلولی به جای فایبرگلاس باعث می شود که ابعاد کلی سد تا 15 درصد و وزن آن 30 درصد کاهش یابد. در مقایسه با فولاد یکپارچه، کاهش جرم لایه تا 60٪ را می توان با حفظ اندازه مشابه به دست آورد.

اصل عملکرد زره های نوع "اسپال".

در قسمت پشتی بلوک های سلولی نیز حفره هایی وجود دارد که با مواد پلیمری پر شده اند. اصل عملکرد این نوع زره تقریباً مشابه زره سلولی است. در اینجا از انرژی جت تجمعی نیز برای حفاظت استفاده می شود. هنگامی که جت تجمعی، در حال حرکت، به سطح آزاد عقب مانع می رسد، عناصر مانع در سطح آزاد عقب، تحت اثر موج ضربه، شروع به حرکت در جهت حرکت جت می کنند. اگر شرایطی ایجاد شود که مواد مانع به سمت جت حرکت کند، انرژی عناصر مانع که از سطح آزاد پرواز می کنند صرف از بین بردن خود جت می شود. و چنین شرایطی را می توان با ساخت حفره های نیمکره ای یا سهمی در سطح پشتی مانع ایجاد کرد.

برخی از گزینه ها برای قسمت جلویی بالایی T-64A، تانک T-80، گونه ای از T-80UD (T-80U)، T-84 و توسعه یک VLD مدولار جدید T-80U (KBTM)

پرکننده برجک T-64A با توپ های سرامیکی و گزینه های بسته T-80UD -

ریخته گری سلولی (پرکننده ساخته شده از بلوک های ریخته گری سلولی پر شده با پلیمر)

و پکیج فلز سرامیک


بهبود بیشتر طراحی با انتقال به برج هایی با پایه جوش همراه بود. پیشرفت هایی که با هدف افزایش ویژگی های استحکام دینامیکی فولادهای زره ​​ریخته گری به منظور افزایش مقاومت پرتابه انجام می شود، تأثیر قابل توجهی کمتری نسبت به پیشرفت های مشابه در زره نورد داده است. به طور خاص، در دهه 80، فولادهای جدیدی با سختی افزایش یافته توسعه یافتند و برای تولید انبوه آماده شدند: SK-2Sh، SK-3Sh. بنابراین، استفاده از برج های با پایه نورد، امکان افزایش معادل حفاظتی پایه برج را بدون افزایش جرم فراهم کرد. چنین پیشرفت هایی توسط موسسه تحقیقات فولاد به همراه دفاتر طراحی انجام شد؛ برجک با پایه نورد برای تانک T-72B دارای کمی افزایش (180 لیتر) حجم داخلی بود., افزایش وزن تا 400 کیلوگرم در مقایسه با برجک سریالی تانک T-72B بود.

وار و برجک مورچه ای T-72، T-80UD بهبود یافته با پایه جوش داده شده

و بسته بندی فلز و سرامیک، به عنوان استاندارد استفاده نمی شود

پکیج پرکننده برج با استفاده از مواد سرامیکی و فولاد با سختی بالا یا از بسته بندی بر اساس صفحات فولادی با ورق های "بازتابنده" ساخته شده است. گزینه هایی برای برج هایی با زره های مدولار قابل جابجایی برای قسمت های جلویی و جانبی در حال مطالعه بود.

T-90S/A

در رابطه با برجک های تانک، یکی از ذخایر قابل توجه برای افزایش حفاظت ضد بالستیک آنها یا کاهش جرم پایه فولادی برجک با حفظ سطح موجود حفاظت ضد بالستیک، افزایش دوام زره فولادی مورد استفاده برای برجک ها پایه برجک T-90S/A ساخته شده است ساخته شده از زره فولادی سخت متوسط، که به طور قابل توجهی (10-15٪) از زره های ریخته گری متوسط ​​از نظر مقاومت در برابر پرتابه ها فراتر می رود.

بنابراین، با همان جرم، برجک ساخته شده از زره نورد می تواند مقاومت پرتابه بالاتری نسبت به برجک ساخته شده از زره ریخته گری داشته باشد و علاوه بر این، اگر از زره نورد برای برجک استفاده شود، می توان مقاومت پرتابه آن را بیشتر افزایش داد.

مزیت اضافی برجک نورد توانایی اطمینان از دقت بالاتر در ساخت آن است، زیرا در ساخت پایه زره ریخته گری برجک، به طور معمول، کیفیت ریخته گری و دقت ریخته گری مورد نیاز از نظر ابعاد هندسی و وزن است. اطمینان حاصل نشده است، که نیاز به کار فشرده و غیر مکانیزه برای رفع عیوب ریخته گری، تنظیم ابعاد و وزن ریخته گری، از جمله تنظیم حفره ها برای پرکننده ها دارد. تحقق مزایای طراحی برجک نورد در مقایسه با برجک ریخته گری تنها زمانی امکان پذیر است که مقاومت پرتابه و قابلیت بقای آن در محل اتصالات قطعات زره نورد الزامات کلی برای مقاومت پرتابه و بقای برج به عنوان یک کل را برآورده کند. اتصالات جوشی برجک T-90S/A با همپوشانی کامل یا جزئی اتصالات قطعات و جوش از سمت شلیک پوسته ساخته می شود.


ضخامت زره دیوارهای جانبی 70 میلی متر است، دیوارهای زره ​​جلویی 65-150 میلی متر ضخامت دارند و سقف برجک از قطعات جداگانه جوش داده شده است که باعث کاهش سفتی سازه در هنگام قرار گرفتن در معرض انفجار شدید می شود.بر روی سطح بیرونی پیشانی برج نصب شده است V بلوک های حفاظتی پویا شکل



گزینه هایی برای برجک هایی با پایه جوش داده شده T-90A و T-80UD (با زره مدولار)

سایر مواد روی زره:

مواد استفاده شده:

خودروهای زرهی داخلی. قرن بیستم: انتشار علمی: / Solyankin A.G., Zheltov I.G., Kudryashov K.N. /

جلد 3. خودروهای زرهی داخلی. 1946-1965 - M.: LLC Publishing House "Tseykhgauz"، 2010.

M.V. پاولوا و I.V. پاولوا "وسایل نقلیه زرهی داخلی 1945-1965" - تلویزیون شماره 3 2009

تئوری و طراحی مخزن. - ت 10. کتاب. 2. حفاظت جامع / اد. دکترای علوم فنی، پروفسور پ. پ . ایساکووا - م.: مهندسی مکانیک، 1369.

جی. وارفورد. اولین نگاه به زره ویژه شوروی. مجله دستورات نظامی. می 2002.

اغلب می توانید بشنوید که چگونه زره مطابق با ضخامت صفحات فولادی 1000، 800 میلی متر مقایسه می شود. یا مثلاً یک پرتابه خاص می تواند به تعداد «n» میلی متر زره نفوذ کند. واقعیت این است که اکنون این محاسبات عینی نیست. زره مدرن را نمی توان معادل هر ضخامت فولاد همگن توصیف کرد. در حال حاضر دو نوع تهدید وجود دارد: انرژی جنبشی پرتابه و انرژی شیمیایی. منظور ما از تهدید جنبشی یک پرتابه زره‌زن یا به عبارت ساده‌تر، یک پرتابه با یک پرتابه بزرگ است. انرژی جنبشی. در این حالت، محاسبه خواص حفاظتی زره ​​بر اساس ضخامت ورق فولادی غیرممکن است. بنابراین، پوسته هایی با اورانیوم ضعیف شده یا کاربید تنگستن از فولاد مانند چاقو از کره عبور می کنند و ضخامت هر زره مدرن، اگر فولاد همگن بود، در برابر چنین پوسته ها مقاومت نمی کرد. هیچ زرهی با ضخامت 300 میلی‌متر، که معادل 1200 میلی‌متر فولاد است، وجود ندارد و بنابراین می‌تواند پرتابه‌ای را که گیر می‌کند و در ضخامت صفحه زره می‌چسبد، متوقف کند. موفقیت محافظت در برابر پوسته های سوراخ کننده زره در تغییر بردار ضربه آن بر سطح زره است. اگر خوش شانس باشید، ضربه فقط یک فرورفتگی کوچک ایجاد می کند، اما اگر بدشانس باشید، پوسته تمام زره را، مهم نیست که چقدر ضخیم یا نازک باشد، سوراخ می کند. به بیان ساده، صفحات زرهی نسبتاً نازک و سخت هستند و تأثیر مخرب آن تا حد زیادی به ماهیت تعامل با پرتابه بستگی دارد. در ارتش آمریکا از اورانیوم ضعیف شده برای افزایش سختی زره ​​استفاده می شود، در کشورهای دیگر از کاربید تنگستن که در واقع سخت تر است. حدود 80 درصد از توانایی زره ​​تانک برای متوقف کردن پرتابه های خالی در 10-20 میلی متر اول زره مدرن رخ می دهد. حال بیایید به اثرات شیمیایی کلاهک ها نگاه کنیم. انرژی شیمیایی در دو نوع وجود دارد: HESH (High Explosive Anti-Tank Armor Piercing) و HEAT (HEAT). گرما - امروزه رایج تر است و هیچ ربطی به آن ندارد دمای بالا. HEAT از اصل تمرکز انرژی انفجار در یک جت بسیار باریک استفاده می کند. یک جت زمانی تشکیل می شود که یک مخروط هندسی درست با مواد منفجره در قسمت بیرونی پوشانده شود. در هنگام انفجار، 1/3 انرژی انفجار برای تشکیل یک جت استفاده می شود. به دلیل فشار زیاد (نه دما)، از طریق زره نفوذ می کند. ساده ترین محافظت در برابر این نوع انرژی، لایه ای از زره است که در فاصله نیم متری بدن قرار گرفته است که انرژی جت را از بین می برد. این تکنیک در طول جنگ جهانی دوم مورد استفاده قرار گرفت، زمانی که سربازان روسی بدنه یک تانک را با شبکه های زنجیره ای از تخت ها پوشاندند. اکنون اسرائیلی‌ها همین کار را روی تانک مرکاوا انجام می‌دهند؛ از توپ‌های فولادی آویزان به زنجیر برای محافظت از عقب در برابر نارنجک‌های ATGM و RPG استفاده می‌کنند. برای همین منظور، یک طاقچه پشتی بزرگ بر روی برج نصب شده است که به آن متصل می شوند. روش دیگر حفاظت استفاده از زره پویا یا واکنشی است. همچنین امکان استفاده از زره های دینامیکی و سرامیکی ترکیبی (مانند چوبهام) وجود دارد. هنگامی که یک جت فلز مذاب با زره واکنشی تماس پیدا می کند، زره واکنشی منفجر می شود و موج ضربه ای حاصل از آن فوکوس جت را از بین می برد و اثر مخرب آن را از بین می برد. زره چوبهام به روشی مشابه عمل می کند، اما در این مورد، در لحظه انفجار، قطعات سرامیکی از بین می روند و به ابری از غبار متراکم تبدیل می شوند که انرژی جت تجمعی را کاملاً خنثی می کند. HESH (High Explosive Anti-Armor Piercing) - کلاهک به صورت زیر عمل می کند: پس از انفجار، مانند خاک رس در اطراف زره جریان می یابد و یک ضربه عظیم را از طریق فلز منتقل می کند. علاوه بر این، مانند توپ های بیلیارد، ذرات زره با یکدیگر برخورد می کنند و در نتیجه صفحات محافظ از بین می روند. مواد زرهی هنگامی که در ترکش های کوچک پراکنده می شوند، می توانند خدمه را مجروح کنند. محافظت در برابر چنین زره‌هایی مشابه آنچه در بالا برای HEAT توضیح داده شد است. با جمع بندی موارد فوق، مایلم متذکر شوم که محافظت در برابر ضربه جنبشی یک پرتابه به چند سانتی متر زره متالایز می رسد، در حالی که محافظت در برابر حرارت و HESH شامل ایجاد زره جدا شده، حفاظت دینامیک و همچنین برخی مواد (سرامیک) است. .

تمام ساختارهای محافظ لباس های زرهی را می توان بسته به مواد مورد استفاده به پنج گروه تقسیم کرد:

زره نساجی (بافته شده) بر اساس الیاف آرامید

امروزه پارچه های بالستیک بر پایه الیاف آرامید ماده پایه برای زره ​​های بدن غیرنظامی و نظامی هستند. پارچه‌های بالستیک در بسیاری از کشورهای جهان تولید می‌شوند و نه تنها از نظر نام، بلکه از نظر ویژگی‌ها نیز تفاوت قابل توجهی دارند. در خارج از کشور، اینها Kevlar (ایالات متحده آمریکا) و Tvaron (اروپا) و در روسیه - طیف وسیعی از الیاف آرامید هستند که به طور قابل توجهی از نظر خواص شیمیایی با الیاف آمریکایی و اروپایی متفاوت هستند.

فیبر آرامید چیست؟ آرامید به نظر می رسد مانند الیاف نازک زرد نازک (از رنگ های دیگر بسیار به ندرت استفاده می شود). نخ‌های آرامید از این الیاف بافته می‌شود و متعاقباً از نخ‌ها پارچه بالستیک ساخته می‌شود. الیاف آرامید استحکام مکانیکی بسیار بالایی دارد.

اکثر کارشناسان در زمینه توسعه لباس زرهی معتقدند که پتانسیل الیاف آرامید روسی هنوز به طور کامل محقق نشده است. به عنوان مثال، ساختارهای زرهی ساخته شده از الیاف آرامید ما از نظر نسبت "ویژگی های حفاظتی/وزن" نسبت به نمونه های خارجی برتری دارند. و برخی از ساختارهای کامپوزیتی در این نشانگر بدتر از ساختارهای ساخته شده از پلی اتیلن با وزن مولکولی فوق العاده بالا (UHMWPE) نیستند. در عین حال، چگالی فیزیکی UHMWPE 1.5 برابر کمتر است.

برندهای پارچه بالستیک:

  • Kevlar ® (DuPont، ایالات متحده آمریکا)
  • Twaron ® (Teijin Aramid، هلند)
  • SVM، RUSAR® (روسیه)
  • Heracron® (کولون، کره)

زره فلزی بر پایه فولاد (تیتانیوم) و آلیاژهای آلومینیوم

پس از یک وقفه طولانی از آن زمان زره قرون وسطایی، صفحات زرهی از فولاد ساخته می شدند و در طول جنگ های جهانی اول و دوم بسیار مورد استفاده قرار می گرفتند. آلیاژهای سبک بعداً شروع به استفاده کردند. به عنوان مثال، در طول جنگ در افغانستان، زره بدن با عناصر ساخته شده از زره آلومینیوم و تیتانیوم رواج یافت. آلیاژهای زره ​​مدرن امکان کاهش ضخامت پانل ها را در مقایسه با پانل های فولادی دو تا سه برابر می کنند و بنابراین وزن محصول را دو تا سه برابر کاهش می دهند.

زره آلومینیومی.آلومینیوم نسبت به زره فولادی برتری دارد و در برابر گلوله های سوراخ کننده زره با کالیبر 12.7 یا 14.5 میلی متر محافظت می کند. علاوه بر این، آلومینیوم با پایه مواد اولیه ارائه می شود، از نظر فناوری پیشرفته تر است، به خوبی جوش می شود و دارای حفاظت ضد ریزش و معدن منحصر به فرد است.

آلیاژهای تیتانیوممزیت اصلی آلیاژهای تیتانیوم ترکیبی از مقاومت در برابر خوردگی و خواص مکانیکی بالا در نظر گرفته می شود. برای بدست آوردن آلیاژ تیتانیوم با خواص از پیش تعیین شده، آن را با کروم، آلومینیوم، مولیبدن و سایر عناصر آلیاژ می کنند.

زره سرامیکی بر اساس عناصر کامپوزیت سرامیکی

از اوایل دهه 80، از مواد سرامیکی در تولید لباس‌های زرهی استفاده شده است که از نظر نسبت «درجه حفاظت/وزن» نسبت به فلزات برتری دارند. با این حال، استفاده از سرامیک تنها در ترکیب با کامپوزیت های فیبر بالستیک امکان پذیر است. در عین حال، حل مشکل بقای کم چنین پانل های زرهی ضروری است. همچنین همیشه نمی توان به طور موثر تمام خواص سرامیک ها را درک کرد، زیرا چنین پانل زره پوش نیاز به رسیدگی دقیق دارد.

وزارت دفاع روسیه وظیفه بقای بالای پانل های زرهی سرامیکی را در دهه 1990 مشخص کرد. تا آن زمان، پانل های زره ​​سرامیکی از این نظر بسیار پایین تر از فولادی بودند. به لطف این رویکرد، امروزه نیروهای روسی دارای یک توسعه قابل اعتماد هستند - پانل های زرهی خانواده Granit-4.

بخش عمده زره بدن در خارج از کشور متشکل از پانل های زره ​​کامپوزیتی است که از تک صفحه های سرامیکی جامد ساخته شده اند. دلیل این امر این است که برای یک سرباز در حین عملیات رزمی، احتمال ضربه زدن مکرر در منطقه همان پانل زرهی بسیار کم است. ثانیا، چنین محصولاتی از نظر فناوری بسیار پیشرفته تر هستند، به عنوان مثال. کار فشرده کمتری دارند، به این معنی که هزینه آنها بسیار کمتر از هزینه مجموعه ای از کاشی های کوچکتر است.

عناصر مورد استفاده:

  • اکسید آلومینیوم (کوندوم)؛
  • کاربید بور؛
  • کاربید سیلیکون

زره کامپوزیت بر پایه پلی اتیلن با مدول بالا (پلاستیک چند لایه)

امروزه پیشرفته ترین نوع لباس زرهی از کلاس 1 تا 3 (از نظر وزن) پنل های زرهی بر پایه الیاف UHMWPE (پلی اتیلن با مدول فوق العاده بالا) در نظر گرفته می شود.

الیاف UHMWPE دارای استحکام بالایی هستند و با الیاف آرامید برابری می کنند. محصولات بالستیک ساخته شده از UHMWPE بر خلاف الیاف آرامید دارای شناوری مثبت بوده و خاصیت محافظتی خود را از دست نمی دهند. با این حال، UHMWPE برای ساخت زره بدن برای ارتش کاملاً نامناسب است. در شرایط نظامی، احتمال تماس زره بدن با آتش یا اجسام داغ زیاد است. علاوه بر این، زره بدن اغلب به عنوان بستر استفاده می شود. و UHMWPE، مهم نیست که چه خواصی دارد، همچنان پلی اتیلن باقی می ماند که حداکثر دمای عملیاتی آن از 90 درجه سانتیگراد تجاوز نمی کند. با این حال، UHMWPE برای ساخت جلیقه پلیس عالی است.

شایان ذکر است که یک پانل زره نرم ساخته شده از کامپوزیت الیافی قادر به محافظت در برابر گلوله های دارای هسته کاربید یا حرارت قوی نیست. حداکثر چیزی که یک ساختار پارچه نرم می تواند فراهم کند محافظت در برابر گلوله تپانچه و ترکش است. برای محافظت در برابر گلوله های سلاح های لوله بلند، استفاده از پنل های زرهی ضروری است. هنگام قرار گرفتن در معرض گلوله از یک سلاح لوله بلند، غلظت بالایی از انرژی در یک منطقه کوچک ایجاد می شود، علاوه بر این، چنین گلوله ای یک عنصر مخرب تیز است. پارچه های نرم در کیسه هایی با ضخامت مناسب دیگر آنها را نگه نمی دارند. به همین دلیل است که توصیه می شود از UHMWPE در طراحی با پایه ترکیبی از پانل های زره ​​استفاده کنید.

تامین کنندگان اصلی الیاف آرامید UHMWPE برای محصولات بالستیک عبارتند از:

  • Dainima® (DSM، هلند)
  • Spectra® (ایالات متحده آمریکا)

زره ترکیبی (چند لایه).

مواد برای زره ​​بدن نوع ترکیبی بسته به شرایطی که لباس زرهی در آن استفاده خواهد شد انتخاب می شود. توسعه دهندگان NIB مواد مورد استفاده را ترکیب کرده و از آنها با هم استفاده می کنند - به این ترتیب آنها توانسته اند به طور قابل توجهی خواص محافظتی لباس های زرهی را بهبود بخشند. زره های نساجی-فلزی، سرامیک-ارگانوپلاستیک و سایر انواع زره ترکیبی در حال حاضر به طور گسترده در سراسر جهان مورد استفاده قرار می گیرند.

میزان حفاظت لباس زرهی بسته به مواد به کار رفته در آن متفاوت است. با این حال، امروزه نه تنها خود مواد برای زره ​​بدن، بلکه پوشش های ویژه نیز نقش تعیین کننده ای دارند. به لطف پیشرفت‌های فناوری نانو، مدل‌هایی در حال توسعه هستند که مقاومت آن‌ها در برابر ضربه بسیار افزایش یافته و ضخامت و وزن آن به میزان قابل توجهی کاهش می‌یابد. این احتمال به دلیل استفاده از ژل مخصوص با نانوذرات برای کولار آبگریز به وجود می آید که مقاومت کولار در برابر ضربه دینامیکی را تا پنج برابر افزایش می دهد. چنین زرهی به شما امکان می دهد تا اندازه زره بدن را به میزان قابل توجهی کاهش دهید و در عین حال همان کلاس محافظتی را حفظ کنید.

در مورد طبقه بندی PPE بخوانید.

زره همگن.

در طلوع ظهور وسایل نقلیه زرهی زمینی، نوع اصلی حفاظت، ورق های فولادی ساده بود. رفقای قدیمی آنها، کشتی های جنگی و قطارهای زرهی، تا این زمان به زره های سیمانی و چند لایه دست یافته بودند، اما این نوع زره ها تنها پس از جنگ جهانی دوم وارد تولید سریال تانک شدند.

زره همگن متشکل از ورق های نورد گرم یا سازه های ریخته گری است که از آنها بدنه زرهی با استفاده از یک روش یا روش دیگر مونتاژ می شود. اولین روش مونتاژ پرچ بود، به عنوان ارزان ترین و سریع ترین در آن زمان. بعداً اتصالات پیچ شده به طور قابل توجهی جایگزین پرچ ها شدند. در اواسط جنگ جهانی دوم، جوشکاری قوس الکتریکی به روش اصلی اتصال صفحات زره تبدیل شد. در ابتدا، جوشکاری عمدتاً با شعله گاز دستی بود، اما توسعه مهندسی برق و توسعه تولید انبوه الکترودهایی با کیفیت کافی منجر به استفاده گسترده‌تر از جوشکاری قوس الکتریکی شد. از اوایل دهه 1930، تلاش هایی برای معرفی جوشکاری قوس الکتریکی خودکار به تولید انبوه انجام شد. اما دستیابی به کیفیت قابل قبول با هزینه قابل قبول تنها در طول جنگ جهانی دوم در اتحاد جماهیر شوروی امکان پذیر بود، زمانی که در تولید تانک های T-34-76 و تانک های خانواده KV، برای اولین بار در جهان شروع به استفاده از برق اتوماتیک کردند. جوشکاری قوس الکتریکی زیر یک لایه شار پودر.

با وجود اختراع جوش قوس الکتریکی در پایان قرن نوزدهم توسط مهندس روسی N.N. بناردوس تا پایان ساخت تانک جنگ جهانی دوم از اتصال صفحات زرهی با پیچ و مهره استفاده محدودی می کرد. این نتیجه مشکلاتی بود که هنگام جوشکاری صفحات ضخیم فولاد کربن متوسط ​​(0.25-0.45٪ سانتیگراد) ایجاد می شود. فولادهای پر کربن حتی در حال حاضر عملاً در ساخت مخازن استفاده نمی شوند.

همچنین هنگام جوشکاری فولادهای آلیاژی و به اندازه کافی تمیز نشده، دستیابی به جوش با کیفیت بالا دشوار است. برای پالایش دانه های ساختاری فولادها از افزودنی های منگنز و سایر عناصر آلیاژی استفاده می شود. آنها همچنین سختی پذیری فولادها را افزایش می دهند و در نتیجه تنش های موضعی در جوش را کاهش می دهند. گاهی اوقات می توان از سخت شدن صفحات زره استفاده کرد، اما از این روش به شدت محدود استفاده می شود، زیرا صفحات زره از قبل سخت شده در حین جوشکاری به دلیل عدم یکنواختی میدان تنش داخلی، مشکلات بیشتری را ایجاد می کنند. برای از بین بردن استرس، معمولاً از نرمالیزاسیون یا بازپخت کم استفاده می شود. اما برای دستیابی به افزایش قابل توجه سختی، ابتدا فولاد باید به مارتنزیت یا تروستیت (یعنی سختی بالا) سخت شود. سخت شدن زیاد قطعات دیواره ضخیم با شکل پیچیده همیشه بسیار دشوار است؛ اگر قسمتی به اندازه بدنه مخزن باشد، حل این کار عملا غیرممکن است.

برای افزایش مقاومت زره های همگن، مطلوب است که سختی سطح صفحات زره را افزایش داده و هسته ها و کناره ها را به سمت داخل چسبناک و نسبتاً الاستیک باقی بگذارید. این رویکرد برای اولین بار بر روی آهن آلات اواخر قرن 19 اجرا شد. در خودروهای زرهی این محلول خیلی زودتر مورد استفاده قرار گرفته است.

مشکل کربوریزاسیون در نیاز به نوردهی طولانی قطعه در یک کاربراتور پودری (مخلوطی بر پایه کک، چند درصد آهک و مقدار کمی پتاس) در دمای 500-800 * C است. در این مورد، دستیابی به ضخامت یکنواخت لایه کاربید مشکل ساز است. علاوه بر این، هسته قطعه فولادی درشت دانه می شود که به شدت مقاومت خستگی آن را کاهش می دهد و تا حدودی تمام پارامترهای مقاومتی را کاهش می دهد.

روش پیشرفته تر نیتریدینگ است. انجام نیتریدینگ از نظر فنی دشوارتر است، اما پس از نیترید کردن، قطعه تحت نرمال شدن آنیل با خنک شدن در روغن قرار می گیرد. این تا حدودی افزایش دانه های ساختاری را جبران می کند. اما عمق لایه نیتروژن دهی با زمان نیترید دهی ده ها ساعت از یک میلی متر بیشتر نمی شود.

یک روش عالی سیانیداسیون است. سریعتر انجام می شود ، سختی کمتر نیست و دمای گرمایش نسبتاً پایین است. اما فرو بردن صفحات زرهی (و حتی بیشتر از آن، بدنه تانک) در مخلوط مذاب سیانیدها، به بیان ملایم، سازگار با محیط زیست نیست، و به طور کلی، لذتی مشکوک است.

خواص حفاظتی بهینه زره را می توان با استفاده از بدنه جوش داده شده ساخته شده از فولاد کربن متوسط ​​به دست آورد و قسمت بالای بدنه با صفحات جوش داده شده و/یا رزوه ای ساخته شده از فولاد سخت شده با مقاومت بالا بسته می شود.

زره کامپوزیت.

مواد کامپوزیتی به طور کلی موادی هستند که دو یا چند جزء را با خواص بسیار متفاوت ترکیب می کنند. اینها شامل ترکیبات تقویت شده، چند لایه، پر شده و سایر ترکیبات می شود ("ترکیب" به این معنی تقریباً می تواند به عنوان "مخلوط" یا "ترکیب" ترجمه شود).

نمونه‌های کلاسیک مواد کامپوزیتی شامل صفحات بتن مسلح ساده، یا به عنوان مثال، مخلوطی از کبالت و کاربید تنگستن پودری است که برای تولید رسوبات کاربید بر روی ابزارهای پرسرعت استفاده می‌شود. در همان زمان، اصطلاح "مواد کامپوزیتی" معنای کلاسیک و بیشترین محبوبیت خود را در رابطه با ترکیبات مبتنی بر ماتریس های پلیمری تقویت شده با یک یا آن تقویت کننده (الیاف، پودرها، رووینگ ها، نمدها (منسوجات غیر بافته)، گوی های توخالی، به دست آورد. پارچه و غیره).

در رابطه با حفاظت از زره، زره کامپوزیتی زرهی است که شامل عناصر ساختاری ساخته شده از مواد با خواص بسیار متفاوت است. همانطور که در بالا گفتیم، توصیه می شود صفحات بیرونی را تا حد ممکن سخت کنید، در حالی که پایه نگهدارنده با کارایی خوب و ویسکوزیته بالا باقی می ماند.

در نتیجه، زره کامپوزیت می تواند شامل ترکیبات مختلفی از مواد انعطاف پذیر و الاستیک و مواد با سختی بالا باشد: فولاد کربن متوسط ​​+ سرامیک، آلومینیوم + سرامیک، آلیاژ تیتانیوم + فولاد ابزار سخت شده، شیشه کوارتز + فولاد زره، فایبرگلاس + سرامیک + فولاد، فولاد + UHMWPE + سرامیک کوراندوم و بسیاری دیگر. به طور معمول، صفحه بیرونی از ماده ای با خواص مقاومت متوسط ​​ساخته شده است؛ این صفحه به عنوان یک صفحه ضد تجمع عمل می کند و همچنین از عناصر سخت و شکننده در برابر قطعات و گلوله محافظت می کند. اکثر لایه زیریناین یک ساختار باربر است؛ ماده بهینه برای آن فولاد زره پوش و/یا آلیاژهای آلومینیوم است. اگر بودجه اجازه می دهد، آلیاژهای تیتانیوم. برای متوقف کردن مؤثرترین سلاح های ضد تانک، می توان از پوشش ساخته شده از فیبر با مقاومت بالا نیز استفاده کرد (معمولاً از کولار، اما گاهی اوقات از نایلون، لاوسان، نایلون، UHMWPE و غیره استفاده می شود). پوشش قطعات ناشی از نفوذ ناقص زره، قطعات هسته تخریب شده BOPS و قطعات کوچک از یک سوراخ کوچک با یک پرتابه تجمعی را متوقف می کند. علاوه بر این، آستر باعث افزایش عایق حرارتی و عایق صوتی دستگاه می شود. آستر وزن زیادی اضافه نمی کند و تأثیر بیشتری بر هزینه وسایل نقلیه زرهی دارد.

برخلاف زره های همگن، هر زره کامپوزیتی به سمت تخریب کار می کند. به عبارت ساده تر، تقریباً با هر وسیله ای PT، صفحه بالایی به راحتی نفوذ می کند. صفحات جامد عملکرد خود را در فرآیند تخریب کم و بیش ترد انجام می دهند و قسمت باربر زره مانع از برخورد پراکنده شده جت تجمعی یا قطعات هسته BOPS می شود. پوشش در برابر سلاح های ضد تانک قدرتمندتر محافظت می کند، اما قابلیت های آن بسیار محدود است.

هنگام طراحی زره ​​کامپوزیت، سه عامل مهم نیز در نظر گرفته می شود: هزینه، چگالی و کارایی مواد. مانع سرامیک ماشینکاری است. شیشه کوارتز نیز کارایی ضعیفی دارد و همچنین بسیار گران است. فولادها و آلیاژهای تنگستن با چگالی بالا مشخص می شوند. پلیمرها، اگرچه بسیار سبک هستند، اما معمولاً گران هستند و به آتش سوزی (و همچنین به گرمایش طولانی مدت) حساس هستند. آلیاژهای آلومینیوم نسبتاً گران هستند و سختی کمی دارند. متاسفانه هیچ ماده ایده آلی وجود ندارد. اما ترکیب معینی از مواد مختلف اغلب حل بهینه یک مشکل فنی را با هزینه قابل قبول ممکن می سازد.

از زمان ظهور وسایل نقلیه زرهی، نبرد قدیمی بین پرتابه و زره تشدید شده است. برخی از طراحان به دنبال افزایش توانایی نفوذ پرتابه ها بودند، در حالی که برخی دیگر دوام زره را افزایش دادند. مبارزه امروز ادامه دارد. استادی از دانشگاه فنی دولتی مسکو به Popular Mechanics در مورد نحوه عملکرد زره تانک مدرن گفت. N.E. باومن، مدیر علمی موسسه تحقیقات فولاد والری گریگوریان

در ابتدا، حمله به زره به صورت روبه‌رو انجام شد: در حالی که نوع اصلی ضربه یک پرتابه زره‌زن با عمل جنبشی بود، دوئل طراحان به افزایش کالیبر اسلحه، ضخامت و زوایای تفنگ ختم شد. زره این تکامل در توسعه سلاح های تانک و زره در جنگ جهانی دوم به وضوح قابل مشاهده است. راه حل های سازنده آن زمان کاملاً واضح است: ما مانع را ضخیم تر خواهیم کرد. اگر آن را کج کنید، پرتابه باید مسافت بیشتری را از ضخامت فلز طی کند و احتمال برگشت آن افزایش می‌یابد. حتی پس از ظهور گلوله‌های زره‌زن با هسته‌ای سفت و غیرقابل تخریب در محموله‌های مهمات تانک و اسلحه‌های ضد تانک، تغییر چندانی نکرده است.



عناصر حفاظتی پویا (EDP)
آنها "ساندویچ" دو صفحه فلزی و یک ماده منفجره هستند. EDZ در ظروف قرار می گیرد که درب آنها از تأثیرات خارجی محافظت می کند و در عین حال عناصر قابل پرتاب را نشان می دهد.

تف مرگبار

با این حال، در ابتدای جنگ جهانی دوم، انقلابی در خواص مخرب مهمات رخ داد: گلوله های تجمعی ظاهر شدند. در سال 1941، Hohlladungsgeschoss ("پرتابه با یک بریدگی در شارژ") توسط توپخانه های آلمانی مورد استفاده قرار گرفت و در سال 1942 اتحاد جماهیر شوروی از پرتابه 76 میلی متری BP-350A استفاده کرد که پس از مطالعه نمونه های ضبط شده ساخته شد. کارتریج های معروف فاوست اینگونه طراحی شدند. مشکلی به وجود آمد که به دلیل افزایش غیرقابل قبول جرم مخزن با روش های سنتی قابل حل نبود.

در قسمت سر مهمات تجمعی یک فرورفتگی مخروطی به شکل قیف وجود دارد که با یک لایه نازک فلزی (با زنگ رو به جلو) پوشانده شده است. انفجار ماده منفجره از نزدیک ترین سمت به بالای دهانه آغاز می شود. موج انفجار قیف را به سمت محور پرتابه فرو می ریزد و از آنجایی که فشار محصولات انفجار (تقریبا نیم میلیون اتمسفر) از حد تغییر شکل پلاستیکی پوشش فراتر می رود، دومی شروع به رفتار شبه مایع می کند. . این فرآیند هیچ ربطی به ذوب ندارد، این دقیقا جریان "سرد" مواد است. یک جت تجمعی نازک (مقایسه با ضخامت پوسته) از قیف در حال فروریختن فشرده می‌شود که به سرعت‌هایی مطابق با سرعت انفجار مواد منفجره (و گاهی اوقات بیشتر) یعنی حدود 10 کیلومتر بر ثانیه یا بیشتر می‌رسد. سرعت جت تجمعی به طور قابل توجهی از سرعت انتشار صدا در مواد زره (حدود 4 کیلومتر بر ثانیه) فراتر می رود. بنابراین، تعامل جت و زره طبق قوانین هیدرودینامیک رخ می دهد، یعنی آنها مانند مایعات رفتار می کنند: جت به هیچ وجه از طریق زره نمی سوزد (این یک تصور غلط گسترده است)، بلکه در آن نفوذ می کند، همانطور که یک جت آب تحت فشار ماسه را فرسایش می دهد.

اصول حفاظت نیمه فعال با استفاده از انرژی خود جت. سمت راست: زره سلولی که سلول های آن با یک ماده شبه مایع (پلی اورتان، پلی اتیلن) ​​پر شده است. موج ضربه ای جت تجمعی از دیواره ها منعکس شده و حفره را فرو می ریزد و باعث از بین رفتن جت می شود. پایین: زره با صفحات بازتابنده. با توجه به تورم سطح پشتی و واشر، صفحه نازک حرکت می کند، وارد جت شده و آن را از بین می برد. چنین روش هایی مقاومت ضد تجمعی را 30 تا 40 افزایش می دهند

حفاظت لایه ای

اولین محافظت در برابر مهمات تجمعی استفاده از صفحه نمایش (زره دوگانه) بود. جت تجمعی فوراً تشکیل نمی شود؛ برای حداکثر اثربخشی آن، مهم است که بار را در فاصله بهینه از زره (فاصله کانونی) منفجر کنید. اگر صفحه ای از ورق های فلزی اضافی در جلوی زره ​​اصلی قرار گیرد، انفجار زودتر اتفاق می افتد و تاثیر ضربه کاهش می یابد. در طول جنگ جهانی دوم، خدمه تانک ورقه های فلزی نازک و صفحه های توری را به وسایل نقلیه خود وصل کردند تا از آنها در برابر کارتریج های فاوست محافظت کنند (داستان گسترده ای در مورد استفاده از تخت های زرهی برای این منظور وجود دارد، اگرچه در واقعیت از مش های مخصوص استفاده می شد). اما این راه حل چندان مؤثر نبود - افزایش دوام به طور متوسط ​​فقط 9-18٪ بود.

بنابراین، هنگام توسعه نسل جدیدی از تانک ها (T-64، T-72، T-80)، طراحان از راه حل دیگری استفاده کردند - زره چند لایه. این شامل دو لایه فولادی بود که بین آنها یک لایه پرکننده با چگالی کم - فایبرگلاس یا سرامیک قرار داده شده بود. چنین "پای" در مقایسه با زره فولادی یکپارچه تا 30٪ افزایش می دهد. با این حال، این روش برای برج قابل اجرا نبود: برای این مدل‌ها ریخته‌گری می‌شود و قرار دادن فایبرگلاس در داخل آن از نظر فناوری دشوار است. طراحان VNII-100 (در حال حاضر VNII Transmash) ذوب توپ های فوق چینی را در زره برجک پیشنهاد کردند که توانایی ویژه میرایی جت آن 2-2.5 برابر بیشتر از فولاد زره است. متخصصان موسسه تحقیقات فولاد گزینه متفاوتی را انتخاب کردند: بسته‌هایی که از فولاد سخت با استحکام بالا ساخته شده بودند بین لایه‌های بیرونی و داخلی زره ​​قرار می‌گرفتند. آن‌ها با سرعت‌هایی که برهم‌کنش دیگر بر اساس قوانین هیدرودینامیک اتفاق نمی‌افتد، بلکه بسته به سختی ماده، ضربه یک جت تجمعی ضعیف شده را وارد کردند.

به طور معمول، ضخامت زره‌ای که یک بار شکلی می‌تواند به آن نفوذ کند، 6 تا 8 کالیبر است و برای بارهای با پوشش‌های ساخته شده از موادی مانند اورانیوم ضعیف شده، این مقدار می‌تواند به 10 برسد.

زره نیمه فعال

اگرچه کاهش سرعت یک جت تجمعی بسیار دشوار است، اما در جهت عرضی آسیب پذیر است و می تواند به راحتی با یک ضربه جانبی ضعیف تخریب شود. از همین رو پیشرفتهای بعدیفن آوری این بود که زره ترکیبی قسمت های جلویی و جانبی برجک ریخته گری به دلیل یک حفره باز در بالا، پر از یک پرکننده پیچیده تشکیل شد. حفره از بالا با شاخه های جوش داده شده بسته شد. برجک های این طرح در تغییرات بعدی تانک ها - T-72B، T-80U و T-80UD استفاده شد. اصل عملکرد درج ها متفاوت بود، اما از "آسیب پذیری جانبی" ذکر شده جت تجمعی استفاده می شد. چنین زره‌هایی معمولاً به عنوان سیستم‌های حفاظتی "نیمه فعال" طبقه‌بندی می‌شوند، زیرا از انرژی خود سلاح استفاده می‌کنند.

یکی از گزینه های چنین سیستم هایی زره ​​سلولی است که اصل عملیاتی آن توسط کارمندان موسسه هیدرودینامیک شعبه سیبری آکادمی علوم اتحاد جماهیر شوروی پیشنهاد شده است. زره شامل مجموعه ای از حفره ها است که با یک ماده شبه مایع (پلی اورتان، پلی اتیلن) ​​پر شده است. یک جت تجمعی با ورود به چنین حجمی محدود شده توسط دیواره های فلزی، موج ضربه ای در شبه مایع ایجاد می کند که با انعکاس از دیواره ها، به محور جت برمی گردد و حفره را فرو می ریزد و باعث کاهش سرعت و تخریب جت می شود. . این نوع زره مقاومت ضد تجمعی تا 30 تا 40 درصد افزایش می دهد.

گزینه دیگر زره با صفحات بازتابنده است. این یک مانع سه لایه است که از یک صفحه، یک فاصله و یک صفحه نازک تشکیل شده است. جت با نفوذ به داخل دال، تنش هایی را ایجاد می کند که منجر به تورم موضعی سطح عقب و سپس تخریب آن می شود. در این حالت تورم قابل توجه واشر و ورق نازک رخ می دهد. هنگامی که جت به واشر و صفحه نازک نفوذ می کند، دومی قبلاً شروع به دور شدن از سطح پشتی صفحه کرده است. از آنجایی که زاویه مشخصی بین جهت حرکت جت و صفحه نازک وجود دارد، در نقطه‌ای از زمان صفحه شروع به ورود به جت می‌کند و آن را از بین می‌برد. در مقایسه با زره های یکپارچه با همان جرم، تأثیر استفاده از ورق های "بازتابنده" می تواند به 40٪ برسد.

پیشرفت بعدی طراحی، انتقال به برج هایی با پایه جوش داده شده بود. مشخص شد که پیشرفت‌ها برای افزایش قدرت زره نورد امیدوارکننده‌تر بودند. به طور خاص، در دهه 1980، فولادهای جدید با سختی افزایش یافته توسعه یافتند و برای تولید انبوه آماده شدند: SK-2Sh، SK-3Sh. استفاده از برج های با پایه نورد باعث افزایش معادل حفاظتی پایه برج شد. در نتیجه، برجک مخزن T-72B با پایه فولادی نورد دارای حجم داخلی افزایش یافته بود، افزایش وزن 400 کیلوگرم در مقایسه با برجک سریال ریخته گری تانک T-72B بود. پکیج پرکننده برج با استفاده از مواد سرامیکی و فولاد با سختی بالا یا از بسته بندی بر اساس صفحات فولادی با ورق های "بازتابنده" ساخته شده است. مقاومت زره معادل برابر با 500-550 میلی متر فولاد همگن شد.

اصل عملیات حفاظت پویا
هنگامی که یک جت تجمعی به عنصر DZ نفوذ می کند، ماده منفجره موجود در آن منفجر می شود و صفحات فلزی بدن شروع به پرواز می کنند. در همان زمان، آنها مسیر جت را با زاویه ای قطع می کنند و دائماً مناطق جدیدی را در زیر آن جایگزین می کنند. بخشی از انرژی صرف شکستن صفحات می شود و ضربه جانبی ناشی از برخورد جت را بی ثبات می کند. DZ ویژگی های سوراخ کردن زره سلاح های تجمعی را 50 تا 80٪ کاهش می دهد. در عین حال، که بسیار مهم است، دستگاه سنجش از راه دور هنگام شلیک از سلاح های سبک منفجر نمی شود. استفاده از سنجش از دور به انقلابی در حفاظت از خودروهای زرهی تبدیل شده است. یک فرصت واقعی برای تأثیرگذاری بر سلاح مخرب نافذ به همان اندازه فعالانه وجود دارد که قبلاً زره های غیرفعال را تحت تأثیر قرار می داد.

انفجار به سمت

در همین حال، فناوری در زمینه مهمات تجمعی به پیشرفت خود ادامه داد. اگر در طول جنگ جهانی دوم نفوذ زره های گلوله های تجمعی از 4-5 کالیبر تجاوز نمی کرد ، بعداً به میزان قابل توجهی افزایش یافت. بنابراین، با کالیبر 100-105 میلی متر، قبلاً کالیبر 6-7 (در فولاد معادل 600-700 میلی متر) بود؛ با کالیبر 120-152 میلی متر، نفوذ زره به 8-10 کالیبر (900-1200) افزایش یافت. میلی متر فولاد همگن). برای محافظت در برابر این مهمات، یک راه حل کیفی جدید مورد نیاز بود.

کار روی زره ​​ضد تجمع یا "پویا" بر اساس اصل ضد انفجار، از دهه 1950 در اتحاد جماهیر شوروی انجام شده است. در دهه 1970، طراحی آن قبلاً در مؤسسه تحقیقاتی فولاد روسیه انجام شده بود، اما عدم آمادگی روانی نمایندگان عالی رتبه ارتش و صنعت مانع از پذیرش آن شد. تنها استفاده موفقیت آمیز خدمه تانک اسرائیلی از زره های مشابه روی تانک های M48 و M60 در طول جنگ اعراب و اسرائیل در سال 1982 به آنها کمک کرد. از آنجایی که راه حل های فنی، طراحی و فناوری به طور کامل آماده شده بود، ناوگان اصلی تانک اتحاد جماهیر شورویبه حفاظت پویا ضد تجمعی (DZ) "Kontakt-1" در زمان رکورد - فقط در یک سال مجهز شد. نصب حفاظت از راه دور بر روی تانک های T-64A، T-72A، T-80B، که قبلا زره های نسبتاً قدرتمندی داشتند، تقریباً بلافاصله زرادخانه های موجود سلاح های هدایت شونده ضد تانک دشمنان بالقوه را کاهش داد.

ترفندهایی علیه قراضه وجود دارد

پرتابه تجمعی تنها وسیله انهدام خودروهای زرهی نیست. مخالفان بسیار خطرناک تر زره، پوسته های سابوت سوراخ کننده زره (APS) هستند. طراحی چنین پرتابه ای ساده است - این یک میله بلند (هسته) است که از مواد سنگین و با استحکام بالا (معمولاً کاربید تنگستن یا اورانیوم ضعیف شده) با باله هایی برای تثبیت در پرواز ساخته شده است. قطر هسته بسیار کوچکتر از کالیبر بشکه است - از این رو "کالیبر فرعی" نامیده می شود. یک "دارت" با وزن چندین کیلوگرم که با سرعت 1.5 تا 1.6 کیلومتر بر ثانیه پرواز می کند، دارای چنان انرژی جنبشی است که در هنگام برخورد می تواند بیش از 650 میلی متر فولاد همگن را سوراخ کند. علاوه بر این، روش هایی که در بالا برای افزایش حفاظت ضد تجمعی توضیح داده شد، عملاً هیچ تأثیری بر پرتابه های زیر کالیبر ندارند. بر خلاف حس مشترک، کج شدن صفحات زرهی نه تنها باعث کمانه شدن پرتابه زیر کالیبر نمی شود، بلکه حتی درجه حفاظت در برابر آنها را نیز تضعیف می کند! هسته های مدرن "با حرکت" کمانه نمی کنند: در تماس با زره، یک سر قارچ شکل در انتهای جلوی هسته تشکیل می شود که نقش یک لولا را بازی می کند و پرتابه به سمت عمود بر زره می چرخد ​​و باعث کوتاه شدن آن می شود. مسیر در ضخامت آن

نسل بعدی سنجش از دور سیستم Kontakt-5 بود. متخصصان پژوهشکده فولاد انجام داده اند کارت عالی بودحل بسیاری از مشکلات متناقض: احتراق مواد منفجره باید یک ضربه جانبی قدرتمند ایجاد می کرد، که اجازه می داد هسته BOPS را بی ثبات یا نابود کند، ماده منفجره باید به طور قابل اعتمادی از هسته BOPS کم سرعت (در مقایسه با جت تجمعی) منفجر شود، اما انفجار از گلوله و ترکش گلوله حذف شد. طراحی بلوک ها به غلبه بر این مشکلات کمک کرد. پوشش بلوک DZ از فولاد زرهی ضخیم (حدود 20 میلی متر) با مقاومت بالا ساخته شده است. وقتی برخورد می کند، BPS جریانی از قطعات پرسرعت تولید می کند که بار را منفجر می کند. تاثیر پوشش ضخیم متحرک بر روی BPS برای کاهش ویژگی های سوراخ کردن زره آن کافی است. تاثیر روی جت تجمعی نیز در مقایسه با صفحه نازک (3 میلی متر) Contact-1 افزایش می یابد. در نتیجه، نصب Kontakt-5 ERA بر روی مخازن، مقاومت ضد تجمعی را 1.5-1.8 برابر افزایش می دهد و سطح حفاظت در برابر BPS را 1.2-1.5 برابر افزایش می دهد. مجموعه Kontakt-5 بر روی تانک های سریال روسی T-80U، T-80UD، T-72B (از سال 1988) و T-90 نصب شده است.

جدیدترین نسل سنجش از دور روسی مجتمع Relikt است که توسط متخصصان موسسه تحقیقات فولاد نیز توسعه یافته است. در EDS بهبودیافته، بسیاری از کاستی ها برطرف شد، به عنوان مثال، حساسیت ناکافی در هنگام شروع با پرتابه های جنبشی با سرعت پایین و برخی از انواع مهمات تجمعی. افزایش کاراییهنگام محافظت در برابر مهمات جنبشی و تجمعی، از طریق استفاده از صفحات پرتاب اضافی و گنجاندن عناصر غیر فلزی در ترکیب آنها حاصل می شود. در نتیجه، نفوذ زره های پرتابه های زیر کالیبر 20-60٪ کاهش می یابد و به لطف افزایش زمان قرار گرفتن در معرض جت تجمعی، می توان با سلاح های تجمعی با سرجنگی پشت سر هم به کارایی خاصی دست یافت.